Thermal процес дизел

Принципът на работа на дизеловите двигатели
(Четиритактов двигател)
В четири-тактов двигател (фиг.) Продължават цикъл
четиритактов. Когато буталото надолу 7 от
TDC и отворен вентил цилиндър 4 се попълва
въздух (I цикъл - пълнене).
На следващо място, сгъстен въздух буталото се движи нагоре
със затворени вентили 4 и 6 (II такт - компресия).
В края на компресията дюза за гориво 5 се инжектира,
които спонтанно се запалва от висока температура
въздух. Буталото е под натиск
разширяващи газове се движат надолу (III такт -
инсулт).
IV инсулт е отработен ход, изгорелите газове
газове. Буталото се движи нагоре и през отворените
клапани 6 газове са изключени от цилиндъра. още
нов цикъл започва, и така нататък. г.
2

Принципът на работа на дизеловите двигатели
(Двутактов)
Няколко различни двутактов постъпленията работния цикъл дизел
(Фиг.). Този двигател се различава от предишния апарат в тази
в капака на цилиндъра има само изпускателните клапани 6, и в стените
3 цилиндъра - пристанищата входните 11, през който един цилиндър може
входящия свеж въздух. Тези прозорци са отворени от буталото в
неговото движение в цилиндъра.
Когато буталото се движи нагоре от най-долната позиция
първо в цилиндъра при прекомерен натиск върху
вентилатор въздух влиза през прозореца 11, а след това в цилиндъра
Това се случва извън процеса на компресиране. Налягането и температурата в
цилиндър растат (I цикъл).
В края на хода инжектира гориво инжектор 5, което е
самозапалване поради високите температури и
изгаряния. налягане на газ в увеличението на цилиндъра. под натиск
газ буталото се движи от най-горната позиция до дъното,
извършване на полезна механична работа (II цикъл - работен). В края на
такт първите открити изпускателните клапани 6. отработените газове
излиза на цилиндъра в изпускателния колектор. Натискът на цилиндъра
пада. С по-нататъшен напредък надолу отваря буталото
продухване портове 11 и чистия въздух ще тече в цилиндъра
двигател. Извършват прочистване на въздуха и пълнене на цилиндъра.
По този начин, на работния цикъл на двигателя двутактов е завършен в
Две от удара, или за един оборот.
3

Blue дизелов цикъл
4

Blue дизелов цикъл
Workflow beskompressornyh дизеловите двигатели на практика почти съответства
смесена идеален цикъл, при която горивото се изгаря с почти неподвижен
бутало, т.е., при постоянен обем, а от друга страна -.... в началото на движение на буталото, т.е., когато
почти постоянно налягане.
Визуалното представяне на работния процес схема на дизелов двигател дава изчислената работа
цикъл координира р - V (по оста абсцисата представлява текущата стойност на обема на цилиндъра
V и ордината ос - съответстващ на стойност на налягането р в тях цилиндъра). за оценка
качеството на дизеловия двигател с помощта на специално устройство - индикатор - така отстранява
разгъната нарича индикатор схема, в която са записани на налягането в цилиндъра
в съответствие с ъглите на въртене на коляновия вал (p.k.v). Такъв модел може да бъде
преизчислена и също показва в координати р - V.
Продължи от индикаторната диаграма на хода на работния цикъл четиритактов (фиг.
4.6 а) и пуш-пул (фиг. 4.6, б) дизелови двигатели. Пунктирани линии в шоуто на диаграми
потокът на процесите на теоретичния цикъл. Моментите на отваряне и затваряне на клапана (или
прозорци) и началото на горивото е показано със същите цифри, както на фиг. 4.5.
В четиритактов дизелов двигател продължителността на процеса на пълнене 1-грам-6-а-2 (вж. Фиг. 4.6 а)
достатъчно, за да се осигури почистване цилиндър на остатъци от изгорели газове и да получават
желания такса въздух за горене. Пълнежът дизел цилиндър за двутактов
премахване на въздушни и горивни продукти се явяват в по-кратък период от време
(6-а-2 на фиг. 4.6,6).
5

