Система пуска и управления ДВС

Условия пуска является одной из ответственных операций по обеспечению нормальной эксплуатации ДВС, от надежности пуска во многом зависит обеспечение маневренных качеств судна. Пуск производится путем раскручивания коленчатого вала до такой частоты вращения, при которой в цилиндрах дизеля достигается температура, достаточная для самовоспламенения топлива.

Главный пусковой клапан предназначен для быстрого соединения пусковой магистрали с баллонами пускового воздуха и разобщения их при переводе двигателя на работу на топливе. Подача воздуха к исполнительным механизмам реверсивно-пускового устройства и разгрузка магистрали от давления воздуха в зависимости от положения механизма пуска, реверса и топливоподачи осуществляется автоматически.

Пусковые клапаны цилиндров является одним из исполнительных органов реверсивно-пускового устройства двигателя, они пускают сжатый воздух (согласно циклу) в цилиндр двигателя..

Воздухораспределители предназначены для управления открытием пусковых клапанов в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. В судовых двигателях применяют воздухораспределители золотникового и дискового типов. Количество золотников в золотниковом распределителе определяется числом пусковых клапанов. Золотники приводятся в действие от пусковой шайбы распределительного вала или от общего для всех золотников привода. Воздухораспределители дискового типа приводятся в действие от распредвала через шестеренчатый привод.

Электрический запуск. Быстроходные ДВС мощностью до 1000 л.с.могут иметь электрическое устройство - Электростартер, который представляет собой малогабаритный электродвигатель постоянного тока, на оси якоря которого установлена шестерня, входящая автоматически во время пуска в зацепление зубчатым венцом маховика двигателя. Электростартер получает питание от аккумуляторной батареи. После достижения двигателем пусковой частоты вращения коленчатого вала и начала работы на топливе зубчатый венец маховика автоматически разъединяется с шестерней стартера при помощи специального устройства, находящегося в стартере. Стартеры рассчитаны на напряжение 12, 24, 36V и на кратковременное действие для получения больших вращающих моментов в течение 10-15 сек.

Реверсивные устройства

В двухтактных двигателях применяют реверсивные устройства различных конструкций. Наиболее простое реверсирование двигателя осуществляется путем поворота барабана распределителя при симметричном топливном кулачке. Такой способ реверсирования используется во многих двухтактных двигателях, где нет необходимости в изменении фаз газообмена при работе на заднем ходу. В четырехтактных двигателях применяют реверсивные устройства, использующие осевое перемещение распределительного вала, несущего кулачковые шайбы прямого и обратного хода для каждого клапана и ТНВД, осуществляется двуплечим рычагом.

Блокировка пускового и реверсивного устройств.

Блокировочные устройства применяются для обеспечения заданного направления вращения подачи топлива до окончания процесса реверсирования при вращении вала в направлении, противоположном заданному. Пуск дизеля возможен только после срабатывания блокировки, т.е. при окончании установки механизма реверса в положении «Вперед» или «Назад». В случае нахождения элементов механизма реверса в промежуточном положении пусковой воздух не будет поступать к пусковым клапанам и к воздухораспределителю, и пуск дизеля будет невозможен. Блокировочные устройства обеспечивают правильность действия и безопасность движения судна, поэтому их применение в системе управления судовых реверсивных дизелей обязательно. В современных блокировочных устройствах в основном используют датчики механического типа, как наиболее простые по конструкции и надежные в эксплуатации.

Коллекторы, всасывающие и выхлопные глушители,

И наддув ДВС.

В настоящее время максимальная мощность дизелей в одном агрегате в СДУ достигает 100-120 тыс.кВт. Анализ увеличения мощности ДВСпоказывает, что в отношении ряда параметров, от которых зависит мощность двигателя(например диаметр цилиндра, число цилиндров), уже установлен предел, и эти параметры не содержат в себе возможностей увеличения мощности дизеля.

Чем больше будет подаваться топлива в цилиндр, тем больше будет мощность этого цилиндра. Но наступит момент, когда поступающее в цилиндр топливо не будет полностью сгорать, потому что количества воздуха, находящегося в цилиндре будет уже недостаточно. Если же в цилиндр подать большее количество воздуха, то в том же цилиндре можно будет сжечь больше топлива и, следовательно, получить большую мощность. В этом и заключается сущность наддува. Система воздухоснабжения состоит из газотурбонагнетателя, воздухоохладителя, ресивера, воздуховодов, глушителей шума.

Классификация систем происходит по следующим признакам:

1. По числу ступеней сжатия воздуха: одно и двухступенчатые. В 4-х тактных двигателях без наддува отсутствует газотурбонагнетатель (ГТН).Их системы работают без сжатия воздуха благодаря всасывающему действию поршней двигателя;

2. По числу компрессов: бескомпрессорные, одно и многокомпрессорные;

3. По назначению и числу теплообменников: с охладителями и подогревателями воздуха;

4. По способу поддержания параметров воздуха: нерегулируемые и регулируемые.

ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМЫ:

1. Центробежные, поршневые и роторно-лопастные компрессоры.

Центробежные- это ГТН.

Поршневые- это продувочные насосы на двухтактных дизелях, они приводятся от коленчатого вала. У таких двигателей первая ступень наддува от ГТН, вторая ступень - продувочные насосы.

2. Ресиверы воздушные могут быь выносными (автономными), либо встроенные, как в V- образном дизеле (между цилиндрамиV - образном двигателя).

Система газоотвода состоит из выпускного коллектора, газотурбонагнетателей, газоотводов, глушителей, утиль - котлов. Выхлопные коллекторы служат для отвода из цилиндров отработавших газов. Утиль- котлы для преобразования энергии отработавших газов в энергию пара.

ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМЫ:

1. Выпускные коллекторы подразделяются на однотрубные и многотрубные, охлаждаемые изолированные, изолированные с охлаждаемым и неохлаждаемым кожухом.

2. Глушители шума могут быть активного (положительного или пассивного (расширительного) типа.

3. Газоотводы имеют компенсаторы линзового (сильфонного) или поршневого типа.

Рис.124а

1 - надувочный агрегат;

2 - привод от коленчатого вала;

3 - холодильник.

Рис.124б

1 - компрессор;

2 - холодильник;

3 - впускной клапан;

4 - выпускной клапан;

5 - цилиндр двигателя;

6 - газовая турбина компрессора.

Рис.134а

1 - рабочее колесо компрессора;

2 - газовая турбина;

3 - ротор;

4 - опорные подшипники.

На рис.134б общий вид компрессора с глушителем всасывания.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: