Топливные системы ДВС
Информация - Транспорт, логистика
Другие материалы по предмету Транспорт, логистика
? экологичность и экономичность двигателя. Позволяет еще больше поднять степень сжатия и использовать легкий наддув.
Основные проблемы этой системы связаны с усложнением конструкции крышки цилиндров и сложные температурные и механические условия работы для форсунки. Так же дороговизна двигателя с этой системой впрыска не позволяет ей стать массовой. Данное система находит применение в поршневой авиации.
топливо дизель бензиновый
3. Топливная система дизеля
Основные элементы топливной системы дизеля.
Фильтры.
Фильтрация дизельного топлива необходима для защиты от абразивных частиц и примесей, которые изнашивают высокоточные прецизионные соединения в ТНВД и форсунках. Вода в топливе приводит к коррозии. Согласно ГОСТ механических примесей не должно быть более 50 г на тонну топлива.
ФГО устанавливают на топливозаборных и входных устройствах. В линии высокого давления и на входе в форсунку устанавливают предохранительные ФГО. Обычно это сетчатый или щелевой фильтр. ФГО увеличивает ресурс ТПН и ФТО. ФГО обеспечивает отсев частиц размером 10..30 мкм по массе от 20..55% и воды 60..85%.
ФТО служит для гарантированного отсева опасного для прецизионных пар абразива и воды. Он отсеивает 96..99% механических примесей и воды.
Начальную тонкость отсева стараются не делать меньше 2..3 мкм. По мере засорения значение отсева снижается, но при этом увеличивается его сопротивление. ФТО имеет встроенную кассету на основе бумажного или картонного фильтрующего элемента. Пористый гидрофобный материал пропитан активным водоотталкивающим веществом. За счет спирального сворачивания площадь фильтра увеличивается в 10..100 раз.
Картонные фильтры имеют меньший размер, но они более надежны. Фильтр так же может снабжаться датчиком предельного уровня отсева. Фильтр часто устанавливают сдвоенным для упрощения монтажа, либо для обеспечения резерва.
Топливоподкачивающий насос.
Служат для преодоления гидравлического сопротивления фильтров, создания гидростатического напора и снабжением топлива ТНВД. Производительность ТПН подбирают в 3..10 раз большую, чем максимальный расход топлива. Напор ТПН от 1 до 5 атмосфер. В составе с распределительных ТНВД до 12 атм.
Трубопроводы низкого давления.
Трубопровод НД могут выполняться из меди и стали. Часто их делают эластичными (дюриты, полимеры). Гибкие шланги удобны для монтажа и демпфируют волны давления. Металлические трубопроводы более надежны.
Трубопроводы высокого давления.
Толщина стенок больше внутреннего диаметра в несколько раз. Материал Сталь 20..40. Такие трубопроводы гнут согласно чертежам. Не допускают перегибов и многократных деформаций, скрепляют противовибрационными скобами. Не допускается использовать трубки длиной более 1 м.
4. Особенности топливных систем дизелей различного назначения
.1 Судовые топливные системы
Судовая топливная система является наиболее сложной. Это связано с использованием тяжелых сортов топлива, значительной его загрязненностью, большими расходами и долгой безостановочной работой. Линия подачи мазута дублируется аналогичной для дизельного топлива. Кроме того, многие элементы (насосы, фильтры, сепараторы, подогреватели) дублируются для повышения надежности или возможности обслуживания, а так же для повышения эффективности и расположены последовательно на разных участках ЛНД.
Все топливоперекачивающие насосы имеют не связанный с кинематикой дизеля привод и расположены вдали от него. Могут применять не только шестеренчатые насосы, но и лопаточные и винтовые.
Работа судовой топливной системы начинается на дизельном топливе (пуск, прогрев, выход из порта, установка курса), после происходит плавное переключение на мазут. При этом не допускается смена режима работы двигателя и сильных маневров. Остановка двигателя на мазуте приводит к выводу из строя ТПА.
В мазутах допускается до 1% примесей и до 2% асфальтосмолистых веществ и воды. Помимо отстоя в цистернах при повышенной температуре и привычной фильтрации вводится предварительное удаление примесей (кларификация) и воды (пурификация) в центробежных сепараторах. Во избежание нарушения разделения фракций перед пуском сепараторы заполняют водой. Широко используются самоочищающиеся фильтрационные установки, обеспечивающие тонкость отсева до 5 мкм.
Подогрев мазутов обычно ведется перегретым паром и часто начинается в ограниченном объеме танка, в противном случае прокачка мазута невозможна. Современные тяжелые топлива приходиться нагревать до 150о С для их разжижения. Необходимые вязкости: для сепарирования - 12..25 мПа*с, для нагнетания и распыливания 8..15 мПа*с.
Степень подогрева изменяется регулятором вязкости. Интенсивность подогрева обычно не более 4оС в минуту. Более быстрый нагрев приведет к температурной деформациями узлов ТПА.
Для оценки самовоспламеняемости дистиллятных топлив применяют цетановое число. Для судовых малооборотных двигателей цетановое число должно быть не менее 35 (СОД > 45, ВОД > 55). Для оценки самовоспламеняемости тяжелых остаточных топлив фирмой ШЕЛЛ разработан Расчетный углеродно-ароматический индекс (CCAI). Индекс отображает связь, с одной стороны, ароматических и парофиновых углеводородов, с другой их плотность и вязкость.
15 и v50 берутся из сертификата на топливо
4.2 Топливные системы тепловозов
Топливная система тепловозно