Проверочный расчёт рабочего процесса дизеля и анализ его работы во внештатных ситуациях

Такой способ построения не требует определения объемов цилиндра.

Принимаем объем цилиндра υа в масштабе, равном отрезку А=120 мм. Тогда:

(3.1) мм (3.2) (3.3) мм На оси абсцисс откладываем найденные объемы (отрезки в мм).

Определяем масштаб ординат:

(3.4) мм/МПа Определяем промежуточные объемы и соответствующие им давления сжатия и расширения. Расчет выполняем в табличной форме (см. табл. 3.1).

По данным таблицы наносим на диаграмму характерные точки, строим политропы сжатия и расширения.

Таблица 3.1.

Политропа сжатия Политропа расширения, мм, мм 1,00 120 2,46 5,53 1,25 96 3,32 7,35 1,50 80 4,25 9,26 1,75 68,6 5,23 11,26 2,00 60 6,27 13,35 2,50 48 8,48 17,72 3,00 40 10,84 22,33 4,00 30 15,98 32,19 5,00 24 21,6 42,73 7,00 17 34,41 66,22 8,20 14,6 — 80 9,00 13,3 47,93 — 11,00 10,9 62,7 — 11,50 10,4 66,8 ;

Лист для индикаторной диаграмме (выполняется на милиметровой бумаге). Диаграмму построить по точкам данным в таблице 3.1.

Влияние изменения водоизмещения судна на работу двигателя Оценить изменение мощности главного двигателя при изменении водоизмещения судна (при условии сохранения скорости судна неизменной) по следующим исходным данным: Ne=2220 кВт, D=4000 т, D*=4500 т.

Для приближенного определения зависимости изменения мощности двигателя от водоизмещения судна используем формулу адмиралтейского коэффициента С:

(4.1) где: D — водоизмещение судна, т; ϑ - скорость судна, уз; Nе — мощность двигателя, кВт. Адмиралтейский коэффициент изменяется в зависимости от числа Фруда, формы обводов корпуса и его главных размерений.

(4.2) кВт Определение степени сжатия при эксплуатации При отсутствии заводских данных значение степени сжатия можно оценить ориентировочно по формуле:

(5.1) где: n1 — показатель политропы сжатия (для новых двигателей 1,37, в удовлетворительном состоянии — 1,35, для изношенных двигателей — 1,3); ра — давление в конце наполнения. На практике, для определения степени сжатия, часто измеряют камеру сжатия наливом масла в цилиндр. Рабочий объем цилиндра определяют по формуле 2.

13.

В соответствии с объемом камеры сжатия, степень сжатия определяют:

(5.2) Из данного уравнения можно найти действительный объем камеры сжатия:

(5.3) Из уравнения 5.3 находят разность объемов:

(5.4) Изменение высоты движения поршня находится:

(5.5) Толщина прокладки между пяткой шатуна и рамовым подшипником соответствует значению δ, такую же толщину медной прокладки можно взять между крышкой цилиндра и цилиндровой втулкой.

В результате работы цилиндропоршневой группы, высоту камеры сжатия устанавливают несколько миллиметров меньше необходимой, для приработки.

Стоимость суточного расхода топлива Суточный расход топлива:

(6.3) где: ge — удельный эффективный расход топлива, 0,238 кг/(кВт· ч); Nе — мощность двигателя, 6700 кВт. кг/сут. Удельный эффективный расход условного топлива:

(6.3) Суточный расход условного топлива:

(6.4) кг Суточная стоимость топлива:

(6.5) руб./сут заключение Курсовая работа знакомит нас с фирмой Зульцер. В введении представлено основное направление работы компании и история создания и развития, дано краткое описание и сравнительные характеристики дизелей, которые выпускались в течение всего времени работы компании.

В первой части курсовой работы дано описание двигателя RD76. Рассмотрены основные элементы двигателя, подвижные и неподвижные. Дана краткая характеристика систем двигателя. Представлены особенности таких деталей как поршень, шатун, цилиндр и другие элементы. Описаны основные узлы систем топливной, охлаждения, смазывания.

Основным заданием курсовой работы является проверочный расчет рабочего процесса двигателя. Работа двигателя включает процессы наполнения, сжатия, сгорания, расширения. Проверочный расчет выполнен, углублены теоретические знания по данному вопросу, закреплены основные понятия и определения.

Рассмотрены основные экономические и энергетические показатели, основными из которых являются: среднее индикаторное давление, индикаторная мощность, удельный эффективный расход топлива, эффективный КПД.

В результате проверочного расчета рабочего процесса построена индикаторная диаграмма. На диаграмме представлены точки всех процессов, протекающих в цилиндре.

В работе представлен анализ влияния эксплуатационных факторов на работу дизеля на примере изменения водоизмещения судна, а так же рассмотрены возможности измерения степени сжатия при эксплуатации, с учетом наработки двигателя и изменения его основных параметров.

В заключении дан расчет стоимости суточного расхода топлива, с целью закрепления экономических знаний в области эксплуатации, так как не редко механикам на судах приходится выполнять данные расчеты для бункеровки топлива и косвенного контроля нормальной работы двигателя.

Итак, мы видим, что двигатели внутреннего сгорания — очень сложный механизм. И Функция, выполняемая тепловым расширением в двигателях внутреннего сгорания не так проста, как это кажется на первый взгляд. Да и не существовало бы двигателей внутреннего сгорания без использования теплового расширения газов.

И в этом мы легко убеждаемся, рассмотрев подробно принцип работы ДВС, их рабочие циклы — вся их работа основана на использовании теплового расширении газов.

Список использованных источников

Судовые дизельные энергетические установки / Методические рекомендации по курсовому проектированию для мореходных и арктического училищ — М., в/о «Мортехинформреклама», 1987 г. — 79 с.

Судовые двигатели внутреннего сгорания / Возницкий — М., Транспорт, 1979, — 358 с.

Судовые энергетические установки / Сизых — М., Транспорт, 1987 — 254 с.

Судовые двигатели внутреннего сгорания / Гогин, Кивалкин — М., Транспорт, 1981 — 284 с.

Курсовая работа.

2016 г. 10−050.

Перв. примен. Справ. № Подп. и дата Инв.

№ дубл. Взам. инв. № Подп. и дата Изм.

Лист № докум. Подп. Дата Инв. № подп. Разраб. Курсовая работа Лит. Лист Листов Пров.

1 31 Вып. Н.контр. Утв. Файл: Диплом.doc.doc Версия Формат А4 10−001.

Подп. и дата Инв. № дубл. Взам.

инв. № Подп. и дата Инв.

№ подп. Лист 3 Изм. Лист № докум. Подп. Дата Файл: Диплом.doc.doc Версия Формат А4 10−005.