Blue дизелов цикъл
Въздушния компресорен 2-с настъпва политропно процес. Налягане Pc в
Модерните дизелови двигатели достига стойност от 6 МРа и температура ТС - 900 К.
Горене с гориво-Y-Z-4 се извършва в два етапа: първо при постоянна условно
екран (линия C-Y), и след това при условно постоянно налягане (линия Y-Z). В точка 2
цилиндър налягане Pi достига 8,11 МРа, на края на температурата на горене Tg = 18004-2100 К.
максималното налягане горене съотношение PR на компютъра на налягане определя края на компресията
съотношение налягане J.
Разширяване газове г-5 също се появява на политропно процес. Горивото не е
време да изгори по време на периода Y-Z, продължава да изгори секцията разширяване процес D-4.
обемно съотношение газ Vr в края на процеса на горене в обем компресия камера Vc се нарича
степента на предварителното експандиране стр. Съотношението на общия обем към обем Va на цилиндър
цилиндър в края на горенето се нарича степен Вр 6 последващо разширяване.
Колекторна 5- /. В четиритактов дизелов двигател по време на процеса
изтласкване налягане на отработилите газове в цилиндъра остава почти непроменен: горе
атмосферното, но под налягането на въздуха на входа (вж. фиг. 4.6, A, G-линия 6-а).
В двутактов дизелов двигател след откриването на изпускателните отвори (точка 5 cm. Фиг. 4.6, б) налягането в
цилиндър пада. Въздушен поток през пристанищата на очистване (точка 6) не води до увеличаване на налягането в
цилиндър и след буталото BDC проведе и да започне следващия цикъл цикъл.
увеличава налягането само след затваряне на изпускателни отвори (точка /).
6

Blue дизелов цикъл
Фиг.
Разширена индикатор
Диаграма на процеса на горене
Гориво - налягане
цилиндър, в зависимост от
ъгъл (р въртене на коляновия вал
вал от в. т. г.
7
процесът се появява в малка област от външната мъртвата точка на хода на буталото,
когато буталото има малка скорост. Следователно процесът
изобразяват графично горенето може да се разшири в диаграмата, конструирана
на СР ъгъла на коляновия вал (фиг.). Тази графика дава индикация
поток от време на горене, като коляновият вал се върти равномерно.
Обикновено, процесът на горене може да бъде разделена на четири етапа.
Фаза / - период запалване забавяне (Ь-част) е само
И кореспондира с 0.001-0.005 10-16 ° p.k.v. Най-голям период на закъснение
запалване, толкова повече гориво ще отиде в цилиндъра, докато първият
възпалителни огнища.
Фаза // - по време на запалването и горенето на горивото се инжектира на / и
частично фаза // (част с-у). В началото на горене в камерата за сгъстяване много
свободен кислород, като пламъкът се разпространява бързо през целия обем
компресия камера, има интензивно отделяне на топлина и налягане на газа
Тя се издига рязко при почти постоянен обем. Съотношението на нарастване
налягане от началото на горенето (точка в) до ГМТ към коляновия вал
през това време се нарича коравина на двигателя. твърдостта се увеличава
чрез увеличаване на периода на закъснение на запалване на горивото. Тя не трябва да бъде
повече от 0.2-0.3 МРа G p.k.v.
Фаза /// - продължение горене (сегмент Y-2). Той изгаря горивото се подава
// във фаза и частично в /// фаза. Горивните капки са в среда, наситена с
горене, така че скоростта на горене намалява до известна степен.
Фаза IV- изгаряне на гориво в тръбопровода за разширение (част грам-а "). Периодът
доизгаряне се среща в много двигатели, и да го бързо
по-дълъг от ниска скорост. Когато намаляването на периода на натоварване на двигателя
последващо изгаряне намалява. Изгаряне на гориво води до увеличаване на температурата
изгорели газове.

Blue дизелов цикъл
Фиг.
охарактеризиране
индикатор за цикъл
диаграма
8
В един цикъл се прави полезен в цилиндъра
работа,
съответен
за
показ
фигура (Фиг.) на областта, ограничена от
компресия, изгаряне и разширение. Площ същото
ограничена от входящите и изходящите линии, обикновено поради малкия си стойност не се отчита. област
показ
графики
мога
сменете
правоъгълник с еднаква площ 1-2-
3-4 със същата база. След това височината на
правоъгълник ще бъде под условие, постоянно
По време на натиска. Неговата така наречената средна
индикатор налягане.
Средните посочения р налягане - е
условен постоянен натиск, който, въз
по време на един ход на буталото, тя изпълнява работата,
равно на показателя за целия цикъл.

Blue дизелов цикъл
Двигателят двутактов В сравнение с четири еднакви размери
цилиндри и равна скорост на въртене за същото време има два пъти е по-голямо
операционни цикли, както и теоретично може да се получи два пъти повече енергия. Най-
Всъщност, поради неусвояване на част от удара, натоварен прозорци, разходите
власт да очисти и несъвършен почистваща сила цилиндров двутактов газ
мощност цикъл превишава при идентични параметри на процеса не в четири-2, и
около 1,5-1,7 пъти.
Заедно с нарастването на капацитета на двутактови двигатели имат по-голямо единство
въртене на коляновия вал и по-прост механизъм газоразпределителна. благодаря
тези предимства в локомотиви широко използвани двутактови двигатели. обаче
принуждават властта в ограничени размери е по-лесно да се приложат в четири
цикъл, поради възможността за използване на проста схема и при принудително пълнене с турбокомпресор
термичен стрес на дизел. В четиритактов дизелови двигатели с нагнетяване успели да получите най-доброто
Параметри на топлинна процеса и по-голяма ефективност и следователно по-нисък разход на гориво в сравнение с
инсулт.
Поради тези причини, по-модерни и напреднали с висока мощност локомотивите
В него се предвижда използването на четиритактови дизелови двигатели.
Показател, механична ефективност и ефективно Съотношението на количеството топлина
се превръща в работа в двигател цилиндър газове на количеството топлина, въведена в
Индикатор за двигател на горивната ефективност, наречена двигател.
9

Технически изисквания, основните характеристики на серия дизелови двигатели и силата на
Дизеловите двигатели трябва да имат kontrole- и за ремонт. с
надеждността на тези две качества се определят разходите за поддръжка и ремонт
дизеловите двигатели в експлоатация. Тяхната проверяемост дизел - имот се състои в неговата
адаптивност към наблюдаване на изпълнението, за да отстраняване на неизправности и
Прогнозиране на техническото състояние. Ремонтопригодност дизел - имоти,
се състои в неговата адаптивност към бърз и лесен демонтаж и монтаж на всички
отговорни възли и детайли, както и за ремонт на тези възли и детайли.
Специфични изисквания за дизелови двигатели, определени от специфичната структура
локомотиви, ogranicheynoy измерения на натоварването на подвижния състав ос и характеристики на тяхната околна среда
работа. Те включват компактни размери и тегло, както и дизелът
спомагателно оборудване поставят извън дизел, необходими за неговата експлоатация.
За дизелови локомотиви капацитет от повече от 2500 кВт приемливи размери и специфичен
5- маса при 8 кг / кВт постига с U-образ-на солна дизайн дизелов двигател с диаметър
цилиндър около 250-
300 мм. Един от най-важните оперативни изисквания за дизелово гориво - като безпроблемно стартиране
топла и студена двигателя при най-ниски разходи на енергия от вън
източник (батерия, въздух под налягане) при температура на вода, масло и гориво не е
повече от 8 ° С Като изключение, че се оставя осигурява изходен при температури над 8 ° С, но
не повече от 15 ° С
11

оперативен цикъл, четиритактов дизелов двигател
Фигура цикъл
2А-5D49 дизелов двигател:
1 - началото на подаването на гориво;
2 - началото на отвора на входящия
клапани;
3 - затваряне на входа
клапани;
4 - началото на отвора на изхода
клапани;
5 - затваряне на изхода
клапани; AB - компресия; -r в разширяване
12

