Маркиране на корабни двигатели с вътрешно горене. Класификация и етикетиране на корабни двигатели с вътрешно горене Изгаряне на гориво в дизелов двигател

В момента потребителят често се сблъсква с въпроса как да дешифрира маркировката на електродвигателя. В дните на СССР този въпрос практически не възниква поради факта, че маркировката на електродвигателите не се различава в зависимост от завода-производител и се регулира от регулаторни документи.
Основните типове двигатели се наричаха A, A2, AO2, 4A, 4AM. Електродвигателите, произвеждани в страните от СИВ, се различаваха по маркировката, например в България, вместо маркировката 4AM се използваше "МО" и вместо 4AMN - "М".

Сега много производствени предприятия използват свои собствени маркировки. Ето основните типове обозначения за марки обикновени промишлени нисковолтови асинхронни електродвигатели от различни производители.

Маркировката се състои от няколко основни части:

1. Марка на електродвигателя(Електрическите двигатели на всички марки са еднакви по размери на свързване и в повечето случаи при равни други условия са взаимозаменяеми, т.е. ако имате инсталиран двигател ADM90L2U3, тогава той може да бъде заменен с електродвигател AD90L2U3, A90L2U3 или AIR90L2U3) :

По време на Съветския съюз

- от 1949 г. - А(IP23), АД(IP44)
- от 1961 г. - A2(IP23), AO2(IP44)
- от 1975-1980 г. - 4А(IP44), 4AN(IP23), 4 сутринта(IP44), 4 AMN(IP23)
- от 1985-1995 г. - ВЪЗДУХ(IP44, IP54), 5AN(IP23), 5 AMN(IP23)

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

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

АД "ВЕМЗ" - 180

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

Polesyeelektromash OJSC - от 71 до 112

CJSC "Moselectromash" - от 56 до 71

OJSC "Ukrelectromash" - от 63 до 100

АД "Електромотор" - 71, 80

"А"- АД" ЕЛДИН "- от 71 до 132 и от 180 до 355.
"5А"- АД" VEMZ "- 80 (прекратено), 200, 225
"5 сутринта"- АД" ВЕМЗ "- 250, 280, 315
"5AMX"- JSC" VEMZ "- от 132 на 180 (наскоро преименувано, преди това наричано: 112 - 5 AM (прекратено), 132 - AIRM, 160 - 5A, 180 - AIR)
"АД"- JSC" Sibelectromotor "- от 71 до 90 и от 132 до 225 (не се произвеждат)
"AIRM"- АД" Sibelectromotor "- 112 (не се произвежда)
"AIRM"- АД" Електромотор "- 63, 100
"ADM"- АД" Уралелектро "- от 56 до 132
"AO3", "AO4"- ЗАО "БЕМЗ"

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

C - с повишено приплъзване

E, 3E, EU - монофазен двигател

B - добавка

P - ръб на

М - модернизиран

X - с алуминиево легло

K - с фазов ротор

P - с увеличен стартов въртящ момент

F - с принудително охлаждане

3. Височина на оста на въртене.

В съответствие с GOST 13267 диапазонът на височините на оста на въртене е 50, 56, 63, 71, 80, 90, 100, 112, 132, 160, 180, 200, 225, 250, 280, 35.

4. Монтажни размери по дължината на леглото.

Възходящо: S, M, L. (от английски думи: Short, Medium, Long)
Възможно е също така да няма обозначение за единичен монтажен размер по дължината на леглото в същата височина на оста на въртене.

5. Дължина на сърцевинатапри същия монтажен размер.

Възходящо: A, B, C.

6. Брой полюси(или скорост).

2, 4, 6, 8, 10, 12 или в случай на многоскоростни двигатели: 2/4, 8/6/4 и т.н.

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

B - с вградена температурна защита

B1 - със сензор за температура на лагера

B2 - със сензор и нагревател против конденз

E - с вградена спирачка

E2 - със спирачка с устройство за ръчно освобождаване

Zh, Zh1, Zh2 - със специален край на изходния вал

РЗ - за мотор-редуктори

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

P - повишена точност на монтажните размери

F - обозначение без масло

А - за атомни електроцентрали

X2 - устойчив на химикали

L - за асансьори

C - за помпени агрегати

SSh - за сушилни фурни

H - нисък шум

K - според стандартите на CENELEK

и т.н.

8. Климатично изпълнение.

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

ICE се класифицира според следните критерии:

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

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

3 - по начина на подаване на въздух - със и без налягане. При 4-тактови ICE без налягане, цилиндърът се пълни със свеж заряд (въздух или гореща смес) чрез смукателния ход на буталото, при 2-тактовите ICE е продухващ компресор с механично задвижване от двигателя . Двигател с вътрешно горене с компресор (те се наричат комбинирани) има турбокомпресор, който подава въздух към двигателя при повишено налягане;

4 - според метода на запалване на горивото - с компресионно запалване (дизелови двигатели) и искрово запалване (карбуратор и газ);

5 - по вида на използваното гориво - течно гориво и газ;

6 - по метода на смесообразуване - с вътрешно смесообразуване, когато горивно-въздушната смес се образува вътре в цилиндъра (дизелови двигатели), и с външно смесообразуване, когато тази смес се приготвя преди да се подаде в работния цилиндър . Основните методи за вътрешно смесване са обемни, обемно-филмови и филмови;

7 - по вид на горивната камера (CC) - с неразделена единична кухина, с полуразделен (CC в буталото) и разделен CC (предкамера, вихрова камера и въздушна камера CC);

8 - според скоростта на коляновия вал n - ниска скорост с н < 240 мин -1 , среднеоборотные 240 < н < 750 min -1, увеличена скорост 750< н < 1500 мин -1 и висока скорост с н> 1500 min -1;

9 - по предназначение - основни, предназначени за задвижване на корабни витла, и спомагателни;

10 - по принцип на действие - просто действие (работният цикъл протича в една кухина на цилиндъра), двойно действие (работният цикъл протича в две кухини на цилиндъра - над и под буталото) и с противоположно движещи се бутала;

11 - според дизайна на коляновия механизъм (KShM) - багажник и напречна глава;

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

Основните дефиниции са както следва:

- TDC и BDC, съответстващи на крайните положения на буталото в цилиндъра;

- ход на буталото, т.е. разстоянието между крайните положения на буталото;

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

- работният обем на цилиндъра, който се описва от буталото между мъртвите точки.

За маркирането на дизелови двигатели, произведени в страните от ОНД, се приемат конвенционални обозначения, състоящи се от букви и цифри: H - четиритактов; D - двутактови; DD - двойнодействащ push-pull; Р - обратими; C - с реверсивен съединител; H - компресиран. Липсата на буквата K в маркировката е двигател на багажника.

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

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

Така в двигателя с вътрешно горене топлинната енергия се преобразува в механична енергия.

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

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

По конструкция двигателите са разделени на багажник, напречна глава и с противоположно движещи се бутала (PDP) в един цилиндър.

По време на работа на двигателя налягането на газа действа върху буталото по време на изгарянето на горивото в цилиндъра. Тя може да бъде представена като концентрирана сила P (фиг. 1, а), приложена към оста на буталния щифт и насочена надолу. Когато коляновият вал се завърти под определен ъгъл, силата P се разлага съгласно правилото на успоредника на две сили: P W, действаща по оста на свързващия прът и привеждаща се в движение колянов вал, и Р Н, действащи перпендикулярно на посоката на движение на буталото. Силата P N притиска буталото към стената на цилиндъра и причинява повишено износване на буталата и стените на цилиндъра

Ориз. 1. Схема на конструкцията на двигателите: а - багажник; b - напречна глава; в - с противоположно движещи се бутала в един цилиндър

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

При двигатели с висока мощност силата на P N е голяма, поради което се правят напречни (фиг. 1, б). Буталото 2 на такъв двигател е неподвижно свързано през прът 3 към напречната глава 1, чийто плъзгач 4 се движи в направляващите паралели 5. В този случай страничната сила PN се възприема не от стената на цилиндъра, а през напречна глава от паралелите, които са неподвижно свързани с леглото на двигателя. Кръстоглавите се изработват едностранно или двустранно.

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

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

Ориз. 2. Схема на двигатели: а - редови; b - V-образна; в - атмосферно; g - компресиран

Според метода на пълнене на цилиндъра с пресен заряд те се разграничават:

двигатели с естествено пълнене (фиг. 2, в), при които въздухът се засмуква през клапана от бутало (четириконтактно) или цилиндърът се пълни с въздух от продухваща помпа при ниско налягане, малко надвишаващо атмосферното (двутактово) ;
двигатели, при които горивото се впръсква в работния цилиндър под налягане, генерирано от специална помпа K (духалка).

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

двигатели, при които горивото се впръсква в работния цилиндър през специално устройство (дюза) под действието на налягането, генерирано от горивната помпа; той е фино пулверизиран, смесен в цилиндъра с въздух, който е много горещ в резултат на компресия, и спонтанно се запалва (това са дизелови двигатели);
карбураторни двигатели, тоест такива двигатели, при които горивото се смесва с въздух не в цилиндъра, а в специално устройство-карбуратор, от което горимата смес се подава в цилиндъра на двигателя и там се запалва от електрическа искра, получена от специална система.

По отношение на скоростта двигателите условно се разделят на нискооборотни двигатели със средна скорост на буталото по-малко от 6,5 m / s и високоскоростни двигатели със средна скорост на буталото над 6,5 m / s.

По отношение на честотата на въртене двигателите се делят на:

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

По отношение на мощността двигателите се делят на:

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

По предназначение двигателите са основни, които осигуряват движението на плавателния съд, привеждайки в движение витлата, и спомагателни, които служат за задвижване на електрогенератори, компресори и други спомагателни механизми.

Според метода на промяна на посоката на въртене на вала двигателите се делят на реверсивни и нереверсивни. Напред и назад с витло с фиксирана стъпка могат да се постигнат чрез промяна на посоката на въртене на витлото. Доставя обратенвитлото може да се накара да се върти в обратна посока по два начина: или промяна на посоката на въртене на коляновия вал на двигателя, или само витлото.

При реверсивните двигатели посоката на въртене на коляновия вал може да бъде обърната. Мощността на тези двигатели обикновено е висока.

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

За кратко обозначаване на типа на двигателя, дизеловите заводи използват конвенционална маркировка (Таблица 1). Маркировката за типа на двигателя, която е обичайна за местните дизелови фабрики и индивидуална за фабрики в други страни, обикновено се състои от буквени символи на отделните характеристики на двигателя и цифри, указващи броя на цилиндрите, диаметъра и хода на буталото (в cm), изписани в определена последователност.

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 с дроб.

И така, марката 8DP 43/61 означава: осемцилиндров двутактов реверсивен багажник (без K), атмосферен (без H) двигател с цилиндър с диаметър 430 mm и ход на буталото 610 mm.

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

Маркировката на двигателите, произведени от 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 дизел с ход на буталото 720 мм и цилиндър с диаметър 480 мм.

Ходът на буталото не е посочен в маркировката на двигателите на Sulzer. Например, класът 8TD-48 се приписва на осемцилиндров двигател с реверсивна тръба с диаметър на цилиндъра 480 мм.

При маркирането на двигатели MAN броят на цилиндрите се посочва между символичните обозначения на дизайна на двигателя и неговия ход, след което фракцията е диаметърът на цилиндъра и ходът на буталото (в cm), след това символът на турбокомпресора и индексът на модификация . И така, 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 на буталото на тази модификация са използва се като продухваща помпа.

Двигателите на заводите Burmeister & Vine са маркирани малко по-различно. Тук диаметърът на цилиндъра (в cm) е посочен пред символичните обозначения, зад броя на цилиндрите, а ходът на буталото - след тях. По този начин, клас 6-35 VBF62 се приписва на шестцилиндров двутактов реверсивен газотурбинен дизелов двигател с диаметър на цилиндъра 350 mm и ход на буталото 620 mm.

ICE се класифицира според следните критерии:

5 - по вида на използваното гориво - течно гориво и газ;

9 - по предназначение - основни, предназначени за задвижване на корабни витла, и спомагателни;

11 - според дизайна на коляновия механизъм (KShM) - багажник и напречна глава;

Основните дефиниции са както следва:

- TDC и BDC, съответстващи на крайните положения на буталото в цилиндъра;

- ход на буталото, т.е. разстоянието между крайните положения на буталото;

- работният обем на цилиндъра, който се описва от буталото между мъртвите точки.

Историята на изобретяването на дизеловия двигател.

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

Изобретателят на двигателя, наречен на негово име, е роден в Париж на 18 март 1858 г. в семейство на немски имигранти. През 1870 г., когато започва френско-пруската война и французите са обхванати от епидемия от хипертрофирана национална идентичност, Дизелите 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 - в историческата му родина, където момчето завършва с отличие истинско училище. Следва обучение във Висшето политехническо училище в Мюнхен, което той също завършва блестящо.

Така през 1880 г. Дизел, завръщайки се във френската столица, която е напуснал преди десет години, получава скромната позиция на инженер. Огънят на амбицията обаче пламна в гърдите на младежа, който се занимаваше с охладителна техника. Още в училище той мечтаеше да се въплъти техническо устройствотеоретична идея на Сади Карно (Nicolas Leonard Sadi Carnot, 1796-1832) за идеален топлинен двигател. Френският учен, създал теоретичната термодинамика, показа, че ефективността на изобретеното от него устройство превъзхожда ефективността на газовия двигател с вътрешно горене на Никола Август Ото (1832–1891), чиято ефективност не надвишава 20%, а като цяло ефективността на всяка възможна машина. Дизел смело решава да създаде двигател с ефективността на идеална машина на Карно. През 1892 г. Рудолф Дизел кандидатства в Берлинското патентно ведомство за „едноцилиндров топлинен двигател“, а на 23 февруари 1893 г. получава патент No 67207, който революционизира автомобилната индустрия десетилетия по-късно.

И първият прототип, построен в Augsburg Engineering завод през 1893 г. и изобщо имаше не само теоретична, но и крещяща практическа грешка. На теория, в силно нагрят цилиндър той запалва всяко гориво: газообразно, течно и твърдо. И Дизелът тръгна от твърдо – от въглищен прах. Такъв странен избор беше предопределен от стратегически съображения: в Германия няма петролни находища, но кафявите въглища са в изобилие. Въглищата, разбира се, се запалиха. Но в същото време се оказа отличен абразивен материал, буквално изяждащ цилиндъра и буталото. Тогава беше направен опит да се използва светещ газ като гориво - смес от метан, водород и въглероден окис, получена при преработка на въглища и използвана за улично осветление. Но и тя не даде положителен резултат.

През февруари 1894 г. започват изпитанията на втория прототип на двигателя, в който вече е използван 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, като подава и пръска течно гориво с помощта на сгъстен въздух. И този четвърти двигател най-накрая работи правилно.

Демонстрацията на четвъртата проба е проведена успешно през февруари 1897 г. Двигателят беше висок три метра, тежеше пет тона, имаше цилиндър с диаметър 250 mm и ход на буталото 400 mm. При 172 об/мин развива 20 к.с. (около 15 kW) и изразходва 240 g керосин на 1 к.с. в един часа. Ефективността му е 26,2%, два пъти ефективността на парната 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 и двама негови колеги се качват на ферибот през Ламанша за Харуич в Антверпен. След вечерята всички се отправиха към каютите си. На сутринта Дизел не беше на ферибота. Дежурният, като направи обиколка, намери навитото 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 предадено на водата.

Инженерите на Нобеловия завод в Санкт Петербург започнаха самостоятелно да разработват модификация на двигател, задвижван от масло. През ноември 1899 г. "масленият" дизел с мощност 20 к.с. беше готов. През 1900 г. на изложението в Париж неговият главен конструктор професор Георги Филипович Деп доказва, че руският дизелов двигател превъзхожда чуждестранните аналози. Основната задача за Нобел беше да получи поръчка от военното ведомство за инсталиране на дизелови двигатели на военни кораби. Изглежда, че всичко вървеше към това. 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 инсталирани на два кораба на Нобеловото партньорство - "Вандал" и "Сармат". Предимствата на масления двигател пред парния двигател бяха толкова очевидни, че собствениците на корабните компании започнаха да се надпреварват да оборудват своите кораби с дизелови двигатели.

През 1923 г. немският инженер Роберт Бош, който проектира горивната помпа с 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 Хиполит Зауер успява да увеличи мощността на дизеловия двигател, като използва специална „храстова“ дюза с пулверизиране на горивото в два турбулентни потока. Благодарение на тези нововъведения през 1936 г. първият пътнически дизелов автомобил Mercedes-Benz-260D започва масово производство. Гама от модерни дизелови двигателиогромен - от 5-силни бебета до 6-литров 12-цилиндров двигател за Audi Q7 с мощност 500 к.с.

В момента най-мощният корабен двигател в света е

Wartsila-Sulzer RTA96-C над 108 000 к.с със специфичен разход на гориво 120 g \ h.p. час

Обща информация за SEU

Съставът на корабната електроцентрала

1. Главен двигател - генерира енергия за осигуряване на движението на плавателния съд.

2. Шофиране прехвърля мощността на главния двигател към витлото (витлото)

3. преместващ- По правило витлото, когато се върти, преобразува енергията на главния двигател в енергията на движението на плавателния съд.

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

5. Корабен котел - осигурява топлинна енергия за корабната електроцентрала и битови нужди.

6. Спомагателни механизми - (помпи, компресори, различни системи, палубни механизми) - осигуряват работата на главния електроцентралаи товари, швартови операции.

Зависи от характеристики на дизайнаи принципът на действие на предаването на мощност към витлото (витлото) може да бъде:

механичен- прави и назъбени,

хидравличен- обемна хидравлична,

електрически- на постоянен и променлив ток,

комбинирани- механично в комбинация с електрическо и механично в комбинация с хидравлично.

Според метода на предаване на мощността и въртящия момент трансмисиите са:

Без намаляване (намаляване или увеличаване) на основната скорост на двигателя

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

Директните предавания от главния двигател към витлото принадлежат към предавките без намаляване на скоростта на главния двигател; към скорости с редукция - скоростни, хидравлични и електрически. На корабите най-често се използват директни, редукторни, електрически и комбинирани трансмисии. Директно предаване на мощност от главния двигател към витлото. В този случай се използва реверсивен двигател.

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

1- 2..уплътнение на кормовата тръба

2- 3 .. Кардинен вал и съединител на междинния вал 4.

5. Опорни лагери на вала.

6 .. Преградна жлеза

7 .. Опорен лагер върху тягата

корабен витлов комплекс

с два основни двигателя.

зъбно предаване на мощност - два двигателя работят на едно витло.

1 .. гъвкав съединител.

2 .. редуктор.

3 .. валове.

Ако в скоростната кутия е вграден съединител за заден ход, той се нарича задна предавка.

Морски двигател 6ChNSP 15 \ 18 с задна предавка. Използва се като основен двигател.

Пренос на електрическа енергия

Перка, витло, електродвигател, табло за управление, генератор-двигател.

Такива инсталации се използват главно на ледоразбивачи.

Предаване на мощност от 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 редуктор с конусни зъбни колела.

водна струя 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.

Принципът на работа на двигателите

Работен цикъл на четиритактов дизелов двигател

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

Секция на двигателя.

Такт 1 засмукване --- буталото се движи от TDC към BDC, входящият клапан е отворен

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

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

Цикъл 3 работен ход - буталото се движи от TDC към BDC под действието на налягането на газовете от изгорялото гориво. Индикаторна диаграма

Освобождаване на 4-тактов ход --------- буталото се движи от BDC към BDC на 4-тактов дизелов двигател

изместване на газове от цилиндъра.

Ходовете 1,2,4 са спомагателни ходове и осигуряват подготовка за работния (полезен) ход 3, в резултат на което получаваме въртящия момент на коляновия вал.

Принципът на работа на двутактов дизелов двигател

Индикаторна диаграма

При двутактовите двигатели има само двутактови 2-тактови двигатели.

компресия и работен ход.

а) ход на компресия б) работен ход - отваряне на изходните отвори от буталото.

в) отваряне на прозорците за прочистване. Докато буталото променя посоката си на движение, отработените газове се отстраняват и цилиндърът се пълни със свеж въздух (продухване).

г) когато буталото се придвижи нагоре, продухващите, изходните портове се затварят и ходът на компресия започва отново.

Отстраняването на отработените газове и пълненето на цилиндъра с въздух се нарича продухване и се случва в момента, в който буталото преминава през BDC.

Този тип продухване се нарича обдухване на контур и неговият недостатък е частичното изтичане на въздух в изпускателния канал след затваряне на отворите за продухване.

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

Важно предимство двутактови двигатели- без тромава клапанна система и разпределителен вал.

Класификация и маркировка на корабни двигатели

Класификация.

Двигателите с вътрешно горене се класифицират според следните основни характеристики:

По уговорка - основни и спомагателни.

По посока на въртене на коляновия вал - обратими и необратими. Също така се прави разлика между десни и леви двигатели; когато се гледа отстрани на задвижващия механизъм или по посока на лодката.

По начина на работния цикъл - четиритактови и двутактови.

По метода на пълнене на цилиндъра с прясно зареждане - атмосферно и атмосферно При двигателите с естествено пълнене към цилиндъра се подава свеж заряд под повишено налягане.

Според броя на работните кухини на цилиндъра - еднодействащ, при който работният цикъл се извършва в едната горна кухина на цилиндъра, и двойнодействащ, при който работният цикъл се извършва в двете кухини на цилиндъра. Повечето морски двигатели са двигатели с едно действие.

По метода на образуване на смес -с вътрешно смесообразуване (дизели) и с 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 влиза в цилиндъра готов, са двигатели с външно смесообразуване (бензин).

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

Според конструкцията на коляновия механизъм - багажник, при който буталата са свързани директно към биелните пръти и напречна глава, в която буталото е свързано с биелния прът посредством прът и напречна глава.

По подреждане на цилиндрите - вертикални, хоризонтални (много рядко), с подреждане на цилиндри под различни ъгли: V-образни, W-образни, звездовидни, с противоположно движещи се бутала и др.

По скорост , определяна от средната скорост на буталото, - ниска скорост (средна скорост до 6,5 m / s) и високоскоростна (средна скорост над 6,5 m / s).

Според вида на използваното гориво - леко течно гориво (бензин, керосин, нафта); тежки течни горива (дизел, мотор, дизелово гориво, мазут) и газообразни горива (генераторен газ, природен газ).

маркиране

GOST 4393-48 предвижда единна система за маркиране на двигателя. Основните конструктивни характеристики на този тип двигатели, броят и размерите на неговите цилиндри се определят от марката. Марката на двигателя се състои от комбинация от букви и цифри. Числото пред буквите показва броя на цилиндрите, следващите букви характеризират типа на двигателя: H - четиритактов; D - двутактови; DD - двутактови двойно действие; Р - обратими; K - напречна глава; H - компресиран; С - корабен борд с реверсивен съединител; P - с редуктор.

Комбинацията от букви е последвана от дробно обозначение: числителят показва диаметъра на цилиндъра в см, а знаменателят показва хода на буталото в см. Ако буквата K липсва в марката на двигателя, това означава, че двигателят е багажник; ако буквата P е необратим двигател и ако буквата H е двигател с атмосферно пълнене. Например, марката на двигателя 7DKRN 74/160 означава: седемцилиндров, двутактов, напречна глава, реверсивен, с компресор, диаметър на цилиндъра 74 см, ход на буталото 160 см. Двигател 6CHR 30/38 - шестцилиндров, четиритактов, реверсивен с диаметър на цилиндъра 30 см и ход на буталото 38 см.

Някои фабрики използват фабрични маркировки за серия двигатели (ЗД6; М50 и др.).

Избройте основните механизми на корабната електроцентрала.

Какви са начините за прехвърляне на въртящия момент (мощност) от двигателя към витлото?

Какъв е принципът на работа на 4-тактов двигател?

Как работи 2-тактов двигател?

Как се класифицират двигателите?

Как се маркират двигателите?

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

Видове набори от стационарни части на двигателя.

Структурата на скелета на дизеловия двигател определя неговата цялостна твърдост, последователността на монтаж и начина на монтаж върху основата 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 коляновия вал, се нарича основна рамка и се монтира върху основата на кораба.

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

И се монтира върху основната рамка.

3 .. цилиндри – при малките двигатели с вътрешно горене се отливат от едно цяло и се наричат цилиндров блок. Монтира се на леглото. В цилиндровия блок са монтирани втулки на цилиндъра.

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

За двигатели със средна мощност те често се отливат в едно парче.

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

При високоскоростните двигатели основната рамка и леглото понякога се отливат от едно парче. В този случай такъв детайл се нарича

Блокова рамка (6)

Някои ICE нямат основна рамка. Тогава рамката (картер) е носеща (2) и се монтира върху основата на кораба. В този случай коляновият вал е окачен. На дъното на леглото е прикрепен тенекиен съд (7), който служи като съд за работно масло.

при двигатели от тип автотрактор и средна мощност леглото и цилиндровият блок най-често се изработват от едно парче. Такава част се нарича картер на лагерния блок (5), т.е. всички останали отиват към тази подробност. В тази конфигурация коляновият вал също е окачен в окачено състояние, а отдолу е монтиран тенекиен съд.

Много рядко се случва цилиндровата глава и блокът на цилиндъра да са отлети от едно цяло. Този дизайн се нарича моноблок.

Дизайн на основната рамка.

Ориз. Чугунена основна рамка на дизелов двигател 6CHN 32 \ 48 (6NVD 48). ГДР.

При класическото оформление на двигателя основата, на която са базирани всички останали елементи на дизела, се нарича базова рамка, в случая това е носещата част на двигателя. Това е твърда монолитна конструкция.

Разделен от напречни прегради според броя на цилиндрите. Във всяка преграда има изрези - легла, в които са монтирани черупките на рамкови лагери 1 и в тях се върти коляновият вал. Горната обвивка е поставена в горния капак на лагера, който е закрепен с болтове 2. Долната част 4 служи като картер за работно масло. По протежение на рамката от двете страни са направени специални рафтове 3, с които се монтира върху основата на кораба. Всеки рафт съдържа и два болта, които служат за центриране на двигателя със задвижващия механизъм (валопровод, генератор и др.). отвън и отвътре на рамката са направени допълнителни ребра за увеличаване на страничната и надлъжна твърдост.

Закрепване на фундаментните рамки

Основните двигатели са предимно неподвижно закрепени към основата на кораба.

Монтират се върху клиновидна стоманена галета 2,3 след подравняване с вала със специални болтове 6 в основната рамка (2 от всяка страна.). Понякога се монтира върху сферични дистанционери между заварени крекери. Това позволява на сферичните дистанционери да се самоподравняват според наклона на рафта спрямо основата на кораба.

Спомагателните двигатели обикновено се монтират на гумени 9 или пружинни амортисьори с различни конструкции за премахване на предаването на вибрации към корпуса на кораба и намаляване на шума.

Раменни лагери

в случай на монтиране на коляновия вал върху окачвания (блоков картер) лагери на рамката

наречени местни

При двигателите рамката и шейните на коляновия вал се въртят в плъзгащи лагери. Втулковият лагер е чифт черупки с антифрикционна сплав.

Принцип на действие .

A - размерът на празнината

Ъгъл а - положението на шейната на вала при ниски (начални) обороти.

ъгъл b - позицията на шейната на вала при високи скорости

h- маслен клин.

Условието за нормална работа на втулковия лагер е да се осигури номиналната хлабина между облицовките и шейната на вала, която за различните двигатели е в диапазона 0,05-04 мм, в зависимост от диаметъра на шейната на вала. Освен това трябва да се достави плъзгащият лагер смазочно маслопод налягане (1-10 kg / cm 2 за различни двигатели). Когато валът се върти, маслото се придържа към шейната на вала, носейки със себе си следващите слоеве, и се изпомпва под шейната на вала.В резултат на това се създава налягане под шийката на вала, което повдига шийката от облицовката, образувайки филм между тях с дебелина 0,5-0,1 mm. Това елиминира триенето между метал и метал (осигурено е течно триене) и осигурява нормална работа на лагера.

Конструкции на плъзгащи лагери .

1а. шпилка за закрепване на лагера.

2а. горен капак на вложката.

3а. заключваща втулка за завъртане, в същото време чрез подаването на масло.

4а. горна линия.

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

6а. разделяне на основната рамка.

7б. рамена за монтажна подложка

8б. стоманена основа на облицовката. а) канал за подаване на грес

Б) канал за разпределение на смазката в) маслен охладител в конектора.

г) антифрикционен слой на облицовката.

На тази фигура в) долната облицовка има рамене по ръбовете със слой против триене. Такива вложки действат като монтажни вложки - те ограничават аксиалното движение на коляновия вал. Понякога вместо раменете се поставят специални полупръстени от калай бронз. Трябва да има само един монтажен лагер на коляновия вал, обикновено средният, за да позволи на коляновия вал да се удължи от топлина.

Облицовките на рамковите лагери, в които се върти коляновият вал, се монтират в специални отвори в преградите на основната рамка или блока на картера, наречени легла. Лагерът се състои от две половини - горна и долна обвивка. Основата на облицовката е стомана, върху вътрешната повърхност на която е нанесен антифрикционен слой.

От завъртане по време на работа, облицовките имат специални заключващи издатини, които влизат в леглото, или непромененото им положение се фиксира със закрепващи болтове със специални канали по ръбовете на облицовките в ставите на долната и горната половина. На ставите на облицовките са направени специални вдлъбнатини за натрупване на масло в тях, наречени маслени охладители.

При двигатели със стари конструкции са използвани бабитови облицовки, след това тънкостенни стомана-алуминий или стомана-бронз. Дебелината на антифрикционния слой може да бъде в диапазона от 0,3-1,0 мм.Съвременните облицовки, поради големи натоварвания, имат химически сложен антифрикционен слой.

Лагер с канал Miba

Wartsila L20 (6CHN 20 \ 28)

Лагери на коляновия вал

Корпуси на основни лагери - триметални, напълно сменяеми, демонтирани след отстраняване на капачките на главния лагер

Специално вниманиезаслужава използването на оригинални в техния дизайн черупки на главния лагер. За да повиши носещата способност и надеждността на лагерите, Wartsila NSD използва лагери, разработени от австрийската компания Miba.

За разлика от широко разпространените трислойни втулки с непрекъснато запълване на работната повърхност с мека сплав, в този лагер (фиг. 14) само създадените в него канали се запълват с мека калаено-оловна сплав, редуваща се с по-твърди и по-устойчиви на износване ребра от алуминиева сплав, които издържат добре натоварването.

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

Във въпросния лагер:

възможността за нарязване по цялата повърхност е практически изключена, тъй като твърдите включвания, влизащи с масло, лесно се притискат в мекия слой на жлебовете и се локализират в тях;

Разпределителният жлеб за масло е направен само за облицовката, която има по-ниско натоварване. На лявата снимка се виждат 2 отвора в закопчалката, 1 - за подаването на смазка, 2 - за стопера против въртене.

Монтира се върху основна рамка. Разстоянието между основната рамка и леглото не трябва да надвишава 0,05 mm (сондата 0,05 не трябва да влиза в пролуката.).

Ревизионните люкове са направени според броя на цилиндрите в леглото за удобство при демонтаж на лагерите и проверка на пространството на картера. Леглото също има допълнителни ребра за втвърдяване и е монолитна твърда конструкция.

Като материал за производството се използва чугун SCH 25, SCH 20.

Отговори на следните въпроси.

1. Какви типове оформления на основните неподвижни части на двигателя с вътрешно горене съществуват?

2. Как е структурирана основната рамка на двигателя?

3. Какъв е принципът на работа на втулковите лагери?

4. какви са дизайните на черупките на плъзгащите лагери.

5. Каква е структурата на леглото?

Тема 1.3 2012 подчинени цилиндри, втулки, капаци на цилиндъра

Работни цилиндри

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

Както беше отбелязано по-горе, работните цилиндри

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

Монтира се върху повърхността на рамката (картер). И трите части - основната рамка, леглото и цилиндровият блок - са закотвени с дълги шпилки, което води до твърда монолитна конструкция. Анкерните връзки поемат опънните сили от налягането на газа и по този начин разтоварват скелета на двигателя.Цилиндровият блок се използва за монтиране на цилиндрови гилзи в него.

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

Съвременните двигатели често имат цилиндров блок, който е излят от едно цяло с леглото. в този случай такава част се нарича блоков картер. Дори двигателите със средна мощност често имат картер, т.е. всички останали части са монтирани върху него, като има приливи (рафтове) за монтиране на двигателя върху основата на кораба - без фундаментна рамка.

Пространството между поставената цилиндрова обвивка и цилиндровия блок се нарича подпорно пространство и служи за циркулация на охлаждащата вода.

По протежение 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 (погледнато от страната на маховика).

Коляновият вал в картера е монтиран в окачено състояние и е затворен отдолу с лек картер за събиране и съхранение на работно масло.

Цилиндрови втулки.

бутало се движи в цилиндъра. обемът, затворен между буталото в ВМТ, цилиндровата обвивка и цилиндровата глава представлява горивната камера, чиито околни части изпитват високи динамични и термични напрежения по време на процеса на изгаряне на горивото. Поради тази причина тези части трябва да са достатъчно здрави.

Материалът е специални стомани и чугуни.

В морските дизелови двигатели, като правило, се използват втулки за окачване - с горния фланец те допират до блока на цилиндъра.

От гледна точка на охлаждането им се използват * мокри * ръкави - директно измити от охлаждаща вода (снимка вляво). * Сухи * ръкави се използват много рядко (снимка вдясно).

Вътрешната повърхност на ръкава е строго цилиндрична и се нарича *огледало*. За да се увеличи устойчивостта на износване, вътрешната повърхност се втвърдява с високочестотни токове, азотира се или се втвърдява по други методи. външната страна на ръкава е с водно охлаждане. Втулката е монтирана в блока на цилиндъра с горен фланец. уплътнението срещу течове на охлаждаща вода се постига чрез инсталиране на уплътнение от червена мед, прилепващо към рамото на блока. понякога между блока и втулката е монтиран гумен О-пръстен.

В горната част на ръкава се правят изрези (джобове) за увеличаване на диаметъра на газоразпределителните вентили.

В долната част втулките са уплътнени само с гумени пръстени за компенсиране на термичното разширение. Монтирани са поне два пръстена. При някои двигатели са монтирани три пръстена, а отвън е направен контролен отвор между 2-ри и 3-ти пръстени в блока - появата на охлаждаща вода от този отвор сигнализира за първите две течове и необходимостта от подмяна на уплътненията веднага колкото е възможно.

Дизел MAK M20 (6CHN 20/30)

В съвременните двигатели на чуждестранни компании се охлажда само горната част на цилиндровата облицовка (MAK, Wartsila). За тази цел се използва отделно пространство на корпуса само в областта на горивната камера (MAC), или се пробиват охладителни канали в цилиндровата обшивка в областта на горивната камера (някои двигатели WARTSILA). Също така, WARTSILA използва пръстен против полиране, монтиран 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 бъде снабдена с изрези за свързващия прът.

Смазването на двойката ръкав-бутало на високоскоростните дизелови двигатели се получава поради пръскане на масло в картера.

При силно натоварени двигатели и тежки горива, смазване

двойките втулка-бутало се принуждават с помощта на лубрикаторни помпи. За тази цел в зоната на движение на буталото се вкарват специални фитинги във втулката, а върху огледалото на втулката се правят жлебове за винтове за равномерно разпределение на маслото на цилиндъра по цялата работна повърхност.

2-тактова втулка

дизел D100 s

обратното

движещ се

бутала

Капак на цилиндъра.

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, стартов клапан

При двигатели от тип автотрактор капакът на цилиндъра като правило се изработва за 2,3 цилиндъра или единичен за всички цилиндри и се нарича глава. Капаковете са отлети в едно цяло от сплав

стомана или чугун.

Капакът на цилиндъра се състои от дъното на долния огън

и горната, свързани с вертикални стени.

Капак на дизелов цилиндър NVD 48

глава на цилиндъра на дизел: CHSP 15 \ 18 (3D6)

Капакът съдържа входящи и изходящи клапани (по един или два клапана), дюза, пускане

воден клапан, канали за подаване на въздух към цилиндъра и отвеждане на отработените газове от цилиндъра, индикаторен клапан.

Формата на дъното на огъня се избира от условието за качествени процеси на смесообразуване и газообмен, като се вземат предвид напреженията, възникващи в него (термични и динамични).

Вътре в капака има охладителни кухини, през които циркулира охлаждащата течност от блока на цилиндъра. От корицата

охлаждащата течност се изпуска отгоре (от всички цилиндри) към водния колектор.

Цилиндровата глава, разположена в

нейната вихрова горивна камера.

Капакът на цилиндъра е закрепен към блока на цилиндъра с шипове. 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 обикновен уплътнител, изработен от специален топлоустойчив материал (например феронит) под главата на цилиндъра . Дебелината на уплътнението трябва да бъде такава, че височината на компресионната камера, посочена в инструкциите на производителя, да се поддържа за всички цилиндри.

Капак на цилиндъра МАК М20 (6CHN 20/30)

1 - изходяща тръба;

2 - отвори за закрепващи щифтове;

3 - отвор за индикаторния кран;

4 - входна тръба; 5 - сменяеми седалки на входящия клапан; 6 - отвор за дюзата; 7 - сменяеми седалки на изпускателния клапан;

Стандартизираният капак на цилиндъра е изработен от чугун с възел. Капакът на цилиндъра се закрепва с 4 шпилки и кръгли гайки, затегнати с хидравличен инструмент,

Благодарение на оптималната конфигурация капакът на цилиндъра е лесен за обслужване. Има: 4-клапанен дизайн, който подобрява газообмена в цилиндъра; охладена седалка и въртящи се изпускателни клапани; охладена дюза; дренаж на изтичащо гориво; лесно сваляема херметична капачка.

Wartsila 6 L20 (6 CHN 20/28)

Надлъжно и напречно сечение на капака на цилиндъра

1 - багажник на газоразпределителни лостове, 2 - лост, 3 - траверса за клапани, 4 - траверс на инжектор, 5 - капак на цилиндъра, 6 - въртящо се устройство на изпускателни клапани "Rotocap", 7 - болтове за закрепване на тръба за гориво, 8 - седло за кацане на изпускателен клапан (2 броя), 9 - изпускателен клапан (2 броя), 10 - входящ клапан (2 броя), 11 - седло на входящия клапан (2 броя), 12 - индикаторен клапан, 13 - щепсел с резба.

Капаковете на цилиндрите са отляти от специален сив чугун. Всяка капачка има два входа и два изходни клапана, дюза и индикаторен кран. Отделните капаци на цилиндрите са закрепени към блока на цилиндъра с четири болта и хидравлично затегнати гайки.

При двигател с тежко гориво, правилната температура на материала е от решаващо значение за осигуряване на дълъг експлоатационен живот на частите, които влизат в контакт с отработените газове. Ефективното охлаждане и твърдата структура се постигат чрез използване на структура с "двойно дъно", при която горното дъно е относително тънко и механичното натоварване се прехвърля към подсилено междинно дъно. Най-чувствителните зони на главата на цилиндъра се охлаждат чрез пробити канали за охлаждане, оптимизирани да разпределят водния поток равномерно около клапаните и централната дюза

Отговори на следните въпроси:

1.какво се нарича блок от цилиндри?