Arskama.ru

Автомобильный журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Установившееся режим работы двигателя

Режимы работы двигателя

При определенных условиях работы двигателя потребности его в топливе могут в значительной мере отличаться от тех, что имеют место в условиях установившегося режима работы при нормальной рабочей температуре. Для этих условий необходимо производить корректировку процесса смесеобразования.

Режим пуска двигателя

При пуске двигателя осуществляется специальный расчет изменений по моменту зажигания, количеству поступающего воздуха и впрыскиваемого топлива. Увеличенное количество впрыскиваемого топлива, скорректированное на изменение температурного режима, способствует образованию пленки топлива на стенках впускного трубопровода и камеры сгорания, которое затем используется при переходе двигателя к нормальному послепусковому рабочему режиму. Момент зажигания также адаптируется к режиму пуска двигателя. Дроссельная заслонка на заряд воздуха при пуске двигателя не влияет, однако несколько приоткрывается перед входом двигателя в послепусковой режим работы.

Послепусковой режим

При этом режиме повышенное количество подаваемого воздушного заряда и впрыскиваемого топлива начинает снижаться в зависимости от температуры двигателя и времени, прошедшего с момента окончания режима пуска. Также к этому режиму адаптируется и момент зажигания.

Режим прогрева двигателя

После пуска двигателя при низкой температуре увеличение потребного крутящего момента, лимитируемого этой температурой, может быть достигнуто изменением количества заряда воздуха и впрыскиваемого топлива и корректировкой момента зажигания.

Нагрев каталитического нейтрализатора отработавших газов

При установке очень поздних углов опережения зажигания повышается температура отработавших газов, что позволяет быстро нагреть каталитический нейтрализатор до его рабочей температуры.

Режим холостого хода

При работе двигателя на холостом ходу создаваемый им крутящий момент должен быть достаточен лишь для поддержания его работы и функционирования вспомогательных систем. При использовании системы регулирования частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу эта частота при всех условиях остается неизменной.

Работа при полной нагрузке

В режиме работы при полной нагрузке дроссельная заслонка полностью открыта (режим WOT), при этом потери на дросселирование отсутствуют. Двигатель вырабатывает максимальный крутящий момент для заданной частоты вращения коленчатого вала.

Режимы ускорения и замедления

При резких ускорениях и замедлениях происходят быстрые изменения давления во впускном трубопроводе двигателя. Следовательно, изменяются и условия образования пленки топлива на стенках впускного трубопровода. Для предотвращения обеднения смеси при ускорении режима работы двигателя необходима подача дополнительного топлива, что служит для образования на стенках топливной пленки. При замедлении, соответственно, количество впрыскиваемого топлива снижается.

Режим принудительного холостого хода (ПХХ) с отключением подачи топлива, повторный пуск

При переходе в режим принудительного холостого хода (ПХХ) с отключением подачи топлива, характеризуемого прекращением сгорания, система ME-Motronic обеспечивает плавное снижение крутящего момента двигателя, а также производит плавное включение подачи топлива при повторном пуске двигателя.

Установившееся режим работы двигателя

Рейтинг 2.2/5 (39 голосов)

Номинальные режимы работы электродвигателей

Режимы работы стандартизованы. Различают три основных режима:

— длительный (обозначается символом SI),

Длительный — это режим, в котором превышение температуры двигателя достигает установившегося значения. Длительный режим подразделяют на два вида: а — режим с постоянной нагрузкой, б — режим с переменной нагрузкой. К типу а относятся ЭП вентиляторов, насосов, компрессоров, транспортеров, текстильных станков и др. К типу б — ЭП поршневых компрессоров, прокатных станов, токарных, фрезерных, сверлильных станков и др.

Читать еще:  Хороший дизельный двигатель современный

Режим работы ЭП отражают при помощи нагрузочных диаграмм (НД), которые представляют собой зависимость мощности Р, момента М или тока двигателя I от времени t. Примеры НД для длительного режима и кривая нагрева приведены на рис. 1.

В кратковременном режиме двигатель работает непродолжительное время, в течение которого превышение его температуры не достигает установившегося значения, а после отключения он успевает охладиться до температуры охлаждающей среды (рис. 2, а). В этом режиме работают ЭП шлюзов, задвижек нефте- и газопроводов, и др.

Повторно-кратковременным называют режим, в котором кратковременные периоды включения двигателя чередуются с периодами пауз, причем в период нагрузки превышение температуры двигателя не достигает установившегося значения, а при отключении не успевает достичь температуры охлаждающей среды (рис. 2, 6). Свойства двигателей в повторно-кратковременном режиме зависят от продолжительности включения (ПВ). Как видно из диаграммы (рис. 2, 6), двигатель нагружен в течение времени tР, а в течение времени t следует пауза. Их сумма составляет время цикла tЦ.

ПВ — это величина, равная отношению времени работы двигателя под нагрузкой ко времени цикла, измеряемое в процентах:

ПВ = 100tР / (tР + t) = (tР/tЦ)100%.

ПВ стандартизованы и составляют 15, 25, 40, 60%. Значение ПВ указывается на паспорте двигателя.

Двигатель мощностью РН1 с ПВ1 может быть использован при другой ПВ2. Мощность Р2, на которую можно при этом нагружать двигатель, определяется приближенным соотношением:

Режимы работы электропривода, динамический момент

Работа электромеханической системы электропривод – исполнительный механизм происходит при взаимодействии различных сил и моментов. Один из моментов создаётся электродвигателем, он приводит систему в движение и называется электромагнитным моментом , другие силы тормозят её (систему) и создают статический момент сопротивления – М . За положительное направление статического момента принимают направление, противоположное моменту двигателя.

Электропривод работает в двух режимах:

1.установившийсяили статическийрежим,это режим при котором скорость приводане изменяется;

2. переходныйили динамический режим, это режим при котором скорость изменяется.

Переходный режим может возникнуть в следующих случаях:

1. при изменении параметров двигателя, например, изменение сопротивления в цепи ротора; изменение числа пар полюсов статора и т.д.;

2. при изменении нагрузки механизма, напримеризменение подачи насоса, изменение величины сил трения якоря по грунту и т.д.;

3. при изменении параметров судовой сети, например, при уменьшении величины напряжения или частоты тока во время включения электродвигателей большой мощности.

В переходном режиме электропривод переходит от одного установившегося режима к другому, при этом изменяются скорость, момент, и ток электродвигателя.

Читать еще:  Эмиссия авиационных двигателей что это

В установившемся режиме электромагнитный момент равен статическому моменту и противоположен ему по направлению,

ипривод работает с постоянной скоростью

. (3-1)

В переходном режиме происходит ускорение или замедлениепривода и возникает инерционный илидинамический момент, который двигатель должен преодолеть.

Во время работы в переходном режиме, к электромагнитному моменту двигателя и статическому моменту добавляется динамический момент , равный

, (3-2)

где: суммарный момент инерции всех элементов привода, приведенный к скорости вращения вала двигателя

– угловая скорость; – угловое ускорение.

Появление динамического момента объясняется действием сил инерции всех частей электропривода и исполнительного механизма.

Например, в электроприводе лебедки динамический момент появляется вследствие инерции якоря или ротора электродвигателя, шестерней редуктора, барабана лебёдки и т.д..

Динамический момент увеличивает время пуска и остановки электропривода, а так же время достижения установившейся скорости.

Для уменьшениядинамического момента в двигателях специального исполнения уменьшают диаметр ротора и одновременно увеличивают длину ротора, с целью сохранения мощности двигателя. Такие двигатели применяют в электроприводах грузоподъемных механизмов. Их применение позволяет сократить время пуска и остановки электропривода, а значит, повысить производительность грузовых лебедок и кранов.

Серии таких электродвигателей называются крановыми (название произошло от грузового крана).

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2021 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.001 с) .

Режимы работы главного двигателя судовой дизельной энергетической установки

Страницы работы

Содержание работы

2. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ГЛАВНОГО ДВИГАТЕЛЯ СДЭУ

2.1. Общая характеристика режимов

Работа главных судовых дизелей протекает в различных условиях и связана с изменениями их показателей: эффективной мощности, экономичности, токсичности отработавших газов, тепловой и механической напряженности. Главный двигатель является элементом всего пропульсивного комплекса, поэтому режим его работы, в том числе, зависит от типа и условий плавания судна, от конструктивных элементов корпуса, типа движителя и машинной установки, способа передачи мощности потребителю. Знание режимов работы главных двигателей обеспечивает обоснованный выбор элементов главной энергетической установки.

Энергетический комплекс состоит из двигателя – вырабатывающего энергию и потребителя – потребляющего энергию.

Режим работы двигателя это совокупность состояния систем двигателя и потребителя энергии, определяющих протекание рабочего процесса, который оценивается показателями, количественно характеризующими работу в единицу времени. Эти показатели называются показатели режима работы двигателя. За показатели режима работы двигателя принимают: эффективный крутящий момент при соответствующей частоте вращения коленчатого вала; среднее эффективное давление при заданной частоте вращения коленчатого вала.

Режимы работы главных двигателей обычно разделяют на установившиеся и неустановившиеся. Первые характеризуются постоянством нагрузки, частоты вращения коленчатого вала и теплового состояния деталей двигателя, при допустимых отклонениях. Для неустановившихся режимов характерна нестабильность указанных факторов, выходящая за допустимые отклонения.

В учебной и научной литературе даются различные трактовки режимов работы двигателя, которые по смыслу иногда противоречивы. Так. Д.А. Рубец [68] под переменным режимом понимает любой режим, отличающийся от номинального и неустановившиеся режимы относит к категории переменных. Автор отождествляет неустановившиеся режимы работы с переменным. В.Н. Болтинский [68] считает, что среднее значение нагрузки тракторного двигателя есть стационарный режим (установившийся). Н.Х. Дьяченко [68] под установившимся режимом работы двигателя понимает такой режим, при котором показатели его работы (частота вращения, нагрузка, тепловые состояния и др.) не изменяются во времени. Если показатели, характеризующие рабочее состояние двигателя изменяются во времени или хотя бы один из них, то это считается достаточным чтобы назвать такой режим работ неустановившимся. Исходя из характерных особенностей, присущих каждому из режимов, Н.Х. Дьяченко их условно квалифицирует и впервые предлагает метод расчета параметров рабочего процесса на неустановившихся режимах. В.И. Крутов [68] считает, что установившийся режим есть равенство вырабатываемой энергии двигателем и израсходованной энергии потребителем и вводит понятие равновесного режима. Установившийся режим работы двигателя характеризуется совокупностью многих параметров отражающих те или иные свойства объекта. Основным признаком, характеризующим установившийся режим, является постоянство во времени значения каждого из параметров, т.е. подразумевается среднее его значение в определенном интервале времени.

Читать еще:  Чем хорош двигатель переменного тока

Так же режимы работы двигателя разделяют на номинальный режим работы двигателя, который гарантируется заводом-изготовителем и предусматривается техническими условиями на поставку (имеется в виду одновременная и парциальная работа двигателей на гребной вал, режим траления, буксировки и пр.), и на неспецификационные режимы работы двигателя (например, работа при значительном обрастании корпуса, сильном волнении и ветре, на мелководье, при крене, дифференте, на нестандартных сортах топлива, масла, в аварийных режимах). Работа на неспецификационных режимах работы двигателя допустима с определенными ограничениями. В ряде случаев (см. параграф 2.3) такие ограничения предусматриваются и для работы двигателя на номинальном режиме.

Установившиеся режимы работы главных дизелей имеют место при постоянных малых, средних и полных ходах судна вперед и назад, на перегрузочных режимах, на минимально устойчивых частотах вращения коленчатого вала.

Неустановившиеся режимы работы двигателя характерны при пуске, остановке двигателя, трогании судна с места, разгоне, реверсировании, циркуляции и др. Каждый из этих режимов может иметь место при различных условиях плавания судна (свободный ход или буксировка, траление, плавание в нормальных или штормовых условиях, плавание на глубокой воде или мелководье, на чистой воде или в ледовых условиях, в грузу или в балласте и пр.).

Изменение режимов работы двигателя может происходить преднамеренно (в связи с необходимостью изменить скорость, направление движения судна) или случайно (под влиянием состояния водной поверхности, силы и направления ветра и др.).

Таким образом, судовые двигатели, работают в широком диапазоне скоростных и нагрузочных режимах, представляют собой сложную комбинированную установку, в состав которой входят разнородные системы, взаимосвязанные между собой и определяющие технико-экономические и экологические показатели двигателя.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector