Päävaihteen ja päämoottorin tyypin valinta tehdään yhdessä. Valitsemme päämoottorivaihtoehdot lasketun tehollisen tehon perusteella. Tarkastellaan kolmea dieselmoottoria:

Hyväksyttyjen polttomoottoreiden ominaisuudet.

		Sylinteri teho, kWt	Qi-määrä	Tehokas teho, kWt	Erityinen Polttoaineenkulutus VA, g/kWh	vallankumoukset,
"MAN-Burmeister ja Vine S50MC-C"
"MAN-Burmeister
"MAN-Burmeister

Yhden generaattorin vaadittu teho = kW

Taulukosta näkyy, että MAN-Burmeister ja Wine S60MC:n ominaiskulutus on alhainen, mikä mahdollistaa sen käytön potkurilla ilman alennusvaihdetta. Nämä indikaattorit lisäävät moottorin tehokkuutta ja yksinkertaistavat käyttöprosessia.

Yhteenvetona totean, että hyväksymme SDU:n lisävarusteena suunniteltavaan alukseen asennettavaan ohjausjärjestelmään. Päämoottoriksi ja vaihteistotyypiksi hyväksymme MAN-Burmeister ja Wein S60MC MOD suoralla vaihteistolla ja kiinteäsiipisellä potkurilla. Tarvittavan tehon saamiseksi on asennettava kaksi tällaista moottoria.

MAN-Burmeister- ja Wein S60MC -moottorin pääominaisuudet

Akselilinjojen lukumäärän ja käyttövoiman tyypin valinta

Kurssiprojektin toimeksiannosta valitsemme akselulinjojen määrän liikkujien määrän mukaan. Suunnitellussa aluksessa on oltava kaksi potkuria. Pääasiallisina käytetään suoralla lähetyksellä varustettuja MOD:ita, joten päätän asentaa kaksi yksiakselista SDU:ta. Tämä muotoilu takaa korkean kestävyyden ja ohjattavuuden. Propulsiotyyppiä valittaessa otetaan huomioon kunkin tyypin edut ja haitat, sen käyttökelpoisuus tietyssä aluksessa, aluksen alkukustannukset ja käyttökustannukset. Asennus kiinteällä potkurilla on yksinkertaisempaa ja halvempaa, helpompi huoltaa ja huollettavampi kuin kiinteässä potkurissa. Myös pyörivän potkurin potkurin hyötysuhde on jonkin verran pienempi (1-3 %) kuin kiinteän potkurin. koska suuri halkaisija napa, jossa on kääntömekanismi. Tämä määritti kiinteillä potkurilla varustettujen laitteistojen laajan käytön kuljetusaluksilla, joilla on vakiintuneet navigointitavat: öljytankkerit, kuivalastialukset, puunkuljetusalukset, hiilikuljetusalukset, kuljetusjäähdyttimet ja kalastuslaivaston alukset.

Säädettävän nousun potkurin käyttö mahdollistaa nopean vaihdon eteen- ja taaksepäin ja parantaa aluksen ohjattavuutta.

Yllä olevasta seuraa, että tälle alukselle olisi suositeltavaa käyttää kiinteää potkuria.

Asiakirjan tyyppi: Kirja | PDF.

Suosio: 1,60 %

Sivut: 263.

Tiedoston koko: 25 Mb.

Kieli: Venäjän englanti.

Julkaisuvuosi: 2008.

Kirjan tarkoituksena on antaa käytännön apua MAN Dieselin ja sen lisenssinhaltijoiden valmistamien MS-mallin, sylinterin halkaisijaltaan 50-98 cm, päälaivojen MOD-laitteiden suunnittelun ja toiminnan tutkimiseen. MAN B&W -yhtiöllä on Vyartsilya-yhtiön ohella johtava asema laivojen dieselin suunnittelussa.

Osa I. MOD, kehitysvaiheet, ominaisuudet.
Osa II. MAN - MC-perheen mustavalkoiset moottorit.
Osa III. TO MOD - menetelmät toiminnan tehokkuuden ja resurssien lisäämiseksi.
IV jakso. Viralliset käyttö- ja huolto-ohjeet MAN moottorit B&W MC

Osa I. Hidaskäyntiset moottorit, kehityssuuntaukset, ominaisuudet

Korkea luotettavuus, pitkä käyttöikä, suunnittelun yksinkertaisuus ja korkea hyötysuhde (ks. kuva 1.1) ovat erottuvia piirteitä hidaskäyntiset moottorit. Tämä sekä kyky tarjota suuria kokonaistehoja (80 000 kW) määräävät niiden hallitsevan
Hidaskäyntisten moottoreiden luokkaan kuuluvat tehokkaat kaksitahtiset dieselmoottorit, joiden nopeus on jopa 300 minuutissa. Moottorit ovat 2-tahtisia, koska 2-tahtisyklin käyttö verrattuna 4-tahtiseen mahdollistaa samoilla sylinterikooilla ja kierroksilla 1,4-1,8-kertaisen lisää voimaa. Sylinterin halkaisija on välillä 260 - 980 mm, männän iskun suhde sylinterin halkaisijaan moottoreissa varhaiset mallit oli välillä 1,5-2,0. Kuitenkin halu lisätä tehoa lisäämällä sylinterin tilavuutta lisäämättä sen halkaisijaa ja myös tarjota Paremmat olosuhteet polttoainepiippujen kehittämiseen ja vastaavasti parempien olosuhteiden luomiseen seoksen muodostumiselle polttokammiossa nostamalla sen korkeutta, johti 3D-suhteen kasvuun. Suuntaus nousta S/D voidaan nähdä käyttämällä esimerkkiä Sulzer RTA -moottoreista: 1981 -TGA S/D=2,9; 1984 - RTA M S/D = 3,45; 1991 - RTA T S/D = 3,75; 1995 - RTA48 T S/D = 4,17.

Nykyaikaisten hidaskäyntisten moottoreiden sylinteriteho on sylinteriseoksesta ja tehostustasosta riippuen alueella 945-5720 kW Pe = 18-18,6 bar (Sulzer chTA), 400-6950 kW Pe = 18- 19 bar (MAH ME ja MS ). Pyörimisnopeus on välillä 70 - 127 "min. ja vain moottoreissa, joiden sylinterikoko on alle 50 cm. p = 129-250 1\min.

On tärkeää huomata, että 50-60-luvulla polttoaineiden hinta oli alhainen ja 23-30 dollaria/tonni, ja siksi tehtävä moottorin ja propulsiokompleksin maksimaalisen hyötysuhteen saavuttamisesta ei ollut yleistä. . Tämä voi selittää sen, että moottorin pyörimisnopeuden ja siten myös potkurin akselin valinnan päättivät moottorin rakentajat ottamatta huomioon tehokkuutta. potkuri. 80-luvulla polttoaineiden hinnat nousivat 10 kertaa tai enemmän. ja tehtävät koko propulsiokompleksin toiminnan tehostamiseksi tulivat ensimmäiseksi. Tiedetään, että potkurin hyötysuhde kasvaa pyörimisnopeuden pienentyessä, ja moottorin pyörimisnopeuden lasku myös osaltaan laskee ominaiskulutus polttoainetta. Tämä seikka luotaessa nykyaikaiset dieselit, epäilemättä huomioidaan ja jos aikaisempien sukupolvien moottoreissa pyörimisnopeus ei pudonnut alle 100 1/min, niin uuden sukupolven moottoreissa nopeusalue on välillä 50-190. Tehon pieneneminen nopeuden pienentyessä kompensoituu sylinterin tilavuuden kasvulla, joka johtuu S/D:n kasvusta ja ahtotyöprosessin kiihtymisestä edelleen. Keskimääräinen tehollinen paine nousi 19,6-20 baariin. Tällä hetkellä hidaskäyntisiä moottoreita valmistaa kolme yritystä: MAN & Burmeister ja Wein, Vyartsilya - Sulzer, Mitsubishi (MHI).

1. Kahden kaasunvaihtojärjestelmä iskumoottorit.

Kaksitahtisissa dieselmoottoreissa, toisin kuin nelitahtisissa dieselmoottoreissa, ei ole ilmalla täyttöä (imu) ja palamistuotteista puhdistamista (mäntäpoisto). Siksi sylinterien puhdistusprosessit palamistuotteista ja niiden täyttäminen ilmalla suoritettiin väkisin 1,12-1,15 ata:n paineessa. Ilman puristamiseen käytettiin männänpoistopumppuja.

Kaasuturbiinin ahtimen käyttöönotto 2-tahtimoottoreissa kesti huomattavasti kauemmin kuin 4-tahtimoottoreissa. Tästä syystä keskimääräinen tehollinen paine pysyi 5-6 baarissa. ja sylinterin ja aggregaatin tehon lisäämiseksi suunnittelijoiden oli turvauduttava sylinterin halkaisijan ja männän iskun lisäämiseen. Valmistettiin moottoreita D=980-1080 mm. ja männän iskunpituus S= 2400-2660 mm. Tämä polku johti kuitenkin koon kasvuun ja painon ominaisuudet moottoreita ja sen jatkokäyttö oli järjetöntä. Kaasuturbiinin ahtimen käyttöönoton vaikeuksien syynä olivat se, että 2-tahtisyklissä sylintereiden puhdistamiseen tarvittiin 20-30 % enemmän ilmaa, pakokaasujen lämpötila, joka on palamistuotteiden ja pursutusilman seos, oli huomattavasti pienempi ja kaasujen energia riittämätön kaasuturbiinimoottorin käyttämiseen.

Vasta vuonna 1954 rakennettiin ensimmäiset 2-tahtimoottorit kaasuturbiiniahduksella, ja mäntäonteloita alettiin käyttää apuna MAN:n ja Sulzerin turboahtimessa - katso kuva. 1.2. Kuten tästä kuvasta voidaan nähdä, ilma turboahtimesta ilmanjäähdyttimen 2 kautta tulee vastaanottimen 3 ensimmäiseen osastoon ja sieltä männän noustessa ylöspäin takaiskulevyventtiilien 4 kautta toiseen osastoon 5, ja alamäntätilaan 6.

Kun mäntä lasketaan alas, ontelossa 2 oleva ilma puristuu edelleen 1,8 baarista 2,0-2,2 baariin ja kun mäntä avaa tyhjennysikkunat, se tulee sylinteriin.
Tarkasteltavana olevassa suoritusmuodossa männän alaontelot muodostetaan vain lyhytaikainen impulssi paine huuhtelun alkuvaiheessa, mikä eliminoi kaasujen takaisinvirtauksen sylinteristä astiaan ja samalla lisää säiliöön tulevien kaasujen paineimpulssia. kaasuturbiini, mikä auttaa lisäämään sen tehoa. Paine osastossa 5 laskee vähitellen ja sylinterin lisähuuhtelu ja -lataus tapahtuu täyttöyksikön luomalla paineella. Tänä aikana latauskela sulkee poistokanavan, jotta ilma ei katoaisi.
Näiden ongelmien ratkaisemiseksi MAN turvautui monimutkaisempiin ratkaisuihin, joissa käytettiin useita PPP-laitteita sarjaan GTK:n kanssa ja useita rinnakkain.

Se on välttämätöntä edelleen kehittäminen kaasuturbiinin ahtaminen, kaasuturbiinikompleksin tuottavuuden ja tehokkuuden lisääminen, ahtopaineen ja käytettävissä olevan energian lisääminen pakokaasut teki mahdolliseksi luopua osamäntäonteloista moottoreissa, joissa on ääriviivakaasunvaihtojärjestelmiä, koska sylintereiden tyhjennys ja lataaminen ilmalla tapahtui täysin kaasuturbiinimoottorilla.

Burmeister- ja Wein-moottorit, joissa oliojärjestelmä, eivät alusta alkaen tarvinneet mäntäonteloita, koska kaasuturbiinimoottorille tarvittava kaasuenergia saatiin helposti aikaisemmalla pakoventtiilin avaamisella. Mutta moottoria käynnistettäessä ja käytettäessä, kun kaasuturbiinimoottori ei käytännössä vieläkään toimi, on silti turvauduttava sähkökäyttöisiin keskipakopumppuihin.
Kaasunvaihtojärjestelmät 2 iskudieselit Sylinterin sisällä olevien ilmavirtojen liikesuunnasta riippuen ne jaetaan kahteen päätyyppiin - ääriviiva- ja suoravirtaus.

Ääriviivakaaviot. Yksinkertaisuuden vuoksi silmukkakaasunvaihtojärjestelmät olivat laajalle levinneitä laivojen hidaskäyntisissä dieselmoottoreissa, joita MAN, Sulzer, Fiat, Russian Diesel jne. valmistivat 80-luvulle asti. Kaasunvaihdon organisointi on tyypillistä silmukkajärjestelmälle, että tyhjennysvirtaus on tyhjennysikkunoiden kautta sisään tuleva ilma ja sen liikkeessä syrjäyttämät pakokaasut kuvaavat sylinterin muotoa.

Ensin ilma nousee ylös sylinterin toiselta puolelta, kääntyy kannen kohdalla 180° ja laskeutuu poistoikkunoihin. Näin kaasunvaihto järjestetään MAN-yhtiön yksisuuntaisena (A) tai vastaavan Sulzer-yhtiön (B) mallina (kuva 1.3). Tässä käytetään ilman ja kaasujen kulkua varten ikkunoita, jotka on jyrsitty holkkiin ilpinderin toiselle puolelle. ylärivi - pakoputki (2), ala - tyhjennys. Niiden avautumis- ja sulkeutumishetkiä ohjataan männän avulla. Valmistumisluokat avautuvat ensimmäisenä vapaan valmistumisen aikana, he lauloivat heregala-paineella
(P - P„a_) palamistuotteet näkee tslgl*^. Sitten tyhjennysikkunat avautuvat ja pursutusilma syöksyy ylöspäin syrjäyttäen palamistuotteet sylinteristä avoimien poistoikkunoiden kautta tällainen kaasunvaihto MAN KZ -moottoreissa on kaasun palautus sylinteristä paahtimeen huuhtelun alussa, kun tyhjennysventtiilit ovat juuri avautumassa:
Sulzer-moottoreissa tyhjennysikkunat vievät suuren osan sylinterin kehästä, joten ilmavirran silmukkaluonne on vähemmän korostunut ja ilma sekoittuu enemmän sen syrjäyttämien palamistuotteiden kanssa (ug = 0,1 ja fa = 1,62) . Sekoitusta helpottaa myös intensiivinen ilman virtaus sylinteriin huuhtelun alussa johtuen mäntäpumpun tällä hetkellä aiheuttamasta suuresta painehäviöstä, mikä on välttämätöntä kaasujen palautumisen välttämiseksi astiaan huuhtelun alussa. . Kun tyhjennysikkunat avautuvat, RD-sarjan moottoreiden mäntäpumppu nostaa niiden edessä olevan paineen 0,17 MPa:sta (ahtopaine) 0,21 MPa:iin. Kaasunvaihdon lopussa nouseva mäntä sulkee tyhjennysikkunat ensimmäisenä, mutta pakoikkunat jäävät auki ja niiden kautta osa sylinteriin tulevasta ilmapanoksesta häviää. Tämä häviö ei ole toivottavaa ja yritys alkoi asentaa pyöriviä vaimentimia 3 pakoikkunan takana olevaan kanavaan (kuva 1.3. B). Sen tehtävänä oli varmistaa, että sen jälkeen, kun mäntä oli sulkenut tyhjennysikkunat, pakoikkunan kanavat tukkeutuivat vaimentimilla. Samanlaisia ​​vaimentimia asennettiin myös MAN-moottoreihin, mutta toisin kuin sulzerissa, jossa oli yksittäinen vaimentimien käyttö, MAN-pellissä oli yhteinen ajo ja toistuvien vikojen vuoksi, joita ilmeni ainakin yhden pellin jumiutuessa, yritys kieltäytyi asentamasta vaimentimia myöhempien moottorimuutosten yhteydessä. Samalla jouduimme luopumaan lyhyestä männästä ja korvaamaan sen männällä, jossa oli pitkä helma. Muuten männän noustessa ylöspäin sen avaamista ikkunoista tuleva pursutusilma menisi sisään pakoputkijärjestelmä. Tämä päätös oli toisaalta pakko, koska se liittyi jonkin osan ilmapanoksesta menettämiseen. Toisaalta sylintereiden huuhtelua parannettiin ja mikä tärkeintä, ilma vei pois osan sylinterin seinistä otettavasta lämmöstä, erityisesti alueella, jossa pakoaukot sijaitsivat. Ilmahäviö kompensoitiin kaasuturbiinikompleksin tuottavuuden kasvulla. Sulzer-yhtiö, joka tehosti moottoreitaan, siirtyi tehokkaampaan lataukseen vakiopaineella. Tämä mahdollisti sylintereihin tulevan ilman määrän lisäämisen ja osan siitä häviämisen hyväksymisen kaasunvaihdon lopussa. Uusissa moottoreissa RND, RLA, RLB, analogisesti MAN-moottoreiden kanssa, he myös poistivat vaimentimet ja pidensivät männän helmiä.

Suorat piirit. Suoravirtauskaasunvaihtojärjestelmälle on ominaista suora ilmavirtaus sylinterin akselia pitkin, pääasiassa palamistuotteiden kerros kerrallaan siirtyessä. Tämä aiheuttaa jäännöskaasukertoimen y alhaisia ​​arvoja, = 0,05 - 0,07.

Siirtymisessä silmukkakaasunvaihtojärjestelmistä suoravirtausjärjestelmiin oli ratkaiseva rooli seuraavat haitatääriviivakaaviot:

♦ suurempi ilmankulutus puhdistukseen, lisääntyy tehostuksen ja ilman tiheyden kasvaessa;
♦ epäsymmetrinen lämpötilan jakautuminen sylinterin vaipan ja männän kohdalla ja siten niiden epätasainen muodonmuutos - pakokaasuikkunoiden alueella lämpötila on korkeampi kuin tyhjennysikkunoiden alueella;
♦ sylinterin yläosan huonompi puhdistuslaatu, varsinkin kun sen korkeus kasvaa S/D-suhteen kasvun vuoksi.

Tehosteen lisääntyessä ja tarpeessa valita kaasut kaasuturbiiniin aikaisemmassa vaiheessa, mikä jouduttiin tekemään pakoporttien korkeutta lisäämällä, yritykset kohtasivat holkkien lämpötilakenttien tason nousua ja epätasaisuuksia. ja männänpäät, mikä johti useammin sylinterinkanteen naarmuuntumiseen ja halkeamien esiintymiseen pakoputkien välisissä silloissa. Tämä rajoitti mahdollisuutta lisätä kaasuturbiinikompleksista otettujen kaasujen energiaa ja vastaavasti lisätä niiden tuottavuutta ja ahtoilman painetta.

Sulzer-yhtiö on vahvistanut tämän esimerkillä. uusimmat moottoritääriviivakaasunvaihtojärjestelmillä RND, RND-M, RLA ja RLB niiden tuotanto lopetettiin uusissa RTA-moottoreissa, joissa oli enemmän korkeatasoinen Boost Boost vaihdettiin suoravirtausventtiilin kaasunvaihtojärjestelmiin - 1983
Siirtymistä helpotti myös halu lisätä männän iskun ja sylinterin halkaisijan suhdetta ääriviivakaavioilla tämä oli mahdotonta, koska se heikensi sylintereiden puhdistamisen ja puhdistuksen laatua.

MAN-yhtiö luopui myös silmukkapiireistä ja siirtyi suoravirtausventtiilin kaasunvaihtopiiriin. Perinteisesti suoravirtauskaasunvaihtojärjestelmiin liittynyt Burmeister ja Wein -yhtiö oli taloudellisissa vaikeuksissa ja MAN-yhtiö hankki tämän perusteella määräysvallan, lopetti dieselmoottoreidensa tuotannon ja investoi lisärahoitusta kehittämiseen. uudesta MC-mallisarjasta, aloitti tuotannon vuonna 1981. tuotanto.

Suoravirtausmallissa tyhjennysikkunat sijaitsevat läpiviennin alaosassa tasaisesti koko sylinterin kehälle, mikä varmistaa suuret virtausalueet ja alhaisen ikkunavastuksen sekä tasaisen ilman jakautumisen koko sylinterin poikkileikkauksella. sylinteri.
Ikkunoiden 2 tangentiaalinen suunta tasossa edistää ilmavirtojen pyörteitä sylinterissä, joka säilyy polttoaineen ruiskutushetkeen asti. Polttoainehiukkaset vangitsevat pyörteet ja leviävät koko polttokammioon, mikä parantaa merkittävästi seoksen muodostumista. Kaasut vapautuvat sylinteristä kannessa olevan venttiilin 1 kautta nokka-akseli mekaanisella tai hydraulisella voimansiirrolla.

Venttiilin avautumis- ja sulkemisvaiheet määräytyvät elektronisesti ohjatuissa moottoreissa nokka-akselin nokan profiilin mukaan, jotta ne voidaan optimoida suhteessa tiettyyn moottorin toimintatilaan, niitä voidaan muuttaa automaattisesti.

Suoravirtauspiirien edut:

♦ sylinterien parempi puhdistus ja vähemmän ilmahävikkiä tyhjennyksen vuoksi;
♦ hallitun ulostulon olemassaolo, jonka ansiosta on mahdollista vaihdella kaasuturbiiniin ohjattujen kaasujen energiaa;
♦ CPG-elementtien lämpötilojen ja lämpömuodonmuutosten symmetrinen jakautuminen.

Dieselvetureiden ja laivojen D100-moottoreissa sekä aiemmin tuotetuissa Doxford-moottoreissa on suoravirtauskaasunvaihtojärjestelmä. Heille ominaispiirre on tyhjennys- ja poistoikkunoiden sijainti sylinterin päissä. Puhallusaukkoja ohjaa ylempi mäntä ja poistoaukkoja alamäntä.

Elektronisesti ohjatut moottorit MAN ja Burmeister ja Wein - ME (2) >

Ensimmäinen MAN:n elektronisesti ohjattu moottori luotiin MS-mallin pohjalta vuonna 2003. Tässä moottorissa yritys hylkäsi nokka-akselin vetovoimallaan ja esitteli elektroninen ohjaus: polttoaineen syöttöprosessi, nopeudensäätö, mekaanisen säätimen vaihtaminen elektroniseen, moottorin käynnistys- ja suunnanvaihtoprosessit, pakoventtiili ja sylinterin voitelu.

lisääntyä

Polttoaineen ruiskutus- ja pakoventtiilejä ohjataan hydraulisilla servoilla. Hydraulijärjestelmässä käytetty öljy otetaan kiertovoitelujärjestelmästä ja johdetaan suodattimen läpi hieno puhdistus ja moottorikäyttöisillä tai sähkökäyttöisillä pumpuilla (käynnistettäessä) se puristetaan 200 baarin paineeseen. Seuraavaksi puristettu öljy virtaa kalvoakkuihin ja niistä polttoaineen ruiskutuspaineen tehostimiin ja hydraulikäyttöpumppuihin. pakoventtiilit. Kalvoakuista öljy virtaa elektronisesti ohjattuihin suhteellisiin venttiileihin ELFI ja ELVA, jotka avautuvat elektroniikkamoduuleista (CCU) vastaanotetun signaalin vaikutuksesta, jotka on asennettu jokaiseen sylinteriin luotettavuuden vuoksi.

lisääntyä

Hydrauliset ruiskutuspaineen tehostimet ovat mäntäservomoottoreita, joissa halkaisijaltaan suuri mäntä altistetaan öljylle 200 baarin paineessa, ja halkaisijaltaan pieni mäntä (mäntä), joka on jatkoa suurelle männälle, kun se liikkuu ylöspäin, puristaa polttoaineen 1000 barin paineisiin (servomännän ja männän pinta-alojen suhde on 5). Hetki, jolloin öljy tulee servomoottorin männän alle ja polttoaineen puristuksen alkaminen, määräytyy ohjauspulssin vastaanottamisen perusteella CCU-elektroniikkamoduulista. Kun polttoaineen paine saavuttaa ruiskutusneulan avautumispaineen ja ruiskutus pysähtyy, kun polttoaineen paine laskee, tämä määräytyy sillä hetkellä, kun ohjausventtiili sulkeutuu ja servomoottorin öljynpaine vapautuu.

Tämä on mielenkiintoista:

Kaikkea hyvää, siistiä ja mielenkiintoinen video YouTube on kerätty sivustolle bestofyoutube.ru. Katso videoita YouTubesta ja pysy ajan tasalla modernin huumorin parissa.

Rekisterin vaatimusten mukaisesti dieselmoottorit on peruutettava 12 sekunnissa. Moottoreiden pyörimissuunnan muuttaminen varmistetaan muuttamalla ilman ja kaasun jakeluvaiheita sekä polttoaineen syöttöajoitusta. 4-tahtimoottoreissa peruutus suoritetaan käyttämällä kahta ilma-, polttoaine- ja ajoitusnokan aluslevyä, jotka liikkuvat aksiaalisesti nokka-akselin mukana. MAN käytti samanlaista ratkaisua 2-tahtisissa dieselmoottoreissaan.

Sulzer yritys

Käyttää yhtä nokkalevysarjaa 2-tahtisten polttomoottoreiden kääntämiseen. Peruutus suoritetaan ennen moottorin käynnistämistä kääntämällä nokka-akseli vaadittuun kulmaan kampiakseliin nähden erityisellä servomoottorilla.

Burmeister- ja Wein-moottoreissa ilmanjakorullassa on 2 nokkasarjaa ja se liikkuu aksiaalisuunnassa päinvastaisessa suunnassa. Vanhan mallin hidaskäyntisten moottoreiden polttoaineen ja kaasun jakeluakselissa oli yksi aluslevysarja ja se käännettiin sen jälkeen, kun moottori alkoi pyöriä vastakkaiseen suuntaan (kampiakseli näytti kääntyvän suhteessa nokka-akseliin).

Neljännen muunnelman moottoreissa Burmeister ja Wein vaihtoivat nokka-akselin peruutuksen samalla periaatteella kuin Sulzer. Yleisimmissä nykyaikaiset moottorit MAN-sarjan MS - B&W nokka-akseli ei peruuta ollenkaan; Yhdessä ilmanjakajan takaosan kanssa vain polttoaineen syöttömomentit muuttuvat siirtämällä ruiskutuspumpun työntökorvaus servomoottorin avulla erikseen jokaiseen sylinteriin.

Peruutus ja moottorin käynnistys onnistui klo käänteinen riippuu käyttötavasta, josta peruutus vaaditaan. Jos aluksen nopeus on ohjauksessa lähellä nollaa, moottori käy alhaisella nopeudella tai jopa pysähtyy, peruuttaminen ei aiheuta vaikeuksia. Peruutus keskeltä tai täyttä vauhtia on erityisen monimutkainen ja vastuullinen operaatio, koska se yleensä liittyy hätä. Monimutkaisuus kasvaa sitä suuremmassa määrin, mitä suurempi aluksen uppouma ja nopeus ovat.

Jos on tarpeen peruuttaa täydeltä nopeudelta (kohta 1 kuvassa 3), polttoaineen syöttö sylintereihin katkeaa. Tällöin vääntömomentiksi tulee 0, pyörimisnopeus laskee melko nopeasti - 3-7 sekunnissa - n = (0,5-0,7)n n. Liikeyhtälö tänä aikana on muotoa:

I (d ω / d τ) = M B + M T (nro 2)

• Missä ℑ (dω/dτ)- hitausvoimista johtuva momentti;
• M V- ruuvin kehittämä momentti;
• M T- kitkavoimista johtuva momentti.

Potkuri pyörii akselilinjan ja moottorin hitausvoimien vaikutuksesta ja luo jonkin verran positiivista työntövoimaa. Tietyllä pyörimisnopeudella ruuvin vääntömomentti ja työntövoima ovat nolla, vaikka ruuvi jatkaa pyörimistä samaan suuntaan (kohta 2 kuvassa 3). Pyörimisnopeuden edelleen pienentyessä työntövoima muuttuu negatiiviseksi, potkuri alkaa toimia kuin hydraulinen turbiini aluksen rungon inertian vuoksi. Liikeyhtälö tänä aikana on muotoa:

I (d ω / d τ) + M V - M T (nro 3)

Pyörimisnopeuden pieneneminen edelleen saavutetaan kitkavoimien vääntömomentin ansiosta M T ja aluksen rungon nopeuden vähentäminen (momentin pienentäminen M V). Moottori pysähtyy kun oikea osa yllä oleva riippuvuus tulee yhtä suureksi kuin sen vasen puoli (kohta 3 kuvassa 3). Tässä tapauksessa aluksen nopeus yleensä lasketaan 4,5-5,5 solmuun. Tämän pisteen saavuttaminen vaatii pitkää aikaa (2 - 10 minuuttia), joka joskus puuttuu. Siksi on tarpeen turvautua akselin pysäyttämiseen "vastailman" avulla, joka syötetään sylinteriin käynnistysventtiilien kautta.

Riisi. 3 potkurin toiminnan käyrät ilmajarrutuksen aikana täydestä (ph) ja keskitasosta (cx)

Vastailmalle käänteinen järjestys

1. Polttoainesyötön sammuttamisen jälkeen peruutusvipu siirretään "eteenpäin" -asennosta "taaksepäin" -asentoon, vaikka kampiakseli jatkaa pyörimistä eteenpäin, nokka-akseli käännetään;
2. Kohdan 2 alueella (kuva 3) sylinteriin alkaa syöttää käynnistysilmaa moottorin jarrutettaessa, koska ilmansyöttö syötetään puristuslinjaan;
3. Pysähtymisen jälkeen moottori pyörii ilmassa "taaksepäin" ja kytkeytyy polttoaineelle.

Jos normaalin käynnistyksen aikana sylinteriin syötettiin ilmaa paisuntalinjaa pitkin kulmista φ B1 = 0 - φ B2 = 90° pkv TDC:n jälkeen, sitten kun vastailmaa syötetään, ilmansyötön geometriset momentit muuttuvat päinvastaisiksi. Ilmaa alkaa tulla sylinteriin puristuslinjalla 90° p.c ennen TDC:tä ja päättyy TDC:hen. Tässä tapauksessa todelliset ilmansyöttöhetket ja vastailmajarrutuksen tehokkuus riippuvat sylinterin käynnistysventtiilien rakenteesta.

Jos liipaisinventtiilin iskun halkaisija on sama kuin ohjausmännällä, venttiili sulkeutuu, kun sylinterin paine saavutetaan R C suunnilleen sama kuin paine R V lähtöviivalla (kuva 4).

Riisi. 4 Käynnistysventtiilien tasapainoominaisuudet

a) p r ja Dy = Dkl;

b) p r ja D y = 1,73 D k l

Tämä tapahtuu paljon ennen sylinterin ilmansyötön geometrista päätä. Tässä tapauksessa sylinterissä oleva ilma puristuu ja jatkaa moottorin hidastamista. TDC-alueella osa ilmasta vapautuu ilmakehään varoventtiilin kautta. Vapautuvan ilman määrä on pieni, kun otetaan huomioon pieni poikkileikkaus varoventtiili. klo lisäliikettä mäntä, kun se ohittaa TDC:n, paineilma laajenee ja jatkaa dieselmoottorin pyörittämistä. Siten, jos moottori pysähtyy ennen kuin mäntä saavuttaa TDC:n, vastailmajarrutus on tehokas, jos se ei pysähdy, vastailma on tehoton. Tämä ilmajarrutusmalli havaitaan hidaskäyntisissä MAN-moottoreissa.

Jos ohjausmännän pinta-ala on suurempi kuin venttiililevy (Burmeister ja Wein, Sulzer-moottorit), venttiilin sulkemiseen tarvitaan paljon enemmän sylinterissä olevaa painetta (kuva 4). Venttiilit avautuvat jarrutettaessa vastailmalla puristustahdin aikana ja paineen saavuttamisen jälkeen R C - P V ilma sylinteristä alkaa virrata korkealla paineella lähtöviivalle. Mäntä suorittaa puristuslinjan työntötyötä.

Käynnistysventtiili sulkeutuu ilmansyötön geometrisen momentin mukaisesti. Tällaisella venttiilillä puristustyö on paljon suurempi lisää töitä laajeneminen, vastailmajarrutusvaikutus on hyvä. Sylinteistä lähtöviivalle työnnetty ilma menee viereiseen sylinteriin, mikä vähentää käynnistysilman kulutusta. Tämän tyyppisillä käynnistysventtiileillä aluksen tyhjennys vähenee, koska dieselmoottori käynnistyy nopeammin peruutettaessa.

Täydeltä nopeudelta peruutettaessa moottori altistuu yleensä ilmalle, mikä varmistaa käynnistyksen vastakkaiseen suuntaan. Tätä ei tarvitse tehdä - se on tarpeen vain polttoainetta vaihdettaessa polttoaineen kisko laita se korkealle syötölle.

I.V. Voznitsky
Julkaisuvuosi: 2008
Kustantamo: Morkbook
Genre: Tekninen kirjallisuus
Kieli: Venäjän kieli
Hinta: 1000 ruplaa

Tämän julkaisun tarkoituksena on antaa käytännön apua hidaskäyntisen pääaluksen suunnittelun ja käyttöominaisuuksien tutkimiseen. kaksitahti dieselmoottorit MC-mallit, joiden sylinterin halkaisija on 50-98 cm, valmistaja MAN Diesel ja sen lisenssinhaltijat. MAN-Diesel-yhtiöllä on Vyartsilya-yhtiön kanssa johtava asema laivojen dieselin suunnittelussa.

Ensimmäinen osa on omistettu hidaskäyntisten moottoreiden kehityssuuntien, niiden tehokkuuden lisäämisen ongelmiin transienttitiloissa ja matalan kuormituksen tiloissa.

Toisessa osassa käsitellään MC 50-98 -mallisarjan moottoreiden suunnitteluominaisuuksia. Erityistä huomiota maksetaan polttoaineen ruiskutuslaitteille.

Kolmas osa on omistettu moottoreiden ja niitä palvelevien järjestelmien ja mekanismien huollon organisoinnille. Tässä on myös yhteenvetotaulukko tyypillisistä dieselvaurioista, niiden syistä ja ehkäisymenetelmistä.

Kirjan pääosa (osa IV) perustuu MC 40C (käyttö) ja 8C (komponentit ja huolto) moottoreiden omistusoikeudellisten Käyttöohjeiden materiaaleihin ja kopioi sitä suurimmaksi osaksi. Tässä ovat tekijän valitsemat kopiot yrityksen ohjemateriaaleista, jotka sisältävät eniten laivamekaniikka tarvitsemaa tietoa dieselmoottorien toiminnan ja huollon ongelmien ratkaisemisessa.

On kuitenkin otettava huomioon, että esitetty julkaisu ei korvaa yrityksen koko ohjeistusta ja sitä on joissain tapauksissa tarpeen käyttää.

Osa I. Hidaskäyntiset moottorit, kehityssuuntaukset, ominaisuudet
1. 2-tahtimoottoreiden kaasunvaihtojärjestelmät
2. 2-tahtimoottoreiden kaasuturbiinien ahto
3. Ilmansyöttö moottoreihin käynnistyksen ja liikkeen aikana, kaasuturbiinimoottorin tärinä
4. Lämpöenergian optimointi
5. Pakokaasuenergian käyttö voimakaasuturbiineissa
Osa II. Kokoonpano MS-moottorit "MAN - Burmeister ja Wein".
6. Moottorin suunnitteluominaisuudet
7. Polttoaineen ruiskutuslaitteet.
Osa III. Dieselmoottoreiden huolto - niiden toiminnan tehokkuuden lisääminen ja vikojen ehkäisy
8. Huoltojärjestelmät.
9. Ennaltaehkäisevä huolto.
10. Kunnossapito kunnon mukaan.
11. Diagnoosin perusteet tekninen kunto,
12. Nykyaikaiset menetelmät kunnossapidon järjestämisessä laivojen dieselmoottorit
13. Pivot-taulukko laivojen dieselmoottoreiden vaurioita.
IV jakso. Otteita käyttöohjeista ja huolto moottorit MAN&BW - MS 50-98.
Tarkastukset pysäköitynä. Säännölliset pysäytystarkastukset
diesel klo normaali operaatio. Laukaisu, valvonta ja saapuminen satamaan.
Alkuongelmat. Tarkastukset käynnistyksen yhteydessä.
Ladataan.
Lataa tarkastukset
Job.
Alkuongelmat. Toimintahäiriöt käytön aikana
Tarkastukset työn aikana. Lopettaa.
Tulipalo pursutusilman vastaanottimessa
ja sytytys kampikammiossa
Turboahtimen ylijännite
Hätäkäyttö, kun sylinterit tai turboahtimet ovat pois käytöstä
Sylinterien poistaminen käytöstä. Alkaen sylinterien poistamisen jälkeen
operaatio. Moottorin toiminta yhden sylinterin ollessa pois käytöstä.
Pitkä työ VT poistettiin käytöstä.
Sylinterien poistaminen käytöstä
Havainnot moottorin käytön aikana
Moottorin parametrien arviointi käytössä. Toiminta-alue.
Latauskaavio. Ylikuormitustoiminnan rajoitukset.
Ruuvien ominaisuudet
Toiminnalliset havainnot
Tietueiden arviointi.
Keskimääräiseen indikaattoripaineeseen (Pmi) liittyvät parametrit.
Tehotehoon (Pe) liittyvät parametrit.
Korotettu taso pakokaasujen lämpötilat - diagnostiikka
toimintahäiriöitä.
Mekaaniset viat, jotka vaikuttavat puristuspaineen laskuun.
Ilmanjäähdyttimien diagnostiikka.
Polttoaineen ominaiskulutus.
Toimintaparametrien korjaus
Esimerkkejä laskelmista:
Pakokaasun enimmäislämpötila.
Tehokkaan moottorin tehon arviointi ilman
indikaattorikaaviot. Bensapumpun indeksi.
Turboahtimen pyörimisnopeus.
Kuormituskaavio vain aluksen liikkeelle.
Laivan liikkeen ja akseligeneraattorin käyttövoiman kuormituskaavio.
Moottorin termodynaamisen tilan määrittävien indikaattoreiden mittaus.
ISO ympäristökorjaus:
Maksimipaine palaminen, pakokaasujen lämpötila,
Puristuspaine. Lataa ilmanpaine.
Esimerkkejä mittauksista
Sylinterin kunto
Operaatio männän renkaat. Tarkastus tyhjennysikkunoiden kautta. Havainnot.
Sylinterin laipio
Aika männän uusien välillä. Ensitarkastus ja renkaiden poisto.
Renkaan kulumisen mittaus. Sylinterin vaipan tarkastus.
Sylinterin sisäosan kulumismittaukset
Männän helma, männän pää ja jäähdytysneste.
Männän rengasurat Työntekijöiden entisöinti
holkin, renkaiden ja helman pinnat.
Rengaslukkojen aukko (uudet renkaat).
Männänrenkaiden asennus. Männän renkaan välys.
Sylinterin voitelu ja asennus.
Kulkee holkeissa ja renkaissa
Sylinterin vaipan kulumiseen vaikuttavat tekijät.
Sylinterin voitelu.
Sylinteriöljyt. Sylinteriöljyn syöttömäärä.
Annoksen laskeminen ominaisteholla.
Annoksen laskeminen osakuormituksilla.
CPG:n kunnon tarkastus tyhjennysikkunoiden kautta, männänrenkaiden tarkastus
Sylinteriöljyn annostelu sisäänajon aikana.
Öljynkulutus ominaisteholla.
Kaulat/laakerit
Yleiset vaatimukset. Kitkaa estävät metallit. Pinnoitteet.
Pinnan karheus. Kipinäeroosio. Pinnan geometria.
Korjausosan kaulat.
Tarkista avaamatta. Tarkastus aukolla ja laipiolla.
Vahinkojen tyypit
Päällystyksen syyt. Halkeamat, halkeamien syyt.
Siirtymäalueiden (urien) korjaus öljylle.
Laakereiden kulumisaste. Laakerikorjaus paikan päällä.
Kaulan korjaus. Ristipäälaakerit. Runko ja kammen laakerit.
Painelaakerikokoonpano ja nokka-akselin laakerit. Tutkimus
uudet laakerit ennen asennusta
Rungon laakerien kohdistus.
Kaivausten mittaaminen. Kaivausten tarkastus. Kaivauskäyrä.
Syitä taipumiseen kampiakselit. Merkkijonojen mitat.
Akselilinjaus. Perustuksen pultit uudelleen kiristys
ja päätypultit. Kiinnityssiteiden kiristys.
MS-moottorin tarkastus- ja huoltoohjelma
Sylinterin kansi. Mäntä varrella ja tiivisteellä.
Männän ja renkaiden tarkastus. Voiteluaineet. Sylinteriputki ja jäähdytys
paita. Holkin tarkastus ja mittaus. Ristipää kiertokangella. Voitelu
laakerit. Tarkastetaan asteittain liikkuvia osia. Tutkimus
välys kammen laakerissa. Kampiakseli, painelaakeri Ja
kääntömekanismi. Kampiakselin kaivausten tarkastus. Vaimennin
pitkittäisvärähtelyt. Ketjukäyttö. Tutkimus ketjukäyttö,
vaimentimen säätö kiristin. Työpintojen tarkastus
pumpun nyrkit. Nokka-akselin laakerin välyksen tarkastus.
Nokka-akselin asennon säätö ketjun kulumisen vuoksi.
Moottorin tyhjennysilmajärjestelmä
Työskentely apupuhaltimien kanssa.
Latausilmajäähdytin, Ilmanjäähdyttimen puhdistus
HP-turbiinin kuivapesu.
Käynnistysilma ja pakojärjestelmä.
Pääkäynnistysventtiili, ilmanjakaja.
Käynnistä venttiili. Pakoventtiili, hätätyöt
avoimella pakoventtiili. Säädön tarkistus
pakoventtiilin nokka.
Polttoainepumput korkeapaine. Tarkastus ja säätö etukäteen
Injektorit. Suuttimien tarkastus ja kokoaminen. Penkki testi.
Polttoaine, polttoainejärjestelmä
Polttoaineet, niiden ominaisuudet. Polttoainestandardit. Ruiskutuspumppu, säädöt.
Polttoainejärjestelmä, polttoaineen käsittely.
Kiertoöljy ja voitelujärjestelmä.
Kiertoöljyjärjestelmä, Järjestelmän toimintahäiriöt.
Kierrättävän öljyn huolto. Öljyjärjestelmän puhtaus.
Järjestelmän puhdistus. Kierrättävän öljyn valmistus. Erotteluprosessi.
Öljyn ikääntyminen. Kiertoöljy: analyysit ja ominaisominaisuudet.
Nokka-akselin voitelu. Integroitu voitelujärjestelmä.
Turboahtimen voitelu.
Vesi, jäähdytysjärjestelmät
Meren jäähdytysvesijärjestelmä. Sylinterin jäähdytysjärjestelmä.
Keskusjäähdytysjärjestelmä. Lämmitys pysäköitynä.
Sylinterin jäähdytysjärjestelmän toimintahäiriöt. Vedenkäsittely.
Vähemmän toimintahäiriöitä.
Tarkista järjestelmän ja veden toiminta. Puhdistus ja esto.
Suositeltavat korroosionestoaineet.