оперативен цикъл, четиритактов дизелов двигател
клапани прием започват да отвори 57 ° до. т. т. и затворен чрез 28 ° след п. т. г. т.
д. са отворени за 265 °. През този период на чист въздух пълнене на цилиндъра
заплащане. клапани отработените са отворени над 59,5 ° BC. т. т. и затворен чрез след при 40,5 °.
т. г. т. е. те са отворени за 280 °. Напредъка на отваряне и затваряне забавяне клапан
позволи подобрено почистване на цилиндъра от отработените газове и напълването с чист въздух.
сгъстен въздух, е приет в цилиндъра започва след затваряне на входящите клапани и
Това продължава, докато буталото достигне горната крайна позиция (а. Т. Р.). няколко
преди края на процеса на компресиране чрез завъртане на коляновия вал 25 ° до един. започва т. т.
инжектиране на гориво в цилиндъра, която се запалва и гори в този момент на работния флуид (смес от
Продуктите на горене и въздух) комуникира топлинна енергия. продължителност на инжектиране и
изгаряне на горивото в зависимост от режима на работа на дизелов двигател - на по-голям товар, толкова по-голяма продължителност
впръскване и изгаряне на горивото. След буталото проведе инча т. г. започва разширяване
работна течност (работен ход). Разширяване продължава до началото на отваряне изпускателен клапан. Най-
край на разширяване след откриването на изпускателните клапани започне от изпускателната
цилиндър, който след това продължава през целия горен ход до. т. т. и за по-нататъшно
затваряне на изпускателните клапани. От цилиндъра през изходящия канал (колектор)
изгорелите газове се насочват към газова турбина турбокомпресор.
Диаграмата показва, че повече от приблизително 98 ° на коляновия вал въртене на входящия изпускателната п
клапани са отворени в същото време. По това време, има "чистка" на надбуталното пространство, за да
по-добро почистване на продуктите от горенето. След това, пълнене на цилиндъра въздуха се появи отново
да го компресирате и т.н. - .. цикълът се повтаря отново
13

Концепцията за дизел мощност
Имайки предвид, мулти-цилиндров двигател, се приема, че работните процеси
възникне в цилиндрите е приблизително същата и само измества във фаза на ъгъл
компенсиране на коляновия вал на коляновия вал. Затова може да се предположи, че силата
разработени в отделните цилиндри е идентичен; След това мощността на дизеловия двигател в
обикновено равен на сбора от всички мощности цилиндъра. Разграничаване индикатор за захранване
Ni, получена в дизелов двигател цилиндри и ефективно захранване СИ, реализирана на
коляновия вал на дизеловия двигател. Техническата документация, която се извършва на
всеки производител на двигателя, номиналната мощност е показана
Нен дизел.
Номинална мощност - е най-ефективната мощност, разработена от двигателя
при нормални условия, т.е.. е. при налягане на въздуха от 760 mm Hg. Чл. температура
открит въздух + 20 ° С и относителна влажност 70%. при
повишаване на температурата и намаляване на мощността дизелови капки въздух под налягане,
и мощност се увеличава с намаляване на температурата и увеличаване на налягането. C
увеличаване на влажност дизел мощност намалява. промени в външна
условия (температура и атмосферно налягане) могат да причинят промяна в мощността
дизелово гориво до около 8-10%. Ето защо, мощност Ne и специфичен разход на гориво GE,
Данните, получени при условия на околната среда и водят до преизчисли
нормални условия.
14

ефективност дизелов двигател
Механична ефективност дизелов двигател, което определя като съотношението на ефективното
захранването на дисплея, характеризиращ се с механични и хидравлични загуби
Хеликоптери части на двигателя, както и на разходите на енергия за помощен диск
механизми за дизелово гориво (гориво, вода, маслени помпи, скоростни
клапан и т.н.) .; това зависи от дизайна и качеството на монтажа на машината и
при номинална мощност е от 0.78 до 0.9.
Ако електрическия двигател задвижва генератор DC в ротация,
ефективната мощност може да се изчисли от показанията на електрическата
устройства, свързани към клемите на генератора.
Степента на завършеност на използването на топлинна енергия в цилиндрите на двигателя
характеризиращ се с показател на ефективност. индикатор
производителност Тя се определя като съотношението на механичната енергия, произведена в
бутилки с дизелов двигател, с топлината, пренесена в дизелово гориво за определен период от време
(Например, в продължение на 1 час).
Най-пълната ефективност на топлинния двигател се определя от ефективното
ефективност. Ефективно ефективност Той призова дизел
отношението той развива и доставени на механичната обработка на коляновия вал
в размер на топлинна енергия, вложена в дизеловото гориво по време на едно и също време.
15

Благодаря ви за вниманието
16

онлайн