Файл: Алексеев, А. П. Передвижные электростанции.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 65

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Если во время вращения коленчатого вала, т. е. работй двигателя, полезная мощность не снимается, то вся индикаторная мощность затрачивается' на преодоление вредных сопротивлении (механических потерь), а эффек­ тивная мощность равна нулю. Указанные потери состав­ ляют от 10 до 25% от индикаторной мощности и оцени­ ваются механическим КПД двигателя, равным

 

 

 

 

N e

 

 

 

 

/1м~

Ni >

 

Ne =

~ e'^j'n

л. с.

(для двухтактных),

Ne —

Р г ' У л-п

,

 

.

л. с. (для четырехтактных),

где Ре— среднее эффективное давление,

создающее

полезную работу за один цикл.

двигателя

Эффективная

мощность

четырехтактного

при тех же значениях Ре, Ул и п будет в два раза мень­ ше, так как число рабочих ходов за это же число оборотов вала в два раза меньше. Но в двухтактном двигателе с кривошипнокамерной продувкой ввиду ухудшения напол­ нения смесью по сравнению с четырехтактным двигате­ лем среднее эффективное давление Яв имеет меньшее значение, в- связи с этим и эффективная мощность двух­ тактного двигателя при равных Vn и п, больше, чем у четырехтактного лйшь в 1,6— 1,8 раза.

Среднее эффективное давление на холостом ходу равно нулю и возрастает при увеличении нагрузки.

У четырехтактных двигателей наибольшее значение Яе

составляет: бензиновые — 6—7;

дизельные — 8—15; у

двухтактных: бензиновые — 4,5—5,5, дизельные 5—8.

Эффективный (экономический)

коэффициент полез­

ного действия двигателя определяется отношением коли­ чества тепла, превращенного в полезную работу, ко все­ му теплу, затраченному на получение этой работы.

Он определяется по формуле

632

где 632 - тепловой эквивалент 1 л. с. ч.\

go' расход топлива в кг на 1 эффект, л. с. ч.\

Qu- низшая тепловая способность топлива в

ккал/кг.

74



Значение т]0

колеблется

(в%): 2-тактные— 16—22,

4-тактные— 18—27.

называется

эффективная

Номинальной

мощностью

мощность при полной подаче

топлива и

номинальном

числе оборотов в нормальных (т. е. расчетных) условиях окружающей среды.

Эксплуатационной мощностью называется мощность, развиваемая двигателем при номинальных оборотах с регулятором оборотов, гарантируемая заводом-изготови- телем в течение всего срока службы. Эксплуатационная мощность в отдельных случаях может быть больше или меньше номинальной, но во всех случаях должен быть выдержан тепловой режим двигателя.

Максимальная мощность — это наибольшая допусти­ мая мощность, которую развивает двигатель при расчет­ ных условиях окружающей среды в течение короткого промежутка времени (обычно не более 1 часа).

Расчетными условиями для первичных двигателей яв­ ляются: температура окружающего воздуха ± 50°С, вы­ сота над уровнем моря 1000 м, относительная влажность воздуха при температуре 20° С — 98%•

Мощность двигателя, необходимая для обеспечения номинальной мощности электростанции, определяется по формуле:

где Яг — номинальная мощность генератора в квт; т)г — КПД генератора с учетом всех потерь (на

возбуждение, охлаждение, механические, теп­ ловые потери в передающем звене и др.).

Врасчете на различные дополнительные требования принимается запас от 20 до 35—40%.

Вавтотракторных двигателях, применяемых для пе­ редвижных электростанций, учитывается снижение их мощности вследствие изменения условий охлаждения и перевода в менее эффективный режим работы по внеш­

ней характеристике. Это снижение бывает от 30 до 50%. Изменение мощности двигателя от температуры окру­ жающего воздуха и барометрического давления выра­

жается по следующей формуле

75

где Tl — температура окружающего воздуха в 0 С, соот­ ветствующая мощности Ne\\

Тз— температура окружающего воздуха, соответ­ ствующая мощности Ne2\

Nc2 В2

где Вх и В2— барометрическое давление в мм рт. ст., соответствующее мощностям NcXи N е2.

Мощность двигателей, приведенная к условиям от­ личных от номинальных, определяется по формуле

N,o = Ne ■

• ' ] / л. с. (для дизелей)

и

 

Neo — Ne-—g----^

л. с. (для бензиновых двигателей),

где Ne — мощность двигателя

в нормальных условиях;

N съ— мощность двигателя

в заданных условиях;

t — температура,

соответствующая заданным

условиям.

 

 

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Бензиновые стационарные двигатели, применяемые в передвижных электростанциях, представляют небольшое семейство карбюраторных малолитражных двигателей серии СД, УД и автомобильного типа: ГАЗ-322 и М-407.

Основные характеристики этих двигателей приведены в таблице 2.2.

Д в у х т а к т н ы е д в и г а т е л и

Двигатели СД-60 и 2СДВ имеют ряд узлов и деталей унифицированных с мотоциклетными двигателями. Об­ щий вид двигателей СД-60 и 2СДВ в разрезе приведены на рис. 2.1 и 2.2. Эти двигатели имеют регуляторы обо­ ротов. Двигатели состоят из кривошипно-шатунного ме­ ханизма, распределительного механизма, системы охла­ ждения, системы питания, системы зажигания и пуско­ вого устройства.

76


Н :Ш 2 Л

Рис. 2.1. Общий вид двигателя СД-60 в разрезе:

/ — шкив пусковой: 2 — магнето; 3 —цилиндр; 4 — головка цилиндра; 5 — поршень; 6 — свеча зажигания с экранированным колпаком; 7 — улитка венти­ лятора; вентилятор; 9 «=• коленчатый вал

7 7

to

 

Рис.

2.2. Общим вид двигателя 2СДВ в разрезе:

 

/ — подшипник:

2 —’ступица

крыльчатки

вентилятора;

3 —левая

цапфа;

4 — канал для

смазки подшипников; 5 — крыльчатка вентилятора; 6 — проду­

вочный канал;

7 — поршень;

8 — цилиндр;

9 — головка

цилиндра;

/3 —кран

декомпрессора;

// — экран

свечи зажигания; 12 — поршневой

палец;

13 — ша­

тун;

14 — пробка заливного

отверстия для

масла; 15 — диск;

16 — вал пуско­

вой

рукоятки;

/7— шестерня

коленчатого

вала;

/3 — правая

цапфа;

19— тек­

 

 

столитовая шестерня привода

магнето

 

 

78


Т а б л и ц а 9 2

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

 

Характеристика

 

Двигатель

.......................

 

 

 

Число

и

расположение

цилиндров ..................

 

 

 

Диаметр цилиндра и

ход

поршня

в

м м . .

\

Рабочий

объем

цнлин-

дра

в см 3 ......................

хода

порш-

Отношение

ня

к

диаметру

ци- .

линдра . . . . . . .

Отношение

длины

ша-

туна к радиусу кри-

вошипа

.......................

 

клапанов

Расположение

Тип камеры

сгорания

Степень сжатия . . . .

Порядок работы цилии-

дров . ...L. . . ... .

to

 

 

 

Тип двигателя

 

 

 

 

 

СД-60

2СДВ

УД-1

УД-2

.Москвич-407“ ГА3-322

УД-15

УД-25

Двухтактный с

 

 

Четырехтактный

г

 

(

крнвошипио-

 

 

 

 

 

 

 

камерной двухка-

 

 

 

 

 

 

 

 

пальмом продувкой

 

 

 

 

 

 

 

 

Один, вертикаль-

Один, вер-

Два, вер-

Четыре,

вертикаль-

Одни,

. Два,

лое

 

тикальное

тикалыюе

но,

в ряд

 

верти-

верти-

44 X 40

52 X 58

72 X 75

76 х 75

 

92 X 92

кально

калыю

 

72 X 60

61

123

305

610

\

 

 

2450

245

490

1360

 

 

0,9

1,115

1,04

.. 0,98

 

 

1,0

0,83

3,6

4,3

4,15

3,73

 

 

3,65

4,30

Нижнее односто-

Верхнее в

один ряд

Верхнее

Сферическая

рониее

 

 

 

 

 

 

Клинообразная

Полукли-

Плоская

Клинообразная

6,5 £0,25

6,25±6,5

5,0

 

новая

 

 

6,7

 

 

 

7,0

 

 

 

6

1—3 42 1—2—

 

 

 

 

 

 

 

4—3