Маркировка на корабни двигатели с вътрешно горене. Класификация и маркировка на корабни двигатели с вътрешно горене. Изгаряне на гориво в дизел

Понастоящем потребителите често се сблъскват с въпроса как да дешифрират маркировката на електрически двигател. По време на съветската епоха такъв въпрос практически не възниква поради факта, че маркировката на електродвигателите не се различава в зависимост от завода-производител и се регулира от нормативни документи.
Основните типове двигатели бяха наречени A, A2, AO2, 4A, 4AM. Електродвигателите, произведени в страните от СИВ, се различават по маркировките си, например в България вместо маркировка 4AM се използва „MO“, а вместо 4AMN се използва „M“.

Сега много производствени предприятия използват свои собствени маркировки. Представяме основните видове означения за марки общопромишлени асинхронни електродвигатели с ниско напрежение от различни производители.

Маркировката се състои от няколко основни части:

1. Марка мотор(електродвигателите на всички марки са еднакви в свързващи размерии в повечето случаи при равни други условия са взаимозаменяеми, т.е. Ако имате инсталиран двигател ADM90L2U3, той може да бъде заменен с електродвигател AD90L2U3, A90L2U3 или AIR90L2U3):

По времето на Съветския съюз

- от 1949 г. - А(IP23), АД(IP44)
- от 1961 г. - A2(IP23), АО2(IP44)
- от 1975-1980 г. - 4А(IP44), 4AN(IP23), 4 сутринта(IP44), 4 сутринта(IP23)
- от 1985-1995 г. - ВЪЗДУХ(IP44, IP54), 5AN(IP23), 5 сутринта(IP23)

В момента: AIR, A, 5A, 5AM, 5AMKH, AD, ADM, AIRM, (AO3, AO4 се произвеждат от BEMZ CJSC):

"ВЪЗДУХ" произвеждат (по височината на оста на въртене):
АД "ЕЛДИН" - 160

OJSC "VEMZ" - 180

АО "Могилевски завод "Електродвигател" - от 56 до 180

OJSC "Polesieelectromash" - от 71 до 112

JSC "Moselectromash" - от 56 до 71

OJSC "Ukrelectromash" - от 63 до 100

АД "Електромотор" - 71, 80

"А“ – АД „ЕЛДИН” – от 71 на 132 и от 180 на 355.
"5А" - АД "ВЕМЗ" - 80 (спрян), 200, 225
"5 сутринта" - АД "ВЕМЗ" - 250, 280, 315
"5AMH" - OJSC "VEMZ" - от 132 до 180 (наскоро преименуван, по-рано наричан: 112 - 5AM (преустановен), 132 - AIRM, 160 - 5A, 180 - AIR)
"ПО дяволите" - Sibelektromotor OJSC - от 71 до 90 и от 132 до 225 (не се произвеждат)
"AIRM" - Sibelektromotor OJSC - 112 (не се произвежда)
"AIRM" - АД "Електромотор" - 63, 100
"ADM" - OJSC "Uralelektro" - от 56 до 132
"AO3", "AO4" - ЗАО "БЕМЗ"

2. Знак за модификация(няколко наименования могат да се използват едновременно в една марка; по-долу не е пълен списък).

C - с повишено приплъзване

E, 3E, EU - монофазен двигател

B - вграден

P - закачащи се

М - модернизиран

X - с алуминиева рамка

K - с навит ротор

P - с повишен стартов момент

F - с принудително охлаждане

3. Височина на оста на въртене.

В съответствие с GOST 13267 диапазонът на височините на осите на въртене е 50, 56, 63, 71, 80, 90, 100, 112, 132, 160, 180, 200, 225, 250, 280, 315, 355.

4. Монтажни размери по дължината на леглото.

Възходящо: S, M, L. (от английски думи: късо, средно, дълго)
Възможно е също така да няма обозначение, ако има само един монтажен размер по дължината на рамката на същата височина на оста на въртене.

5. Дължина на ядротосъс същия монтажен размер.

Възходящо: A, B, C.

6. Брой полюси(или скорост на въртене).

2, 4, 6, 8, 10, 12 или в случай на многоскоростни електродвигатели: 2/4, 8/6/4 и др.

7. Знак по предназначение(в една марка могат да се използват няколко обозначения едновременно).

B - с вградена температурна защита

B1 - с датчик за температура на лагера

B2 - със сензор и антикондензен нагревател

E - с вградена спирачка

E2 - със спирачка с устройство за ръчно освобождаване на спирачката

Zh, Zh1, Zh2 - със специален изходен край на вала

RZ - за мотор-редуктори

Ш - за индустриални шевни машини (използва се и в марката 5AN за специален дизайн за помпи)

P - повишена точност на монтажните размери

F - обозначение за устойчивост на студено масло

А - за атомни електроцентрали

X2 - химически устойчив

L - за асансьори

C - за помпени машини

SSH - за сушилни шкафове

N - нисък шум

K - според стандартите CENELEK

и т.н.

8. Климатичен вариант.

За да поръчате електродвигател, не е достатъчно да посочите правилната маркировка.

ICE се класифицира според следните критерии:

1 - по вида на работния цикъл - чрез подаване на топлина към работния флуид при постоянен обем, постоянно налягане и със смесено подаване на флуид (т.е. първо при постоянен обем, след това при постоянно налягане на газа);

2 - според метода на изпълнение на работния цикъл - четиритактов, при който цикълът се извършва в четири последователни хода на буталото (за два оборота на коляновия вал), и двутактов, при който цикълът се извършва извън в два последователни хода на буталото (за един оборот на коляновия вал);

3 – според начина на подаване на въздух – наддув и атмосферен. При 4-тактовите двигатели с вътрешно горене цилиндърът се пълни със свеж заряд (въздух или гореща смес) чрез такта на засмукване на буталото, при 2-тактовите двигатели с вътрешно горене компресорът за зареждане се задвижва механично от двигателя.

Двигателите с вътрешно горене с компресор (наречени комбинирани двигатели) имат турбокомпресор, който доставя въздух към двигателя при повишено налягане;

4 – според начина на запалване на горивото – с компресионно запалване (дизели) и искрово запалване (карбураторни и газови);

5 – по вид използвано гориво – течно гориво и газ;

6 - според метода на смесване - с вътрешно образуване на смес, когато сместа въздух-гориво се образува вътре в цилиндъра (дизели) и с външно образуване на смес, когато тази смес се приготвя, преди да се подаде в работния цилиндър.

Основните методи за образуване на вътрешна смес са обемни, обемно-филмови и филмови; 7 – според вида на горивната камера (ГК) – с неразделна еднокухинна, с полуразделена (ГК в буталото) и разделена ГК (предкамерни, вихровокамерни и въздушнокамерни ГК); < 240 мин -1 , среднеоборотные 240 < 7 – според вида на горивната камера (ГК) – с неразделна еднокухинна, с полуразделена (ГК в буталото) и разделена ГК (предкамерни, вихровокамерни и въздушнокамерни ГК); < 8 – според честотата на въртене на коляновия вал n – нискоскоростен с< 7 – според вида на горивната камера (ГК) – с неразделна еднокухинна, с полуразделена (ГК в буталото) и разделена ГК (предкамерни, вихровокамерни и въздушнокамерни ГК); < п 7 – според вида на горивната камера (ГК) – с неразделна еднокухинна, с полуразделена (ГК в буталото) и разделена ГК (предкамерни, вихровокамерни и въздушнокамерни ГК); 750 мин -1, висока скорост 750

1500 мин -1 и висока скорост с

> 1500 min -1 ;

9 – по предназначение – основни, предназначени за задвижване на корабни движители, и спомагателни; 10 - според принципа на действие - просто действие (работният цикъл се извършва в една цилиндрова кухина), двойно действие (работният цикъл се извършва в две цилиндрови кухини - над и под буталото) и с срещуположно движещи се бутала; 11 – по проект

колянов механизъм

(КШМ) – ствол и напречна глава;

12 - според разположението на цилиндрите - вертикални, хоризонтални, едноредови, двуредови, V-образни, звездовидни.

Основните определения са както следва:

– ГМТ и НМТ, съответстващи на крайните положения на буталото в цилиндъра;

– ход на буталото, т.е. разстояние между крайните позиции на буталото;

– обем на компресионната (или горивната) камера, съответстващ на обема на кухината на цилиндъра, когато буталото е в ГМТ;

Морски сайт Русия не 05 октомври 2016 г. Създаден: 05 октомври 2016 г. Актуализиран: 05 октомври 2016 г. Преглеждания: 12472

Двигател вътрешно горене(ICE) е топлинен двигател, вътре в цилиндъра на който се получава изгаряне на гориво. По време на горенето се отделя топлина, която се използва за разширяване на газовете. Буталото се движи под натиска на разширяващите се газове.

Така в двигателя с вътрешно горене топлинна енергиясе превръща в механичен.

Морските двигатели с вътрешно горене се класифицират според редица критерии.За да работи двигателят, е необходимо да се осигури определена последователност от процеси: пълнене на цилиндъра с въздух, компресирането му, подаване на гориво и изгаряне, разширяване на продуктите от горенето и отстраняване на отработените газове. Тази поредица от процеси, протичащи последователно в цилиндъра, осигуряващи непрекъсната работа на двигателя, се нарича работен цикъл. Частта от работния цикъл, която се извършва по време на един ход на буталото, се нарича ход.

Така, според изпълнението на работния цикъл, двигателите се разделят на четиритактови, при които работният цикъл се извършва в четири хода на буталото или в два оборота колянов вал, и двутактови, при които работният цикъл се осъществява в два хода на буталото или един оборот на коляновия вал.

Според конструкцията си двигателите се делят на стволови, напречни и с срещуположно движещи се бутала (ОПР) в един цилиндър.

По време на работа на двигателя, когато горивото се изгаря в цилиндъра, налягането на газа действа върху буталото. Тя може да бъде представена под формата на концентрирана сила P (фиг. 1, а), приложена към оста на буталния щифт и насочена надолу. Когато коляновият вал се завърти на определен ъгъл, силата P се разлага по правилото на успоредника на две сили: P Ш, действаща по оста на мотовилката и задвижваща коляновия вал, и P N, действаща перпендикулярно на посоката на движение на буталото. Силата РН притиска буталото към стената на цилиндъра и причинява повишено износване на буталата и стените на цилиндъра

ориз. 1. Схема на дизайна на двигателите: а - багажник; b - напречна глава; в - с срещуположно движещи се бутала в един цилиндър

По тази схема се изработват бързооборотни и среднооборотни двигатели, наречени стволови двигатели (буталото им има развита долна цилиндрична част - ствол).

За двигатели с висока мощност силата на RN е висока, така че те са направени кръстосана глава (фиг. 1, b). Буталото 2 на такъв двигател е твърдо свързано през пръта 3 към напречната глава 1, чийто плъзгач 4 се движи в направляващите паралели 5. Страничната сила P N в този случай се възприема не от стената на цилиндъра, а през напречната глава чрез паралели, които са здраво свързани с рамката на двигателя. Напречните глави са направени едностранни или двустранни.

При двигатели с PDP (фиг. 1, в) горивото изгаря в камера, разположена между две бутала 1, които работят в един и същи цилиндър и се движат в противоположни посоки. Този двигател има два колянови вала 2.

В зависимост от разположението на цилиндрите, двигателите са едноредови с вертикално разположение на цилиндрите (фиг. 2, а) и V-образни (фиг. 2, б).

ориз. 2. Схема на двигателя: а - редови; б - V-образна; в - естествено аспириран; g - компресор

Според метода на пълнене на цилиндъра със свеж заряд се разграничават:

двигатели с естествено пълнене (фиг. 2, в), в които въздухът се засмуква през клапана от бутало (четиритактови) или цилиндърът се пълни с въздух от продухваща помпа при ниско налягане, малко над атмосферното налягане (двутактови) );
двигатели, при които горивото се впръсква в работния цилиндър под налягане, създадено от специална помпа К (вентилатор).

Според метода на запалване на горимата смес в цилиндъра се разграничават:

двигатели, при които горивото се впръсква в работния цилиндър чрез специално устройство (инжектор) под въздействието на налягане, създадено от горивната помпа; фино се пръска, смесва се в цилиндъра с въздух, силно се нагрява в резултат на компресията и се самозапалва (това са дизелови двигатели);
карбураторни двигатели, т.е. двигатели, при които горивото се смесва с въздух не в цилиндър, а в специално устройство, карбуратор, от което горимата смес се подава към цилиндъра на двигателя и се запалва там чрез електрическа искра, получена от специална система.

Въз основа на скоростта двигателите условно се разделят на нискооборотни със средна скорост на буталото под 6,5 m/s и високоскоростни със средна скорост на буталото над 6,5 m/s.

Според скоростта на въртене двигателите се разделят на:

ниска скорост (LS) - 10...25 s -1 (100...250 rpm),
средна скорост (SOD) - 25...60 s -1 (250...600 rpm),
висока скорост - 60...100 s -1 (600...1000 rpm)
високоскоростни - над 1000 s -1 (10 000 об / мин).

Според мощността двигателите се разделят на:

ниска мощност - до 73,5 kW (100 к.с.),
средна мощност - 73,5...735 kW (100...1000 к.с.) и
тежкотоварни - над 7350 kW (10000 к.с.).

Според предназначението си двигателите биват основни, които осигуряват задвижването на плавателния съд, задвижват витлата, и спомагателни, които служат за задвижване на електрогенератори, компресори и други спомагателни механизми.

Въз основа на метода за промяна на посоката на въртене на вала, двигателите се разделят на обратими и нереверсивни. Движението напред и назад с витло с фиксирана стъпка може да се постигне чрез промяна на посоката на въртене на витлото. За да се осигури обратенВитлото може да се завърти в обратна посока по два начина: или чрез промяна на посоката на въртене на коляновия вал на двигателя, или само на витлото.

При реверсивните двигатели можете да промените посоката на въртене на коляновия вал. Мощността на тези двигатели обикновено е висока.

Коляновите валове на нереверсивните двигатели се въртят само в една посока. При високоскоростни и маломощни нереверсивни двигатели посоката на въртене на витлото се променя с помощта на реверсивна предавка, монтирана между двигателя и линията на вала.

За кратко обозначаване на типа двигател, дизеловите заводи използват конвенционални маркировки (Таблица 1). Маркировката на типа двигател, обичайна сред местните дизелови заводи и индивидуална сред заводите в други страни, обикновено се състои от буквени символи, написани в определена последователност за индивидуалните характеристики на двигателя, и цифри, показващи броя на цилиндрите, диаметъра и хода на буталото (в cm).

В съответствие с GOST 4398-78, маркировката на двигателите на СССР се състои от цифрово обозначение на броя на цилиндрите, конвенционални буквени обозначения на характеристиките на двигателя, след което диаметърът на цилиндъра и ходът на буталото в cm са показани на части.

Така марката 8DP 43/61 означава: осемцилиндров двутактов обратен багажник (без буква K), атмосферен (без буква H) двигател с диаметър на цилиндъра 430 mm и ход на буталото 610 mm.

По същия начин марката 6DKPH 74/160 означава: шестцилиндров, двутактов, реверсивен двигател с кръстосана глава, компресор, с диаметър на цилиндъра 740 mm и ход на буталото 1600 mm.

Маркировката на двигателите, произведени в ГДР, включва броя на цилиндрите и хода на буталото. Диаметърът на цилиндъра или е даден в знаменателя, или изобщо не е посочен. Например марката на двигателя 8ZD 72/48 означава: осемцилиндров двутактов дизелов двигател с ход на буталото 720 mm и цилиндър с диаметър 480 mm.

Ходът на буталото не е посочен в маркировките на двигателите Sulzer. Например марката 8TD-48 е присвоена на осемцилиндров реверсивен двигател на багажника с диаметър на цилиндъра 480 mm.

В маркировката на двигателите MAN броят на цилиндрите е посочен между конвенционалните буквени обозначения на конструкцията на двигателя и неговия ход, след което диаметърът на цилиндъра и ходът на буталото (в cm) са посочени като дроб, след това обозначението на турбокомпресора и индикатор за модификация. По този начин марката на двигателя K6Z 60/105L означава, че двигателят е шестцилиндров двутактов с напречна глава с цилиндър с диаметър 600 mm, ход на буталото 1050 mm, пространствата под буталата на тази модификация се използват като помпа за продухване.

Двигателите от заводите Burmeister и Wein са етикетирани малко по-различно. Тук диаметърът на цилиндъра (в см) е посочен преди символите, след броя на цилиндрите, а ходът на буталото е посочен след тях. По този начин степен 6-35 VBF62 се присвоява на шестцилиндров двутактов реверсивен дизелов двигател с газова турбина с компресор с диаметър на цилиндъра 350 mm и ход на буталото 620 mm.

ICE се класифицира според следните критерии:

5 – по вид използвано гориво – течно гориво и газ;

1500 мин -1 и висока скорост с

> 1500 min -1 ;

11 – според конструкцията на коляно-мотовилковия механизъм (КМ) – ствол и напречна глава;

колянов механизъм

(КШМ) – ствол и напречна глава;

Основните определения са както следва:

– ГМТ и НМТ, съответстващи на крайните положения на буталото в цилиндъра;

– ход на буталото, т.е. разстояние между крайните позиции на буталото;

Историята на изобретяването на дизела.

В „историческата родина“ на Рудолф Дизел, в Аугсбург, все още се произвеждат двигатели, носещи неговото име.

Изобретателят на двигателя, кръстен на него, е роден в Париж на 18 март 1858 г. в семейство на немски емигранти. През 1870 г., когато започва френско-пруската война и французите са обхванати от епидемия на хипертрофирана национална идентичност, Дизеловите трябва да се преместят в Англия, където германското семейство не обижда ничии патриотични чувства. Що се отнася до Рудолф, той е изпратен при роднините си в Аугсбург - историческата му родина, където момчето завършва с отличие истинско училище. Следва обучение във Висшето политехническо училище в Мюнхен, което той също завършва с отличие.

Така през 1880 г. Дизел, завърнал се във френската столица, която е напуснал десет години по-рано, получава скромна позиция като инженер. Огънят на амбицията обаче пламна в гърдите на младия мъж, работещ върху охладителната техника. Още в училище той мечтае да реализира техническо средствотеоретичната идея на Сади Карно (Nicolas Leonard Sadi Carnot, 1796–1832) за идеална топлинна машина. Френският учен, създал теоретичната термодинамика, показа, че ефективността на изобретеното от него устройство надвишава ефективността на газовия двигател с вътрешно горене на Николаус Август Ото (Nicolaus August Otto, 1832–1891), чиято ефективност не надвишава 20%, а като цяло ефективността на всяка възможна машина. Дизел смело реши да създаде двигател с Идеална ефективностМашини на Карно. През 1892 г. Рудолф Дизел подава заявление за „едноцилиндров топлинен двигател“ в Берлинското патентно ведомство и на 23 февруари 1893 г. получава патент № 67207, който революционизира автомобилната индустрия десетилетия по-късно.

И първият прототип, построен в машиностроителния завод в Аугсбург фабрика през 1893 г. и имаше не само теоретична, но и крещяща практическа грешка. На теория всяко гориво се запалва в много горещ цилиндър: газообразно, течно и твърдо. И Дизел започна с тежките неща - с въглищен прах. Такъв странен избор беше предопределен от стратегически съображения: Германия няма находища на петрол, но има изобилие от кафяви въглища. Въглищата, разбира се, се запалиха. Но в същото време се оказа отличен абразивен материал, който буквално изяжда цилиндъра и буталото. Тогава е направен опит да се използва осветителен газ като гориво - смес от метан, водород и въглероден окис, получена при преработка на въглища и използвана за улично осветление. Но тя също не даде положителен резултат.

През февруари 1894 г. започват тестовете на втория прототип на двигателя, който използва керосин като гориво. Двигателят работеше стабилно, но само на празен ход.

В третия прототип той неохотно използва водно охлаждане. И в четвъртия, той го допълни с доставка и пулверизиране на течно гориво с помощта на сгъстен въздух. И този четвърти двигател най-накрая заработи правилно.

Демонстрацията на четвъртата проба беше успешна през февруари 1897 г. Двигателят беше висок три метра, тежеше пет тона, имаше цилиндър с диаметър 250 мм и ход на буталото 400 мм. При 172 об/мин той произвежда 20 к.с. (около 15 kW) и консумира 240 g керосин на 1 к.с. на час Ефективността му беше 26,2%, два пъти по-висока от ефективността на парна машина.

През 1908 г. Дизел създава двигател с малък размер, който започва да се монтира на камиони. Но съдбата на Дизел е трагична. Вечерта на 29 септември 1913 г. Дизел, заедно с двама колеги, се качват на ферибот от Антверпен през Ламанша до Харуич. След вечеря всички се прибраха в каютите си. На сутринта Дизел не беше на ферибота. Дежурният офицер, правейки обиколка, намери сгънато си палто на палубата, пъхнато под релсите. Десет дни по-късно екипажът на малка белгийска пилотска лодка открива тялото му, което според морската традиция е заровено във водата.

Инженерите от завода на Нобел в Санкт Петербург започнаха самостоятелно да разработват модификация на двигателя, работещ с масло. През ноември 1899 г. „маслен” дизелов двигател с мощност 20 к.с. беше готов. През 1900 г. на Парижкото изложение неговият главен дизайнер, професор Георгий Филипович Деп, доказва, че руският дизел превъзхожда чуждестранните аналози. Основната задача на Нобел беше да получи заповед от военното ведомство за инсталиране на дизелови двигатели на военни кораби. Изглежда, че всичко вървеше по този начин. През 1903 г. в Санкт Петербург, както и в Коломенския машиностроителен завод, започват да се произвеждат двигатели с мощност 150 к.с. Първоначално дизелови двигатели бяха монтирани на два кораба от Нобеловото партньорство - „Вандал“ и „Сармат“. Предимствата на масления двигател пред парния двигател бяха толкова очевидни, че собствениците на корабни компании започнаха да се надпреварват да оборудват своите кораби с дизелови двигатели.

През 1923 г. немският инженер Робърт Бош, който проектира горивна помпа за високо налягане. Вместо въздушен компресор той започва да използва хидравлична система за изпомпване и впръскване на гориво, като по този начин получава високоскоростен двигател. Новите двигатели започнаха да се използват широко в камиони и дизелови локомотиви.

През 1934 г. швейцарският инженер Hippolyte Sauer успява да увеличи мощността на дизелов двигател с помощта на специална, "гъстовидна" дюза с разпръскване на гориво в два турбулентни потока. Благодарение на тези иновации през 1936 г. започва масово производство на първия пътнически дизелов автомобил Mercedes-Benz 260D. Гама от модерни дизелови двигателиогромни - от малки с 5 конски сили до 12-цилиндров 6-литров двигател за Audi Q7 с мощност 500 к.с.

В момента най-мощният морски двигател в света е

Wartsila-Sulzer RTA96-C над 108 000 к.с със специфичен разход на гориво 120 г/к.с. час

Обща информацияотносно SEU

Състав на корабна силова установка

1. Главен двигател - генерира енергия за задвижване на кораба.

2. Валове- предава мощност от главния двигател към задвижващия агрегат (витло)

3. хамал- По правило витлото, когато се върти, преобразува енергията на главния двигател в енергията на движението на кораба.

4. Спомагателни дизелови генератори --- осигурете на кораба електричество.

5. Котел корабен - осигурява топлинна енергия за корабната електроцентрала и битови нужди.

6. Поддържащи механизми - (помпи, компресори, различни системи, палубни механизми) - осигуряват работата на осн електроцентралаи товарни и акостиращи операции.

В зависимост от характеристики на дизайнаи принципът на работа на предаване на мощността към витлото (витлото) може да бъде:

механичен- прави и назъбени,

хидравлични- обемна хидравлика,

електрически- на постоянна основа и променлив ток,

комбинирани- механични в комбинация с електрически и механични в комбинация с хидравлични.

Според метода на предаване на мощност и въртящ момент трансмисиите са:

Без намаляване (намаляване или увеличаване) на скоростта на въртене на главния двигател

С намаляване на скоростта на въртене на главния двигател (предаване на мощност през скоростната кутия).

Трансмисии без намаляване на скоростта на въртене на главния двигател включват директни предавания от главния двигател към задвижващия агрегат; за предавки с редуктор - зъбни, хидравлични и електрически. На корабите най-често се използват директни, зъбни, електрически и комбинирани трансмисии. Директно предаване на мощността от главния двигател към витлото. В този случай се използва реверсивен двигател.

1.. Кърмова тръба с разположен в нея витлов вал.

1- 2..Масло уплътнение на кърмовата тръба

2- 3..Свързващ съединител на витлото и междинния вал 4.

5. опорни лагери на линията на вала.

6.. Уплътнение на преградата

7..Опорен лагер на тяга

корабен витло-рулеви комплекс

с два основни двигателя.

Редукторно предаване на мощността - два двигателя задвижват едно витло.

1.. еластичен съединител.

2.. скоростна кутия.

3.. валове.

Ако в скоростната кутия е вграден съединител за заден ход, тогава той се нарича реверсивна скоростна кутия.

Морски двигател 6ЧНСП 15\18 с реверсивна скоростна кутия. Използва се като основен двигател.

Пренос на електрическа енергия

Витло, карданен вал, електродвигател, табло за управление, генератор-двигател.

Такива инсталации се използват главно на ледоразбивачи.

Предаването на мощност чрез витла на руля

Витлата могат да се въртят на 360 градуса, като по този начин не е необходимо да се използват реверсивни двигатели. Те са зъбна трансмисия с конусни зъбни колела.

водоструйното задвижване е помпа, задвижвана от дизелов двигател. Благодарение на реактивната сила на изхвърлената водна струя се осигурява движението на съда. Използва се на лодки за работа в плитки води.

Принцип на работа на двигателите

Работен цикъл на четиритактов дизелов двигател

Както подсказва името, работният цикъл на четиритактов двигател се състои от четири основни етапа - тактове.

Двигателна секция.

Такт 1 засмукване ---буталото се движи от ГМТ към ГМТ, всмукателният клапан е отворен

Такт 2 компресия--------буталото се движи от BDC към TDC, двата клапана са затворени.

В края на такта на компресия горивото се впръсква и изгаря.

Такт 3 мощност ---- буталото се движи от ГМТ към ГМТ под въздействието на налягането на изгорелите горивни газове. Индикаторна диаграма

4-тактов ауспух---------буталото се движи от BDC към TDC на 4-тактов дизелов двигател

изместване на газовете от цилиндъра.

Такт 1,2,4 са спомагателни ходове и осигуряват подготовка за извършване на работния (полезен) такт 3, в резултат на което получаваме въртящ момент на коляновия вал.

Принцип на работа на двутактов дизелов двигател

Индикаторна диаграма

Двутактовите двигатели имат само два такта - 2-тактов двигател.

компресия и ход.

а) такт на компресия б) такт на мощност - отваряне на изпускателните отвори от буталото.

c) отваряне на прозорците за продухване. Докато буталото променя посоката на движение, изгорелите газове се отстраняват и цилиндърът се пълни със свеж въздух (продухване).

г) когато буталото се движи нагоре, прозорците за продухване и изпускане се затварят и тактът на компресия започва отново.

Отстраняването на отработените газове и пълненето на цилиндъра с въздух се нарича продухване и се случва, когато буталото премине BDC.

Този тип продухване се нарича циклично продухване и неговият недостатък е частичното изтичане на въздух в изпускателния тракт след затваряне на прозорците за продухване.

Този недостатък се елиминира чрез използване на изпускателен клапан в капака на цилиндъра, който се затваря едновременно с продухващите прозорци. Този тип продухване се нарича продухване на клапан с директен поток и се използва широко в мощни морски дизелови двигатели с напречна глава. Заслужава да се отбележи, че двутактов двигател със същия обем на цилиндъра трябва да има почти два пъти повече мощност. Това предимство обаче не се реализира напълно поради недостатъчната ефективност на продухването в сравнение с нормалния вход и изход. Мощността на двутактов двигател със същия работен обем като четиритактов двигател е 1,5 - 1,8 пъти по-голяма.

Важно предимство двутактови двигатели- липса на обемна клапанна система и разпределителен вал.

Класификация и маркировка на корабни двигатели

Класификация.

Морските двигатели с вътрешно горене се разделят според следните основни характеристики:

По предназначение - основни и спомагателни.

По посока на въртене на коляновия вал - обратими и необратими. Има също двигатели с дясно и ляво въртене; когато се гледа от задвижващия механизъм или по посока на плавателния съд.

Според метода на работния цикъл - четиритактови и двутактови.

Според метода на пълнене на цилиндъра със свеж заряд - с атмосферно пълнене и компресор При двигатели с компресор свеж заряд се подава в цилиндъра под повишено налягане.

Според броя на работните кухини на цилиндъра - просто действие, при което работният цикъл се извършва в една горна кухина на цилиндъра, и двойно действие, при което работният цикъл се извършва в двете кухини на цилиндъра. Повечето морски двигатели са двигатели с едно действие.

Според метода на смесване -с вътрешно смесообразуване (дизели) и външно (карбуратор). При двигатели с вътрешно смесообразуване работната смес се образува вътре в работния цилиндър. (дизели) Двигатели, при които работната смес се образува извън двигателя (карбуратора) и постъпва в готов вид в цилиндъра са двигатели с външно смесообразуване (бензин).

Според метода на запалване на работната смес - със самозапалване от компресия (дизели) и запалване от електрическа искра (карбураторни и газови двигатели).

Според конструкцията на коляновия механизъм - стволов тип, при който буталата са свързани директно към свързващите пръти, и напречни, при които буталото е свързано към свързващия прът чрез прът и напречна глава.

Чрез разположение на цилиндъра - вертикални, хоризонтални (много рядко), с цилиндри, разположени под различни ъгли: V-образни, W-образни, звездовидни, с срещуположно движещи се бутала и др.

По скорост , определена от средната скорост на буталото, - нискоскоростни (средна скорост до 6,5 м/сек) и високоскоростни (средна скорост над 6,5 м/сек).

По вид използвано гориво - леки течни горива (бензин, керосин, нафта); тежко течно гориво (дизелово гориво, моторно гориво, дизелово гориво, мазут) и газообразно гориво (генераторен газ, природен газ).

маркиране

GOST 4393-48 осигурява унифицирана система за маркиране на двигателя. Основните конструктивни характеристики на този тип двигател, броят и размерите на неговите цилиндри се определят от марката. Марката на двигателя се състои от комбинация от букви и цифри. Числото преди буквите показва броя на цилиндрите, следващите букви характеризират типа на двигателя: H - четиритактов; D - двутактов; DD - двутактов двойно действие; R - реверсивен; K - напречна глава; N - компресор; C - корабен борд с реверсивен съединител; P - със зъбно предаване.

След комбинацията от букви следва дробно обозначение: числителят показва диаметъра на цилиндъра в cm, а знаменателят показва хода на буталото в cm. Ако марката на двигателя няма буквата K, това означава, че двигателят е тип багажник ; ако буквата P е нереверсивен двигател и ако буквата N е двигател с естествено пълнене. Например, марката двигател 7DKRN 74/160 означава: седемцилиндров, двутактов, реверсивен, с компресор, диаметър на цилиндъра 74 см, ход на буталото 160 см. Двигател 6ChR 30/38 - шестцилиндров, четиритактов, реверсивно с диаметър на цилиндъра 30 см и ход на буталото 38 см.

Някои фабрики използват фабрични маркировки, указващи серията на двигателя (ZD6; M50 и т.н.).

Избройте основните механизми на корабна електроцентрала.

Какви методи за предаване на въртящ момент (мощност) от двигателя към витлото съществуват?

Какъв е принципът на работа на 4-тактов двигател?

Какъв е принципът на работа на 2-тактов двигател?

Как се класифицират двигателите?

Как се маркират двигателите?

рамка на двигателя - основна рамка, лагери на рамката, легло

Видове разположение на неподвижни части на двигателя.

Дизайнът на дизеловото ядро определя неговата цялостна твърдост, последователност на сглобяване и метод на монтаж върху фундамента на кораба.

Всеки двигател основно се състои от 4 основни неподвижни части, които са свързани помежду си.

1.. Най-ниската част, в която се върти коляновият вал, се нарича фундаментна рамка и е монтирана на основата на кораба.

2.. рамка (картер) - има ревизионни люкове във всеки цилиндър

И се монтира върху фундаментната рамка.

3.. цилиндри - при малките двигатели с вътрешно горене те са отлети от едно цяло и се наричат цилиндров блок. Монтира се на леглото. Цилиндровите втулки са монтирани в цилиндровия блок.

4.. капак на цилиндъра - за малки двигатели с вътрешно горене може да бъде направен от един общ капак за всички цилиндри и тогава се нарича цилиндрова глава.

За двигатели със средна мощност, често излят от едно парче

Легло и цилиндров блок. В този случай такава част се нарича картер.(5)

За високоскоростни двигатели фундаментната рамка и леглото понякога са отлети като едно цяло. В този случай се нарича такъв детайл

Блокова рамка (6)

Някои двигатели с вътрешно горене нямат фундаментна рамка. Тогава рамката (картер) е носеща (2) и се монтира върху основата на кораба. В този случай коляновият вал е в окачено състояние. На дъното на рамката е прикрепена калаена тава (7), която служи като контейнер за работно масло.

при автотракторни и средномощни двигатели рамката и цилиндровият блок най-често се произвеждат в едно цяло. Такава част се нарича носещ блок картер (5), т.е. Всички останали се занимават с този детайл. При това разположение коляновият вал също е монтиран в окачено състояние и отдолу е монтирана калаена тава.

Много рядко цилиндровата глава и цилиндровият блок са отлети от едно цяло. Този дизайн се нарича моноблок

Дизайн на фундаментна рамка.

ориз. Чугунена фундаментна рама на дизелов двигател 6ЧН 32\48 (6НВД 48). ГДР.

При класическото разположение на двигателя, основата, върху която почиват всички други елементи на дизеловия двигател, се нарича фундаментна рамка, в този случай това е носещата част на двигателя. Това е твърда монолитна конструкция.

Разделени с напречни прегради според броя на цилиндрите. Всяка преграда има изрези - легла, в които са монтирани рамковите лагерни черупки 1 и коляновият вал се върти в тях. Горната втулка е поставена в горния лагерен капак, който е закрепен с болтове 2. Долната част 4 служи като маслен резервоар за работното масло. От двете страни на рамката са направени специални рафтове 3, с които тя се монтира на основата на кораба. Всеки рафт също така съдържа два болта, които служат за подравняване на двигателя със задвижващия механизъм (вал, генератор и др.). Допълнителни ребра са направени отвън и отвътре на рамката, за да се увеличи напречната и надлъжната твърдост.

Закрепване на фундаментни рамки

Главните двигатели са предимно здраво закрепени към основата на кораба.

Те се монтират върху клиновидни стоманени гайки 2.3 след центровка към вала със специални болтове 6 в рамката на фундамента (2 от всяка страна). Понякога те се монтират върху сферични уплътнения между заварени бисквити. Това позволява на сферичните дистанционни елементи да се самоподравняват според наклона на фланеца спрямо основата на кораба.

Спомагателните двигатели обикновено се монтират на гумени 9 или пружинни амортисьори с различни конструкции, за да се елиминира предаването на вибрации към корпуса на кораба и да се намали шумът.

Рамкови лагери

в случай на монтиране на коляновия вал върху окачвания (блок на картера), лагери на рамката

се наричат местни

При двигателите рамката и коляновият вал на коляновия вал се въртят в плъзгащи лагери. Плъзгащият лагер е чифт втулки с антифрикционна сплав.

Принцип на действие .

A - размер на празнината

Ъгъл a е позицията на шийката на вала при ниски (начални) скорости.

ъгъл b - положение на шийката на вала при високи скорости

h- маслен клин.

Условие за нормална работа на плъзгащ лагер е осигуряването на номинална хлабина между втулките и шийката на вала, която е различни двигателие в диапазона 0,05-04 mm, в зависимост от диаметъра на шийката на вала. Освен това трябва да се достави плъзгащ лагер смазочно маслопод налягане (1-10 kg/cm2 за различните двигатели). Когато валът се върти, маслото полепва по шийката на вала, като влачи следващите слоеве заедно със себе си и се изпомпва под шийката на вала.В резултат на това под шийката на вала се създава налягане, което повдига шийката от втулката, образувайки между тях филм с дебелина 0,5-0,1 mm. Това елиминира триенето метал в метал (осигурява се флуидно триене) и осигурява нормална работа на лагера.

Конструкции на втулков лагер .

1а. шпилка за закрепване на лагера.

2а. капак на горната подплата.

3а. втулка за блокиране на въртенето, в същото време чрез нейното захранване с масло.

4а. горна подплата.

5а. канал за подаване на смазка към долната обшивка.

6а. фундаментна рамка дял.

7б. рамене на монтажна вложка

8б. стоманена основа на обшивката. а) канал за подаване на смазка

B) канал за разпределение на грес c) маслен охладител в съединителя.

г) антифрикционен слой на обшивката.

На тази фигура c) долната облицовка има рамена по краищата със слой против триене. Такива втулки действат като монтажни лагери и ограничават аксиалното движение на коляновия вал. Понякога вместо рамена се поставят специални полухалки от калаен бронз. Трябва да има само един монтажен лагер на коляновия вал, обикновено средният, за да позволи на коляновия вал да се удължи поради топлината.

Лагерните черупки на рамката, в които се върти коляновият вал, са монтирани в специални отвори в преградите на фундаментната рамка или блока на картера, наречени легла. Лагерът се състои от две половини - горна и долна втулка. Основата на обшивката е стомана, върху чиято вътрешна повърхност е нанесен антифрикционен слой.

За да се предотврати въртенето по време на работа, облицовките имат специални заключващи издатини, които се простират в леглото, или тяхното непроменено положение се фиксира със закрепващи болтове със специални вдлъбнатини по ръбовете на облицовките на кръстопътя на долната и горната половина. В ставите на облицовките са направени специални вдлъбнатини за натрупване на масло в тях, наречени маслени хладилници.

При двигатели с по-стари конструкции са използвани втулки Babbitt, след това тънкостенни стоманено-алуминиеви или стоманено-бронзови. Дебелината на антифрикционния слой може да бъде в диапазона от 0,3-1,0 мм. Съвременните облицовки, поради големи натоварвания, имат комплекс химически съставантифрикционен слой.

Лагер Miba тип жлеб

Wartsila L20 (6CHN 20\28)

Лагери на колянов вал

Корпусите на основните лагери са триметални, напълно взаимозаменяеми, демонтират се след сваляне на капачките на основните лагери

Специално вниманиезаслужава използването на черупки на основните лагери, които са оригинални по своя дизайн. За да се повиши товароносимостта на лагерите и тяхната надеждност, Wartsila NSD използва лагери, разработени от австрийската компания Miba.

За разлика от широко използваните трислойни втулки с непрекъснато запълване на работната повърхност с мека сплав, при този лагер (фиг. 14) само създадените в него канали са запълнени с мека калаено-оловна сплав, осеяна с по-твърди и устойчиви на износване ребра от алуминиева сплав, които могат да издържат добре на натоварването.

Съотношение на площта - около 75% канали, около 25% алуминиеви ребра и максимум 5% - никелови джъмпери между тях.

Във въпросния лагер:

възможността за надраскване по цялата повърхност е практически елиминирана, тъй като твърдите включвания, които влизат с масло, лесно се притискат в мекия слой на жлебовете и се локализират в тях;

Жлебът за разпределение на маслото е направен само за обшивката, която има по-малко натоварване. На лявата снимка можете да видите 2 отвора във вложката, 1 за подаване на смазка, 2 за ограничител на въртене.

Монтира се върху фундаментна рамка. Разстоянието между рамката на основата и рамката не трябва да надвишава 0,05 mm (щуп 0,05 не трябва да влиза в процепа).

Според броя на цилиндрите в рамката са направени ревизионни люкове за лесен демонтаж на лагерите и проверка на картерното пространство. Леглото има и допълнителни усилващи ребра и представлява монолитна твърда конструкция.

Материалът, използван за изработката е чугун SCh 25, SCh 20.

Отговорете на следните въпроси.

1. какви типове разположение на основните неподвижни части на двигателя с вътрешно горене съществуват?

2. Как е конструирана основната рамка на двигателя?

3. Какъв е принципът на работа на плъзгащите лагери?

4. Какви са дизайните на черупките на плъзгащите лагери?

5. Какъв е дизайнът на леглото?

Тема 1.3 2012 работни цилиндри, втулки, капаци на цилиндри

Работни цилиндри

Дизелов цилиндров блок 6CH 15\18 (3D6)

Както беше отбелязано по-горе, работните цилиндри

(ризи) за двигатели с ниска и средна мощност се отливат от едно цяло, като едно цяло и в този случай се нарича цилиндров блок.

Монтира се на повърхността на рамката (картер). И трите части - основната рамка, леглото и цилиндровият блок - са свързани с анкерни връзки - дълги щифтове, което води до твърда монолитна структура. Анкерните връзки поемат силите на опън от налягането на газа и по този начин облекчават цилиндровия блок, който се използва за монтиране на цилиндрови втулки в него.

Блок картер Wartsila 6L20 (6 ChN 20/28)

Съвременните двигатели често имат цилиндров блок, отлят неразделно с рамката. в този случай такава част се нарича блок на картера. Дори двигателите със средна мощност често имат носещ блок - картер, т.е. Всички останали части са монтирани върху него и има глави (рафтове) за монтиране на двигателя върху основата на кораба - без фундаментна рамка.

Пространството между поставената цилиндрова втулка и цилиндровия блок се нарича пространство на облицовката и служи за циркулация на охлаждаща вода.

По дължината на блока се прави канал за монтиране на разпределителния вал или от двете страни, ако може да се използва за двигатели с дясно и ляво въртене (гледано от страната на маховика).

Коляновият вал в опорния картер е монтиран в окачено състояние и е покрит отдолу с олекотен картер за събиране и съхранение на работното масло.

Цилиндрични втулки.

Буталото се движи във втулката на цилиндъра. обемът, затворен между буталото в ГМТ, цилиндровата втулка и капака на цилиндъра, представлява горивната камера, чиито околни части изпитват високи динамични и топлинни напрежения по време на процеса на горене. Поради тази причина тези части трябва да са достатъчно здрави.

Използваните материали са специални стомани и чугуни.

В морските дизелови двигатели по правило се използват втулки за окачване - горният фланец лежи върху цилиндровия блок.

От гледна точка на охлаждането им се използват *мокри* втулки - директно измити с охлаждаща вода (снимката вляво). Сухите втулки се използват много рядко (снимката вдясно).

Вътрешната повърхност на втулката е строго цилиндрична и се нарича *огледало*. За да се увеличи устойчивостта на износване, вътрешната повърхност е закалена с високочестотни токове, азотирана или подсилена по други методи. Външната страна на втулката се охлажда с вода. Втулката е монтирана в цилиндровия блок с горния фланец. уплътнението срещу течове на охлаждаща вода се постига чрез монтиране на уплътнение от червена мед и шлайфането му в опорната яка на блока. понякога между блока и втулката се монтира гумен О-пръстен.

В горната част на втулката са направени изрези (джобове), за да се увеличи диаметърът на газоразпределителните клапани.

В долната част на втулките са уплътнени само с гумени пръстени за компенсиране на топлинното разширение. Монтирани са минимум два пръстена. При някои двигатели са монтирани три пръстена, а между 2-ри и 3-ти пръстен в блока е направен контролен отвор отвън; появата на охлаждаща вода от този отвор служи като сигнал, че първите два изтичат и че уплътненията трябва да бъдат заменени възможно най-скоро.

Дизел MAK M20 (6CHN 20/30)

В съвременните двигатели на чуждестранни компании се охлажда само горната част на цилиндровата втулка (MAK, Wartsila). За тази цел се използва индивидуално облицовъчно пространство само в областта на горивната камера (MAK) или се пробиват охлаждащи канали в цилиндровата втулка в областта на горивната камера (някои двигатели WARTSILA). WARTSILA също така монтира пръстен против полиране във втулката в областта на горивната камера, който премахва въглеродните отлагания от главата на буталото.

Долната част на втулката стърчи в картера и може да има изрези за свързващия прът.

Смазването на двойката втулка-бутало на високоскоростни дизелови двигатели се дължи на пръскането на масло в картера.

При силно натоварени двигатели и такива, работещи с тежки горива, смазка

Двойките втулка-бутало се форсират с помощта на смазочни помпи. За тази цел във втулката в зоната на движение на буталото се вкарват специални фитинги, а на огледалото на втулката се правят винтови жлебове за равномерно разпределение на маслото от цилиндъра по цялата работна повърхност.

2-тактова втулка

дизел D100 s

противоположност

движещи се

бутала

Капаци на цилиндри.

Капакът на цилиндъра, който е един от елементите на рамката на дизеловия двигател, служи за плътно затваряне на цилиндъра, образуване на компресионна камера (заедно с дъното на буталото и стените на втулката), поставяне на клапани, инжектори и стартов клапан

При двигатели с автотрактор капакът на цилиндъра обикновено се прави за 2,3 цилиндъра или е общ за всички цилиндри и се нарича глава. Капаците са излети като едно парче от сплав

без стомана или чугун.

Капакът на цилиндъра се състои от дъната на долната стрелба

и горната част, свързани с вертикални стени.

Капак на дизелов цилиндър NVD 48

дизелова цилиндрова глава: ChSP 15\18 (3D6)

В капака се намират входящите и изходящите клапани (по един или два), инжектор, старт

въздушен клапан, канали за подаване на въздух към цилиндъра и отстраняване на изгорелите газове от цилиндъра, индикаторен клапан.

Формата на дъното на огъня се избира от условията на висококачествени процеси на смесване и газообмен, като се вземат предвид възникващите в него напрежения (термични и динамични).

Вътре в капака има охлаждащи кухини, през които циркулира охлаждащата течност, идваща от цилиндровия блок. От капака

Охлаждащата течност се изпуска отгоре (от всички цилиндри) във водния колектор.

Цилиндрова глава с разположена в

има вихрова горивна камера.

Капакът на цилиндъра е закрепен към цилиндровия блок с шпилки. Капакът е монтиран върху втулката на цилиндъра, уплътнението се извършва с помощта на червена мед, стомана (за отделни капаци на цилиндъра) или с помощта на обикновено уплътнение, изработено от специален топлоустойчив материал (например феронит) под главата на цилиндъра. Дебелината на уплътнението трябва да бъде такава, че да осигурява височината на компресионната камера, посочена в инструкциите на производителя за всички цилиндри.

Капак на цилиндър MAK M20 (6CHN 20/30)

1 - изходяща тръба;

2 - отвори за закрепване на шпилки;

3 – отвор за индикаторен кран;

4 - входна тръба; 5 - сменяеми седалки на всмукателния клапан; 6 - отвор за дюза; 7 - сменяеми седалки на изпускателния клапан;

Унифицираният капак на цилиндъра е изработен от сферографитен чугун. Капакът на цилиндъра е закрепен с 4 шпилки и кръгли гайки, затегнати с хидравличен инструмент,

Благодарение на оптималната си конфигурация, капакът на цилиндъра е лесен за поддръжка. Има: 4-клапанен дизайн, който подобрява газообмена в цилиндъра; изпускателни клапани с охладено седло и въртящ се механизъм; охлаждана дюза; отстраняване на изтичащо гориво; лесно сваляща се маслонепроницаема капачка.

Wartsila 6 L20 (6 CHN 20/28)

Надлъжно и напречно сечение на капака на цилиндъра

1 – багажник на газоразпределителните лостове, 2 – лост, 3 – траверса за клапани, 4 – траверса на инжектора, 5 – капак на цилиндъра, 6 – устройство за въртене на изпускателния клапан Rotocap, 7 – болтове за закрепване на тръбата за гориво, 8 – седло на изпускателния клапан (2 броя), 9 – изпускателен клапан (2 броя), 10 – входящ клапан (2 броя), 11 – седло на входящия клапан (2 броя), 12 – индикаторен клапан, 13 – пробка с резба.

Капаците на цилиндрите са отлети от специален сив чугун. Всяка капачка има два входящи и два изходни клапана, дюза и индикаторен клапан. Отделните капаци на цилиндрите са закрепени към цилиндровия блок с четири шпилки и хидравлично затегнати гайки.

В двигател с тежко гориво правилната температура на материала е от решаващо значение за осигуряване на дълъг експлоатационен живот на частите в контакт с отработените газове. Ефективно охлаждане и твърдост се постигат чрез използване на дизайн на "двойно дъно", при което дъното на огъня е сравнително тънко и механичното натоварване се прехвърля към подсилено междинно дъно. Най-чувствителните зони на главата на цилиндъра се охлаждат чрез пробити охлаждащи канали, оптимизирани да разпределят водния поток равномерно по периметъра на клапаните и дюзата, разположена в центъра

Отговорете на следните въпроси:

1. Какво се нарича цилиндров блок?