Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ УСЛОВИЙ НА РАБОТУ ДИЗЕЛЯ

Влияние температуры окружающего воздуха. В условиях экс­плуатации забор воздуха стационарными дизелями часто произво­дится непосредственно из машинного зала, поэтому имеется воз­можность регулирования в определенных пределах температуры воздуха, поступающего в дизель. Разрежение во всасывающем трак­те и противодавление в выхлопном тракте также существенно зависят от своевременной и качественной очистки этих трактов от пыли и сажи.

Комплексное воздействие изменений температуры и влажности окружающего воздуха, разрежения во всасывающем тракте и про­тиводавления в выхлопном тракте на работу дизеля достаточно сложно, поэтому рассмотрим раздельное влияние одного из ука­занных факторов, предполагая другие факторы постоянными.

Из уравнения состояния воздуха

(6.38)

следует, что удельный вес (плотность) воздуха

(6.39)

При повышении температуры окружающего воздуха Т₀ в обрат­ной пропорции уменьшается плотность воздуха и весовой заряд цилиндра. Этим обстоятельством в основном и определяется не­благоприятное влияние повышения температуры топливной смеси t_c на работу дизеля. Кроме того, при увеличении температуры Т₀ увеличивается температура продуктов сгорания и падение мощно­сти дизеля за счет уменьшения среднего индикаторного давления p_i. Если нагрузка не уменьшается, то регулятором дизеля увели­чиваются дозы впрыскиваемого топлива. Увеличение подачи топ­лива приводит к некоторому возрастанию мощности, но одновре­менно с этим ухудшаются условия сгорания топлива и может на­ступить тепловая перегрузка дизеля. Если же при повышении тем­пературы Т₀ сохраняется прежнее значение коэффициента избыт­ка воздуха (т. е. доза впрыскиваемого топлива уменьшается), то уменьшение среднего индикаторного давления p_i и мощности дизе­ля Р_е становится более заметным.

Уменьшение температуры наружного воздуха Т₀ благоприятно отражается на работе дизеля. Увеличивается плотность поступаю­щего в дизель воздуха и уменьшаются температуры выхлопных газов. Вследствие совершенствования термодинамических процес­сов подача топлива несколько уменьшается регулятором дизеля и вместе с тем повышается его экономичность.

При сохранении неизменным коэффициента избытка воздуха а возрастает мощность, увеличивается индикаторный КПД и улуч­шается экономичность дизеля. Отрицательными последствиями уменьшения температуры окружающего воздуха являются некото­рое повышение давления p_z и механической напряженности дизе­ля, ухудшение условий пуска и прогрева дизеля, что приводит к его повышенному изнашиванию.

Влияние разрежения во всасывающем тракте и противодавле­ния в выхлопном тракте на работу дизеля. Загрязнение воздухо­очистительных устройств во всасывающем тракте сопровождается уменьшением давления p₀ воздуха в нем и уменьшением весового заряда цилиндра. Поэтому увеличение разрежения во всасываю­щем тракте влияет на работу дизеля так же, как и увеличение температуры окружающего воздуха. Существенное возрастание со­противлений всасывающего тракта приводит к заметному сниже­нию давления и температуры сжатия, росту периода задержки са­мовоспламенения, жесткой работе дизеля, догоранию топлива в выхлопном тракте, сильному уменьшению КПД, дымному выхлопу и сильному перегреву дизеля.

Ориентировочная оценка изменения мощности дизеля в зависи­мости от одновременного изменения температуры наружного воз­духа и давления во всасывающем тракте дизеля основана на пред­положении прямой пропорциональной зависимости эффективной мощности дизеля от плотности воздуха, поступающего в цилиндры дизеля,

Р_е/Р_ен = р_в/р_вн, (6.40)

где Р_ен и р_вн — эффективная мощность и плотность воздуха при фактических условиях среды.

Если обозначить стандартные условия параметрами р₀ и T₀, то эффективная мощность при температуре Т и давлении р может быть представлена зависимостью

(6.41)

Существуют также эмпирические формулы для определения мощностей дизелей при изменении указанных параметров окружа­ющего воздуха, а также выражение

(6.42)

Увеличение противодавления в выхлопном тракте дизеля так­же неблагоприятно сказывается на его работе. Возрастает количе­ство остаточных газов, ухудшаются очистка и наполнение цилинд­ра, ухудшаются условия хода термодинамических процессов, вслед­ствие чего ухудшается индикаторный КПД дизеля и его эконо­мичность, наступает перегрев дизеля. Особенно чувствительны к повышению противодавления двухтактные дизели вследствие рез­кого ухудшения процесса выпуска (продувки).