Тепловой расчёт двигателя внутреннего сгорания марки 8ЧНСП 3А 22/28-2 и построение индикаторной диаграммы
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
? горючая смесь, состоящая из паров лёгкого жидкого топлива с воздухом (или газа с воздухом), образуется вне рабочего цилиндра (двигатели карбюраторные, а также газообразного топлива с искровым зажиганием),
Смесеобразованием принято считать процесс организованного смешения распыленного топлива с воздухом с целью подготовки рабочей смеси для зажигания. Под рабочей смесью подразумевают смесь, состоящюю из свежего заряда воздуха, распыленного топлива и газов, оставшихся в цилиндре в конце рабочего цикла;
-конфигурации камер сгорания (КС):
С неразделёнными однополосными КС (в основном дизели средней и большой мощности);
С полуразделёнными КС (дизеля с КС в поршне);
С разделёнными двумя или более полостями КС (предкамерные,
вихрекамерные, воздушнокамерные);
-способу воспламенения топлива:
С самовоспламенением впрыскиваемого в КС топлива благодаря высокой температуре, достигаемой в конце процесса сжатия; С принудительным зажиганием, горючая смесь воспламеняется от постоянного источника - электрической искры (карбюраторные и газовые ДВС); С комбинированным воспламенением, у газовых дизелей, в которых основная горючая газовая смесь поджигается за счёт самовоспламенения небольшого количества (10-15 %) жидкого распылённого запального топлива, впрыскиваемого в цилиндр;
- по конструктивному выполнению (КШМ):
Тронковые, у которых направляющей является тронковая часть поршня; Крейцкопфные, у которых направляющей поршня служит ползун, перемещающийся на параллелях;
-расположению рабочих цилиндров:
вертикальные (большая часть дизелей), горизонтальные, однорядные, V-образные, двухрядные, многорядные, звёздообразные, с противоположно движущимися поршнями и другие;
-возможности изменения направления вращения коленчатого вала:
Нереверсивные, имеющие одно постоянное направление вращения (в основном вспомогательные судовые дизели);
Реверсивные, у которых изменение направления вращения осуществляется особым реверсивным механизмом, изменяющим фазы газораспределения (главные судовые дизели);
-частоте вращения коленчатого вала:
Малооборотные n<240 об/мин.;
Среднеоборотные 240<n<750 об/мин.;
Повышенной оборотности 750<n<1500 об/мин.;
Высокооборотные n>1500 об/мин.;
-средней скорости поршня:
Тихоходные 4,5-7 м/с.;
Средней быстроходности 7-10 м/с.;
Быстроходные 10-15 м/с.;
-назначению:
Главные реверсивные с непосредственной передачей мощности на винт или при посредстве какой-либо передачи;
Главные нереверсивные, имеющие какие-либо реверсивные устройства или работающие на электрогенераторы;
Вспомогательные судовые нереверсивные, приводящие в действие вспомогательные механизмы машинной установки (дизель-компрессоры);
Схема комбинированного двигателя
Рис.1
- цилиндр;
-выпускной сдвоенный трубопровод;
-газовая турбина;
-компрессор;
-охладитель рабочего тела;
-впускной трубопровод;
Маркировка двигателя
Марки дают представление об основных размерах и конструктивных особенностях судовых дизелей. Стандартную маркировку отечественных дизелей производят по ГОСТ 4393 - 82. Цифра в марке перед буквами обозначает число цилиндров, буквы - характеристику двигателя, дробь после буквы - диаметр цилиндра (числитель) и ход поршня (знаменатель) в сантиметрах. После дроби стоит цифра, указывающая номер модификации данного типа (1, 2 и т. д.) двигателя.
Буквы в марке двигателя обозначают: Ч - четырехтактный, Д - двухтактный, Г - главный, Р - реверсивный, С - судовой с реверсивной муфтой, П - с редукторной передачей,
К - крейцкопфный (при отсутствии буквы К - тронковый), Н - с наддувом (при отсутствии буквы Н - без наддува).
8ЧНСП 3А 22/28-2
8 - количество цилиндров двигателя;
Ч - четырёхтактный;
Н - с наддувом;
С - с реверсивной муфтой;
П - с редукторной передачей;
А - степень автоматизации по ГОСТ 14228-80;
- диаметр цилиндра в сантиметрах;
- ход поршня в сантиметрах;
- модификация ПДВС.
Выбор топлива для двигателя
Для двигателя- 8ЧНСП3А22/28-2, используемого на судне, будем применять дизельное топливо с цетановым числом ЦЧ=45, содержанием:
С=0.86,
Н=0.13,
О=0.01,
с низшей теплотой сгорания Qн = 42648 кДж/кг;
Выбор камеры сгорания и способа смесеобразования
В связи с тем, что при сгорании необходимо обеспечить тонкость распыливания топлива, и распределить его мелкие капели равномерно по пространству камеры сгорания, выбираем неразделенную камеру сгорания с объёмным способом смесеобразования.
Рис.2
Конструктивная схема неразделенной камеры сгорания.
Углубление в поршне воспроизводит форму факелов распыливания, что повышает равномерность распределения частиц топлива.
Выбираем объёмный способом смесеобразования.
Выбор фаз газораспределения
Для осуществления действительного цикла необходимо удалить из цилиндра продукты сгорания, образовавшиеся в предыдущем цикле, и наполнить его воздухом для обеспечения сгорания топлива в очередном цикле. Чем больше поступит в цилиндр воздуха, тем большее количество топлива сможет сгореть в нем и тем большую мощность может развить дизель при равных прочих условиях. Процессы, происходящие в цилиндре во время очистки его от продуктов сгорания и н?/p>