Rezultă din (152a) că o creștere a fiecărei magnitudine din partea dreaptă a ecuației conduce la o creștere a puterii. Posibilitățile de creștere a D și S sunt limitate, pe măsură ce crește greutatea și grosimea motorului, crește încărcăturile pieselor și este necesar să se aplice materiale cu cele mai bune proprietăți mecanice pentru producția lor. În același timp, tehnologia de a face ICE și costul inițial devine mai complicată. În prezent, valoarea D ajunge la 930 mm și S - 1800 mm.
O creștere a numărului de cilindri z determină o creștere a numărului de piese în mișcare și, prin urmare, o scădere a fiabilității; În același timp, numărul accidentelor minore este în creștere, îngrijirea motorului devine mai complicată, iar mărimea și greutatea cresc. La motoarele moderne cu combustie internă număr singur rând de cilindri z adus la 12 și cu două rânduri și un motor cu ardere internă în formă de V - până la 24. Motoarele diesel de mare viteză în formă de stea numărul de cilindri ajunge la 56.
Viteza motorului diesel este aleasă pe baza scopului său, a condițiilor de funcționare și a duratei de viață. Cu o creștere a n, uzura motorului devine mai intensă, durata de viață scade, încărcările inerțiale pe părțile mobile se măresc. Atunci când transmisia directă de energie la șurub, frecvența de rotație a motorinei ar trebui să fie 1.7-6.7 rev / sec. Utilizarea reductorului de viteze permite creșterea vitezei de rotație, dar reduce eficiența instalației și mărește greutatea și dimensiunile acesteia.
Metoda cea mai avantajoasă de creștere a puterii este creșterea presiunii medii eficace p e prin creșterea presiunii în cilindru la începutul compresiei p a. Acest lucru se realizează prin instalarea unor pompe de aer speciale (suflante) care dau aerului cilindrilor sub presiune mai presus de atmosferă. Cu o presiune crescândă, masa aerului la începutul compresiei crește cu aceleași dimensiuni ale cilindrului. Acest lucru face posibilă arderea mai multor vieți de vârf pe ciclu și obținerea mai multor puteri. Creșterea motorului datorată supraîncărcării este estimată de gradul de creștere. n. care reprezintă raportul dintre presiunea medie efectivă la suprapresiune și presiunea medie efectivă fără amplificare (pentru modul nominal):
Pe măsură ce crește presiunea de creștere, crește temperatura aerului care intră în cilindru. Aceasta duce la o scădere a gravitației specifice a aerului din cilindru. Efectul pozitiv al creșterii pH-ului asupra lui N e este slăbit. Pentru a evita acest lucru, este prevăzută pentru răcirea aerului după compresor în frigider. Se poate presupune aproximativ că răcirea aerului de încărcare la fiecare 10 ° determină o creștere a N de 2-3%. Este justificabil din punct de vedere economic să se folosească răcirea cu aer la temperatura sa după compresor, mai mare de 310-320 ° K.
O creștere a masei încărcăturii cilindrului poate fi realizată fără comprimarea preliminară a aerului în compresorul. În cazul motoarelor în patru timpi, este posibil să se mărească unghiul de suprapunere a supapelor de admisie și evacuare. În același timp, datorită efectului de aspirație a inerției gazelor de eșapament, camera de ardere este purjată și, ca urmare a curățării mai aprofundate a acesteia, se obține o creștere a masei sarcinii proaspete. În cazul ICE în doi timpi, același rezultat este obținut prin închiderea organelor de purjare mai târziu decât cea finală. Metoda descrisă de creștere a masei unei încărcări proaspete a unui cilindru se numește încărcare. Utilizarea lui face posibilă obținerea. n = 1,05. 1.1.
Folosind fluctuațiile de presiune din conducta de admisie și a forțelor de inerție a maselor în mișcare a aerului se poate realiza creșterea masei de încărcare la începutul compresie pa = 0,115 0,12 MN / m 2. Această metodă se numește inerție supraalimentare. În motorul cu o astfel de supraîncărcare există o conductă de aspirație de 5-8 m lungime.
La începutul cursei de aspirație datorită deschiderii insignifiant picior a supapei de admisie creează o rarefiere în set cilindri egal cu 0,03-0,04 MN / m 2. Aproximativ la mijlocul valvei accident vascular cerebral se deschide rapid și aer la o viteză de până la 200 m / sec papură în cilindru. Ca rezultat, conducta de aspirație alungită și substanțial energia cinetică a presiunii în mișcare-Gosia Air acesta la sfârșitul inerție supraalimentării umplere-Onn este crescut atunci. n = 1,51. 1.25. Se poate utiliza presurizarea-Call parțial atunci când, în plus față de aerul aspirat din mediul înconjurător, o porțiune a cursei compresorului este dată porțiunea suplimentară de aer sub presiune 0,12- 0,16 MN / m 2. în acest caz. n = 1,2. 1.4.
Trebuie remarcat faptul că, pentru modernă navă MOTOR-lei înțelege creșterea presiunii pe termen impuls la sfârșitul umplerii cu un ventilator special. Metodele de implementare a supraîncărcării cu motoare diesel sunt considerate în § 98.
Motoarele mecanice utilizate pentru supraalimentării capacitate relativ mică-telno și permite obținerea unui număr de cel mult n 0,16-0,17 MN / m 2, deoarece crește puterea ZNA-consum considerabil la valori ridicate ale presiunii de compresie (până la 10-12% din N i), ceea ce duce la creșterea consumului de combustibil și la o scădere a eficienței mecanice. Cu un impuls mecanic puterea lui Ne poate fi crescută la 60%. Principalul dezavantaj al creșterii mecanice este consumul de energie al transmisiei de supraalimentare și, în consecință, scăderea eficienței ICE.
La supraalimentarea cu turbină cu gaz pentru o transmisie a unui compresor, se folosește energie de gaze de eșapament. Compresorul nu este conectat cinematic la motor și funcționarea acestuia nu necesită consumul de energie al motorului și modificări semnificative ale acestuia. În comparație cu motoarele cu o supraalimentare prin turbocompresorul mecanic acționat mecanic k. N. D. Motoare supraalimentat cu turbină cu gaz pentru 4-8% mai mult. Această circumstanță, precum și ca fiind utilizarea căldurii gazelor de eșapament poate crește ef-ficiency k. Motor N. D. turbocompresor cu 10% sau mai mult.
Turbina cu turbină cu gaz este destul de eficientă numai în modul de calcul, iar în cazul încărcăturilor mici cantitatea și parametrii gazelor de evacuare sunt insuficiente pentru funcționarea normală a turbinei.
În primul rând, acest lucru se aplică motoarelor diesel în doi timpi. Pentru curățarea și presurizarea lor, este necesară o cantitate relativ mare de aer, astfel încât temperatura gazelor din fața turbinei să scadă. Acest lucru afectează negativ activitatea compresorului. Prin urmare, pentru un număr de motoare diesel, luând în considerare condițiile de funcționare a acestora, este de preferat utilizarea supraîncărcării combinate.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: