Тюфтин_Антиплагиат полный (1229836), страница 5
Текст из файла (страница 5)
В лаборатории гдеразмещена установка, должен быть расположен электрощит с оборудованием иприборами, рассчитанными на соответствующее напряжение (амперметрывольтметры, рубильники, плавкие предохранители и т.д.). Приборы иоборудование электрощита необходимо монтировать на мраморной панели.Комнату для приготовления топлив оборудуют вытяжным шкафом ивентиляцией с 18-20 кратным обменом воздуха. Стены комнаты должны бытьокрашены белой масляной краской.После расположения установки на фундаменте, монтируют выхлопнуюсистему, так как в этом возникает необходимость из-за работы самой установки.Систему отвода отработанных газов (ОГ) для установки ИТ9-3 монтируют изжелезных труб внутренним диаметром не менее 52 мм. Длина всех труб недолжна превышать 6 метров, и они должны иметь не более двух изгибов(колен).
Изгибы необходимо делать плавными (радиусом 150-200 мм).Все помещения где располагается установка и где смешиваются образцытоплив, должны быть оборудованы по всем стандартам противопожарной21безопасности, обеспечены сигнализацией и всеми необходимымипротивопожарными средствами [18].2.2 Методы отбора топливЭталонные топлива, необходимые для проведения опытов, делятся на двегруппы: первичные и вторичные.
К первичным относятся цетангептаметилнонан (ГМН) или альфаметилнафталин (АМН) и смеси данныхматериалов с подобранным по объему составом. 20 Используя в качествепервичного эталона 40 гептаметилнонан, цетановое число эталонной смесиопределяют согласно зависимости. (2.1) 20Замена АМН на ГМН в качестве низкоцетанового компонента былапроведена в 1962 году 20 из-за того, что, он охарактеризовал себя лучшейустойчивостью при хранении и доступностью. Для ГМП было определеноцетановое число 20 равное 15 на основании определения его цетанового числа сиспользованием смесей цетана и АМН в качестве первичных эталонных 20 смесей.К вторичным эталонным топливам относятся смеси, составленные вобъемном соотношении из двух отобранных партий смесей углеводородных 20смесей, обозначаемые:- В-топливо (высокоцетановое);- Н- 20 топливо (низкоцетановое).Смазывающая способность дизельного топлива.Показатель, оценивающий изнашивание трущихся пар топливной системы,работающих в среде данного топлива.
Величина изнашивания деталей зависитот наличия и свойств смазывающей пленки на поверхности металла,образованной составом топлива. Гидроочищенные, низкосернистые дизельныетоплива содержат относительно стабильные сернистые соединения, которые необладают достаточной адсорбционной активностью, для образования22смазывающей пленки. Из-за этого снижение содержания серы в дизельномтопливе является определяющим фактором в ухудшении его смазывающейспособности.Смазывающая способность топлива зависит не только от содержания серы,но и от вязкости и фракционного состава. При снижении вязкости и облегчениифракционного состава смазывающая способность топлива также ухудшается.Смазывающая способность низкосернистых зимних и арктических дизельныхтоплив значительно хуже, чем летних.2.3 Исследование процессов дизеля установки ИТ9-3 в программе“Дизель-РК”Общие сведения о программе.Компьютерная программа “Дизель-РК” разработана на кафедре поршневыхдвигателей МГТУ им.
Н.Э. Баумана, её разработчиком является профессорКулешов А.С. Программа предназначена для расчета и оптимизациидвухтактных и четырехтактных двигателей внутреннего сгорания. На нейсуществует возможность проводить тепловые расчеты, анализ и исследованиятипов двигателей внутреннего сгорания, таких как: дизельные, бензиновые(карбюраторные и с впрыском бензина), газовые (обычные, форкамерные).“Дизель-РК” – это та программа, которая принадлежит к классутермодинамических программ, поэтому позволяет исследовать двигатели сразличными системами наддува, возможность подбирать агрегаты наддува кпоршневой части, исследовать процессы газообмена, включая оптимизацию фазгазораспределения.В 17 программе выполнена РК-модель: модель смесеобразования и сгорания вдизеле которая позволяет рассчитывать скорость тепловыделения с учетом:- 4 диаметра, количества и направленности сопловых отверстий;- формы характеристики впрыска, включая многофазный ( 4 многоразовый)впрыск;- формы камеры сгорания; 423- интенсивности вихря- 4 системы рециркуляции отработавших газов.2.4 Настройка и расчет данных в программеНастройку программы необходимо начать с ввода данных в зависимости от типавыбранного двигателя, условий эксплуатации, и окружающей среды.
Длясоздания проекта необходимо воспользоваться “Мастером создания проекта”, спомощью которого можно создать файл с данными исследуемого двигателя(таблицы 2.1, 2.2, 2.3, 2.4).Таблица 2.1 – Исходные данные двигателя установки ИТ9-3Параметр ЗначениеТактность 4Тип рабочего процесса дизельныйЧисло цилиндров 1Система охлаждения, жидкостная/воздушная жидкостнаяДиаметр цилиндра, мм 85Ход поршня, мм 115Номинальная частота вращения, мин-1 900 97Степень сжатия Переменная от 7 до 23Параметры окружающей среды давление, бартемпература, К1288Область применения на суше и на мореКонструкция головки цилиндра, 2-х/4-хклапанная224Окончание таблицы 2.1Параметр ЗначениеУровень максимального давлениявпрыскивания, бардо 500Таблица 2.2 – Дополнительные параметры по цилиндропоршневой группеПараметр ЗначениеМатериал поршня (головки поршня) чугунКоличество компрессионных колец в зоне I (вголовке поршня, выше оси пальца)4Количество компрессионных колец в зоне II (втронковой части ниже оси пальца)1Таблица 2.3 – Дополнительные параметры в топливной аппаратуреПараметр ЗначениеКоличество форсунок (в одном цилиндре) 1Диаметр сопловых отверстий, мм0,3Количество 2 струй ( количество сопловыхотверстий)7 2Угол опережения подачи топлива, град.относительно ВМТ1325Форма камеры сгоранияс предкамеройТаблица 2.4 – Дополнительные параметры по системе газообменаПараметр ЗначениеДлина впускного трубопровода, мм250Диаметр впускного трубопровода, мм250Периметр впускного трубопровода (длянекруглых трубопроводов), мм53Число цилиндров, объединенных общимвпускным трубопроводом1Длина выпускного трубопровода, мм250Диаметр выпускного трубопровода, мм250Число цилиндров, объединенных общимвыпускным коллектором1Число выпускных каналов на цилиндр, 1Схема выпускных каналов, тандемная /разветвленная / одиночнаяодиночнаяДлинна выпускных каналов, мм 210Число впускных каналов на цилиндр, 1Схема впускных каналов, тандемная /разветвленная / одиночнаяодиночная26Длина впускных каналов250Окончание таблицы 2.4Параметр ЗначениеОкончание выпуска, гр.
угла ПКВ после ВМТ50Начало впуска, гр. угла ПКВ до ВМТ13Окончание впуска, гр. угла ПКВ после НМТ190Подставив исходные данные по двигателю, и выполнив расчет, можноувидеть полученный результат в виде диаграмм или таблицы (рисунок 2.1).Рисунок 2.1 – Зависимость давления от угла поворота коленчатого валаРабота в двигателе определяется скоростью нарастания давления в камересгорания при повороте коленчатого вала на 10.
При этом основным факторомявляется период задержки воспламенения. 69 Если скорость нарастания давления 69высока, то работа двигателя будет жесткой, и его износ в разы увеличится,работу двигателя необходимо сделать мягкой, для меньшего износа иэкономичности двигателя, и для большего срока службы.Воспламенение большого количества смеси и быстрое нарастание давленияговорит о том, что период задержки воспламенения в камере сгорания велик, иэто приводит к снижению качественных показателей двигателя.При очень малом периоде задержки воспламенения топливо начинаетвоспламеняться и сгорать не по всему объему, а рядом с форсункой, это в27первую очередь связано с высоким давлением в цилиндре.
Следующий порциитоплива будут поступать не в атмосферу, а в воздух, смешанный с продуктамигорения двигателя. В результате образуется неполное сгорание топлива вцилиндре и, как следствие, потере мощности двигателя из-за неравномерногосмесеобразования в объеме камеры сгорания.Во многом воспламеняемость топлива зависит от цетанового числа.
Чемвыше цетановое число тем лучше и быстрее происходит воспламенение топливав камере сгорания, а период задержки воспламенения снижается, это можноувидеть на диаграмме (рисунок 2.2).Рисунок 2.2 – Зависимость периода задержки воспламенения от цетанового числа (при ε=13)На рисунке 2.3 можно увидеть влияние цетанового числа по индикаторнойдиаграмме.Рисунок 2.3 – Зависимость давления от угла поворота коленчатого вала, при цетановомчисле 42, 45, 48 единицРяд факторов, воздействующих на период задержки воспламенения и28процесса сгорания топлива, и в свою очередь очень влияющих на изменениережима работы, мощность, надежность и экономичность двигателя.К ним относятся:- сокращение периода задержки воспламенения происходит за счет углаопережения впрыска, поскольку находиться ближе к верхней мертвой точке, нопри малом угле опережения впрыска, топливо будет догорать в тактерасширения, что приводит к снижению мощности;- увеличение давления и температуры воздуха в конце такта сжатияприводит к лучшей воспламеняемости топлива и уменьшает период задержкивоспламенения;- увеличение частоты вращения коленчатого вала вихревое движениеусиливается и приводит к повышению температуры и давления воздуха вкамере сгорания, что способствует сокращению периода задержкивоспламенения.Дифференциальная характеристика тепловыделения представлена нарисунке 2.3Рисунок 2.3 – Характеристика тепловыделения2.5 Моделирование в программе SolidWorksПрограмма SolidWorks предназначена для создания объемныхгеометрических элементов, и 72 выполнении различных операций между ними.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
