Назначение и устройство системы питания дизельного двигателя: Система питания дизельного двигателя

Общее устройство системы питания дизельных двигателей

Категория:

   Автомобили и трактора

Публикация:

   Общее устройство системы питания дизельных двигателей

Читать далее:

Общее устройство системы питания дизельных двигателей

Система питания дизельного двигателя должна обеспечивать точную дозировку и своевременную подачу топлива в’ каждый цилиндр через равные угловые интервалы, очистку воздуха, подаваемого в цилиндры, и удаление отработавших газов.

Наибольшее распространение на автомобилях и тракторах получили четырехтактные дизельные двигатели, системы питания которых мало отличаются друг от друга.

Эти двигатели имеют раздельную топливную аппаратуру, состоящую из систем низкого и высокого давления.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Система низкого давления включает в себя топливный бак (рис. 70), фильтр предварительной очистки топлива, фильтр тонкой очистки топлива, топ-ливоподкачивающий насос и топливопроводы низкого давления.

Система высокого давления состоит из топливного насоса высокого давления, форсунок и топливопроводов высокого давления.

Топливо из бака по трубопроводам и через фильтр грубой очистки подкачивающим насосом подается по трубке к фильтру тонкой очистки. Из фильтра в питающую полость насоса высокого давления топливо поступает по трубке, а затем по трубопроводу высокого давления в форсунку, а из форсунки впрыскивается в камеру сгорания. Избыток топлива после фильтра тонкой очистки поступает по з трубке на линию всасывания подкачивающего насоса.

Рис. 70. Схема системы питания дизельного двигателя трактора ДТ-75М.

Производительность подкачивающего насоса должна быть в 7—8 раз больше производительности насоса высокого давления, чтобы обеспечить надежную работу последнего. На подкачивающем насосе имеется дополнительный ручной насос, которым заполняют систему топливом и удаляют из нее воздух, а также подают топливо в пусковой подогреватель по трубке.

В случае просачивания топлива между иглой и распылителем форсунки оно отводится от форсунки по сливным трубкам и в фильтр тонкой очистки. Воздух, необходимый для сгорания топлива, засасывается через воздухоочиститель.

Кроме указанных приборов в систему питания дизельного двигателя входят также впускной и выпускной трубопроводы, воздушный фильтр, глушитель шума выпуска, регулятор частоты вращения коленчатого вала, указатель количества топлива в баке, манометр и другие приборы.

Рекламные предложения:

Читать далее: Основные элементы системы питания дизельных двигателей

Категория: — Автомобили и трактора

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Назначение и приборы системы питания дизельного двигателя

 

Какое назначение системы питания дизельного двигателя?

Система питания дизельного двигателя служит для подвода воздуха и топлива в цилиндры двигателя в заданной пропорции и под заданным давлением и отвода отработавших газов из них.

Что входит в устройство системы питания дизельного двигателя автомобиля КамАЗ-5320?

Система питания дизельного двигателя автомобиля КамАЗ-5320 (рис.76) состоит из топливного бака 16; топливного фильтра 18 предварительной (грубой) очистки топлива; топливоподкачивающего насоса 2 с устройством 1 для ручной подкачки топлива; топливного насоса 4 высокого давления; форсунок 6; электромагнитного клапана 8; факельной свечи 10; фильтра 12 для окончательной (тонкой) очистки топлива; топливопроводов низкого 3 и высокого 5 давления; топливоотводящих (дренажных) трубопроводов 9, 11, 14 и 15 с тройником 17; топливопроводов 7 и 13 для подвода топлива соответственно к электромагнитному клапану и топливному насосу; воздушных фильтров; трубопровода для подвода воздуха в цилиндры двигателя и отвода отработавших газов из них; глушители шума выпуска отработавших газов; указателя уровня топлива в топливном баке; регулятора частоты вращения коленчатого вала; педали газа с системой тяг для управления рейкой топливного насоса; автоматической муфты опережения впрыска топлива.

Рис.76. Схема системы питания дизельного двигателя автомобиля КамАЗ-5320.

На отдельных двигателях устанавливают турбокомпрессор для подачи воздуха в цилиндры двигателя под давлением с целью повышения мощности двигателя и снижения токсичности отработавших газов.

Как работает система питания двигателя автомобиля КамАЗ-5320?

Во время работы двигателя топливо из топливного бака поступает по топливопроводу в фильтр предварительной очистки 18 (рис.76), очищается от грубых примесей и воды и топливоподкачивающим насосом под давлением 0,15-0,20 МПа по топливопроводу 3 подается в фильтры тонкой очистки 12, где окончательно очищается. Затем по топливопроводу 13 поступает в топливный насос высокого давления 4, который повышает давление топлива, дозирует его количество для каждого цилиндра в соответствии с порядком работы и нагрузкой двигателя и по топливопроводам 5 высокого давления подает в форсунки 6, которые впрыскивают топливо в цилиндры под давлением 18 МПа. Впрыскнутое топливо смешивается в цилиндре с нагретым при такте сжатия воздухом и испаряется. Образовавшаяся горючая смесь самовоспламеняется и сгорает. Совершается такт рабочего хода, во время которого тепловая энергия преобразуется в механическую, и в виде крутящего момента передается на колеса автомобиля.

Избыточное топливо, а вместе с ним и проникший в систему питания воздух отводятся через перепускной клапан топливного насоса высокого давления и клапан-жиклер фильтра тонкой очистки по дренажным топливопроводам 11 и 14 в топливный бак 16. Топливо, просочившееся в полость пружины форсунки через зазор между корпусом распылителя и иглой, сливается в бак по дренажным топливопроводам 9 и 15 с тройником 17.

Электромагнитный клапан 8 топливопроводом 7 соединен с насосом высокого давления и служит для подачи топлива под давлением 0,06-0,08 МПа к факельным свечам 10, установленным во всех впускных трубопроводах для подогрева воздуха при пуске двигателя в холодное время года.

Система питания других дизельных двигателей устроена и работает так же, если она разделенного типа.

В чем особенности системы питания неразделенного типа и где она применяется?

Система питания дизельных двигателей неразделенного типа применяется на дизельных двухтактных двигателях ЯАЗ-204, ЯАЗ-206. В этой системе насос высокого давления и форсунка объединены в одном при боре, называемом насосом-форсункой, что позволило повысить давление впрыскиваемого топлива до 140 МПа при 2000 об/мин коленчатого вала. Однако работа такого двигателя более жесткая, что снижает срок его службы, в нем отсутствуют топливопроводы высокого давления. Регулятор частоты вращения коленчатого вала двухрежимный. Он устойчиво поддерживает минимальную частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу и максимальную – на полных нагрузках двигателя.

***
Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Система питания дизельного двигателя»

давление, двигатель, дизельный, насос, питание, система, топливный, топливо, топливопровод

Смотрите также:

Система питания дизельного двигателя (схема); устройство системы питания

Перед покупкой авто, нужно решить один важный вопрос – «Какой двигатель ставить на транспорт — дизельный или бензиновый?». Каждый из них обладает преимуществами и недостатками. В этой статье подробно поговорим о дизельном моторе, о его краткой истории создания,  детально рассмотрим строение и поделимся рекомендациями по обслуживанию.

Каждый второй производимый транспорт в Германии работает на дизеле

Турбокомпрессоры, которые могут изменять форму внутренних турбин, что является стандартом для проектировщиков, и улучшения высокого крутящегося момента, сделали наследие Дизеля нужным и на современном рынке автопрома. Скептики заблуждаются, когда считают, что такие моторы источник грязи, громкого шума, неэкономичности и общего загрязнения окружающей среды это давно в прошлом.

Специальные механизмы обрабатывают выхлопные газы на уровне соответствия стандартам Euro-6. И если по состоянию на 1997 год лишь 22% транспорта были на дизеле, то теперь их продано свыше 60%. И на 2020 год есть большие перспективы развития этого моторчика, объединив его с электроникой. Эту инновацию воплотили в жизнь в моделях Peugeot 3008_Hybrid4 и во многих других. Рудольф Дизель не имел представления о том, какое будущие у его выдумки, но запись из личного дневника подтверждает, что он высоко верил в потенциал изобретения. Что же такого в его творении, что ценят водители со всего мира?

 

Характерные черты и особенности дизельного горючего.

«Солярку» получают из нефти, а именно — когда от нее отделяют бензин. Особенность данного вида топлива состоит в том, что у него высокий показатель самовозгорания, измеряется в цетановых числах. На заправочных станциях обычно горючее с числами от 45 до 50. Современные авто, оснащенные инновационными моторами, питаются «соляркой» с большим цетановым значением.

Двигатель внутреннего сгорания подает высококачественное топливо к цилиндрическим бакам, а топливный насос высокого давления сдавливает его до такого уровня, что у форсунки появляется возможность подать его мельчайшие частички в камеру сгорания. После этого начинается смешивание «солярки» с раскаленным воздухом, и начинается самовозгорание.

 Принцип работы системы питания дизельного двигателя заключается именно том, что смесь поджигается не сторонним устройством, а самостоятельно в этом главное отличие от аналоговых изобретений, работающих на бензине.

Еще одно отличие «солярки» от бензина — из-за высокой плотности она лучше смазывает внутренние детали и обладает лучшей вязкостью, дольше застывает, а также она чище других видов. Из-за вариативной температуры застывания специалисты делят топливо на три вида летнее, зимнее и даже морозоустойчивое арктическое топливо.

Из чего состоит и как выглядит система питания?

Система питания дизельного двигателя — это сложный механизм, в который входит множество мелких деталей, формирующих целостное, структурное изобретение. В прибор входят узлы, которые размещаются вне корпуса мотора. Те что расположены на раме выполняют функцию сбора горючего, к ним относятся топливо распределительный кран, топливный насос и другие узлы. К тем что располагаются на корпусе автомобиля относятся форсунки, ТНВД, и проводник горючего высокого давления.

Что происходит, когда работа начинается?

Из бака под высоким давлением «соляра» забирается и транспортируется к топливному насосу высокого давления. Во время движения к ТНВД, горючее ждет приключение, ведь ему еще нужно пройти через топливо распределительный кран и очищающий фильтр.

Перед тем как попасть в ТНВД, смесь очищается от малейших деструктивных примесей, которые могут помешать генерации энергии. Затем форсунки впрыскивают жижу в специальный отсек для сгорания, это происходит в момент, когда в емкости приходит к концу цикл сжатия.

Перед самым запуском сердца машины, его заполнение нефтяным продуктом делается при помощи предпускового насоса. А после зажигания он перестает работать. Если в магистрали подачи высокого давления попадет воздух, то это плохо скажется на подаче смеси в главные цилиндры.

Чтобы это предотвратить устанавливается специальный воздухоотстойник, он располагается в самом верху, рассматриваемой системы. Перед тем как запустить лошадиные силы, воздух, который мог скопиться за время простоя, сгоняется через клапан для отвода кислорода. Чтобы это сделать нужно при выключенном движке открыть кран, а затем предпусковой насос сделает свою работу. А смесь под давлением вытеснит кислород в воздушный отсек топливного бака.

Диагностика системы питания дизельного двигателя необходима, чтобы предотвратить поломку, и ее можно провести собственноручно, если детальнее пройтись и понять что такое схема анатомии внутреннего строения системы.

ТНВД что это такое и зачем нужно?

ТНВД — топливный насос высокого давления

Главная задача насоса, подавать нефтяную автомобильную энергию к форсункам, учитывая особенности мотора, действия владельца транспорта и разнообразных режимов работы авто. Если обобщить функцию современных ТНВД, то это автоматически регулировать сложную работу движка и обрабатывать запросы автовладельца. После нажатия на педаль газа, шофер не увеличивает количество подаваемого горючего, а только меняет режим регулирующих элементов, которые в свою очередь уже сами меняют напор в зависимости от множества разных факторов и математических коррелятов.

Современные машинки оснащены насосы распределительного типажа. Их особенность в том, что они компактные, удобные и с высокой точностью равномерно подают «солярку» по цилиндрам. Их минус в том, что для хорошего исполнения, системе требуется топливо высокого качества и чистоты. 

Форсунки

Система питания дизеля невозможна без хорошего форсунка. Его функция обеспечивать столько горючего в камеру сгорания, сколько предусмотрено дозиметром. Также они регулируют рабочее давление движка, а вид распылителя знает форму факела горючего – это важно, для этапа самовозгорания. Форсунок может быть со шрифтовым или многодырчатым механизмом распределения. Так как работка у рассматриваемой детали нелегкая, ее выполняют из жаропрочных сплавов с точностью форму вплоть миллиметров.

Фильтры для горючего

Хотя их конструкция простая и незатейливая, они выступают как важное устройство системы питания дизельного двигателя. 

Фильтры обладают своими характеристиками, например, тонкость фильтрации или сколько они могут пропускать жидкости эти параметры регулируется в зависимости от типа движка. Одной из задач фильтра является удаление влаги, а насос расположенный на верхней части служит для откачки воздуха. В некоторых случаях монтируется специальный прибор для электрического подогрева фильтра, это делают для облегчения старта работы движка. А еще благодаря ей фильтры не так портятся от забивания деструктивными парафинами зимой.

Система питания воздухом

Задача этой конструкции очищать кислород и подавать его в баки для хранения горючего.

Как выглядит процесс?

Турбокомпрессор всасывает воздух, а затем O2 проходит контроль в системе очистки и фильтрации, дальнейшее путешествие продолжается по трубопроводу в радиатор, где воздух снижает температуру до эксплуатационной при помощи вентилятора. После охлаждающих процедур кислород попадает во впускной коллектор, а уже дальше в дизельные цилиндры. Система питания воздухом снижает температуру и способствует лучшему сгоранию смеси, а это хорошо сказывается на общих рабочих процессах и экономичности топлива.

Система питания топливом дизельного двигателя

Распыленное топливо должно подаваться в цилиндры в количестве, строго определенном системой для выполнения нужной задачи.

Система питания топливом дизельного двигателя выполняет именно эту функцию, впрыскивает нефтепродукты в строго определенный момент и в фиксированном количестве.

Например, в легковых машинах впрыск в цилиндр происходит в одну тысячную долю секунды. В холодное время года или в зонах с арктическим климатом, чтобы облегчить запуск, прибегают к использованию свечей накаливания. Они отличаются от зажигательных свечей, которые используются в бензиновых движках, тем что просто нагревают воздух, как обычные батареи. 

Система питания дизельных двигателей выполняет роль преобразователя энергии топливной смеси в механическую, что и делает возможным ход транспорта.

Неисправности системы питания дизельного двигателя

Транспорт с дизельной системой питания включает в себя много различных элементов сложной иерархической системы. Новичок в мире диагностики или простой автолюбитель столкнется с определенными трудностями, если двигатель вдруг решит не запускаться.

Что же могло выйти из строя? Может топливный бак или фильтры, или какой-то из насосов?

Чтобы все работало корректно нужно вовремя обнаружить проблему и провести профилактику.

Как показывает практика, большой процент поломок происходит именно в деталях топливной системы, ведь она функционирует под высоким давлением, шанс появления дефекта при таких условиях работы – высок.

Чтобы сделать все как профессионалы и в дальнейшем ремонт системы питания дизельного двигателя прошел гладко, обратите внимание на датчики, которые демонстрируют значения, свидетельствующие о чрезмерном расходе «солярки».

Сперва взгляните на фильтры, форсунок и очиститель воздуха. А затем на насос для подкачки и транспортирования горючего. После этих проверок уделите внимание приводу и регулятору частоты оборотов. Ремонт системы питания дизельного двигателя может дорого обойтись, так что отнеситесь к диагностике серьезно.

Основные ошибки при эксплуатации дизельного двигателя видео

https://www.youtube.com/watch?v=B3hbl6KSWJc

Какой движок лучше дизельный или бензиновый?

Теперь, когда полностью разобрались в принципе работе дизельных агрегатов сравним его с бензиновым аналогом.  Разберемся в отличиях, которые присутствуют в этих технологиях и начнем со сравнения работы двух моторов. Оба относятся к двигателям внутреннего сгорания. В бензиновом моторе топливовоздушная смесь образуется за чертой цилиндрического бака. В конце цикла сжатия, пары от бензина и кислорода перемешиваются и равномерно расходятся по периметру бензобака. Результатом сжатия становится высокая температура жижи, но ее все равно мало для возгорания. Поэтому свечи зажигания выполняют роль вспомогательного поджигателя – и воспламенят смесь для образования энергии. У его соперника и главного героя данной статьи воздух сжимается только под давление. После физического воздействия температура цилиндра подскакивает до 900 градусов. Это стимулирует появление гетерогенной смеси, которая самовоспламеняется.

Бензин или дизель? Что лучше?

Коэффициент полезного действия и сила

Хотя у бензинового агрегата выше мощность, но сгорание нефтяного продукта в дизельном моторе происходит гораздо эффективнее. Он выигрывает в показателях КПД и экономичнее расходует топливную смесь.

Звук

Творение Рудольфа Дизеля издает больше шума из-за работы при высоком давлении, но современные автомобильные рынки предлагают качественную шумоизоляцию, что нивелирует этот недостаток.

Выхлопные газы

Безопасное устройство и сажевый фильтр и соответствие экологическим стандартам «Euro-4» делает дизельные агрегаты более современными и менее воздействующими на окружающую среду.

Безопасность использования

Так как «солярка» сгорает гораздо медленнее бензина это снижает риск возгорания и взрыва бака, еще одним преимуществом в безопасности – отсутствие свечи зажигания.

Использование

Если использовать качественное топливо, то представитель дизельного семейства движков победит в этой рубрике за счет прочных блоков цилиндров и других деталей. Бензиновый аналог менее требователен к горючему низкого класса и устойчивее себя ведет, потребляя его. 

Климатические условия

Бензиновые модели лучше себя показывают в холодной климатической зоне в отличие от «солярки». Но это решается покупкой специального зимнего топлива, но все равно даже с покупкой морозоустойчивого горючего движок будет долго прогреваться. Внедорожники работают на дизеле и выполняют свое назначение, так как горючее не портится от влаги.

Обслуживание

Тем, кто ездит на машинах оснащенных дизельным движком придется чаще менять расходные детали. Фильтры, компрессия в цилиндрах. Техническое обслуживание системы питания, то еще приключение, ведь не каждая мастерская справится с поломкой из-за сложной структуры двигателя. Как правило, ремонт обходится дороже, чем бензинового агрегата.

Краткий экскурс в историю

Чтобы совершить великую транспортную революцию, Рудольфу Дизелю пришлось использовать 13 страниц бумаги на которой и был продуман, начерчен и детально изложен принцип работы его детища. Патент был успешно одобрен и выдан имперским ведомством в Германии — это случилось 23 февраля 1893 года. Результатом его интеллектуальной работы и инженерного таланта стало миллиарды различного транспорта от легковых автомобилей до огромных транспортных танкеров, работающих по тому же принципу и сегодня. К несчастью сам Рудольф не дожил до момента всемирного признания и погиб во время морского приключения в 1913 году. 

 В чем же секрет Рудольфа, почему его изобретение стало трендом в моторостроительстве и оказало большое влияние на индустриальный мир?

Секрет скрывается в способе воспламенения топливовоздушной смеси, а именно в ее самовозгорании. В конструкции инженера смесь сжималась в соотношении 20 к 1, что приводило к воспламенению. Результат– его эффективность была значительно выше аналогов того времени. Для сравнения — модели на бензине показывали КПД в 12%, газовые в 17%, а даже первый прототип Рудольфа мог похвастаться 25% коэффициентом полезного действия.

Двигатели Дизеля выходят на рынок

В 1920-ых годах эксперты в области транспорта пророчили изобретению большое будущее. Но до наступления золотого века двигателей на «солярке» пришлось ждать еще не один год. В германии первое авто с данным типом движка выпустили аж в 1924. Американская компания Cummins решила получить технологическое преимущество и вырываться вперед от многочисленных бензиновых конкурентов. Так в 1929 году она использовала движок Дизеля в легковой модели автомобиля. Первое конвейерное производство транспорта с инновационным движком началось в 1936 году, попробовать вкус нефтяного топлива довелось модели Mercedes-Benz 260D. Но это не перевернуло мышление автолюбителей того времени, они все еще воспринимали изобретение Рудольфа, как что-то медленное, небрежное, грязное, неэкономичное и шумное.

Но после Второй мировой коллективное отношение к технологии изменилось. В 1975 модель VW GOLF Diesel завоевала недоверчивые сердца потребителей и принцип работы системы питания дизельного двигателя стал общедоступным и понятным для многих покупателей. А благодаря хитрой разработке топливных насосов нового поколения от компании Bosch движок стал меньше потреблять горючего и изменилось общее устройство движка. Затем эта модель была усовершенствована до спортивного авто, ее оснастили турбонаддувом. После успеха на рынке, зеленый свет, открылся для остальных ведущих производителей, кто боялся рисковать капиталом, теперь могли наладить выпуск моделей с изобретением Рудольфа.

Увеличение производительности и дальнейшее завоевание рынка

После того как рынок компактных авто был покорен, дизельная инновация перешла к завоеванию всего автопрома. Инженерам удалось спроектировать конструкцию, которая повышала давление, а система моментального впрыска избавила от посредничества и освободило место и облегчило вес, избавившись от ненужного отсека камеры сгорания. Новинка компании Bosch сделала реальным подачу топлива под давлением в тысячу бар прямо в цилиндрический бак — это привело к более эффективному сжиганию топлива. С каждым годом, улучшались показатели, рос потребительский спрос, что стимулировало изучение движков, работающих на дизеле. В начале нового тысячелетия моторы могли выдавать показатели в 2000 бар, и эта цифра растет до сих пор.

9.Система питания дизельного двигателя. Назначение, устройство и работа системы питания дизеля. Общее устройство и работа системы питания дизеля.

Система питания дизельного двигателя должна создавать высокое давление впрыска топлива в камеру сгорания цилиндра; дозировать порции топлива в соответствии с нагрузкой двигателя; производить впрыск топлива в строго определенный момент, в течение заданного промежутка времени и с определенной интенсивностью; хорошо распылять и равномерно аспределять топливо по объему камеры сгорания; надежно фильтровать топливо перед его поступлением в насосы и форсунки. 

Дизельное топливо представляет собой смесь керосиновых, газойлевых и соляровых фракций после отгона из нефти бензина. К основным свойствам дизельного топлива относятся: воспламеняемость, оцениваемая октановым числом; вязкость; чистота и температура застывания, по которым различают дизельное топливо по сортам: ДЛ — летнее ДЗ — зимнее, ДА — арктическое. 

Система питания дизельного двигателя состоит из:

• топливного бака;

• фильтров грубой и тонкой очистки воздуха;

• топливоподкачивающего насоса;

• топливного насоса высокого давления с регулятором частоты вращения и автоматической муфтой опережения впрыска топлива;

• форсунок;

• трубопроводов высокого и низкого давления;

• воздушного фильтра;

• выпускного газопровода;

• глушителя шума отработавших газов.

Схема питания дизельного двигателя

10. Смесеобразование в дизелях.

Процесс смесеобразования происходит в течение короткого промежутка времени внутри цилиндра, когда поршень находится вблизи ВМТ. К началу подачи топлива — в конце такта сжатия давление в цилиндре составляет примерно 3,5—4,5 МПа, а температура — 800—900 К.

Смесеобразование представляет собой процесс испарения мелко распыленного топлива и перемешивание его паров с воздухом. Каждая частица топлива должна войти в соприкосновение с воздухом как можно скорее, чтобы выделение теплоты произошло в начале хода расширения. Для улучшения смесеобразования и повышения однородности смеси коэффициент избытка воздуха составляет от 1,4 до 1,7. Равномерное распределение топлива по объему камеры сгорания осуществляется за счет кинематических энергий распыленного топлива и движущегося воздуха, определяемых формой камеры сгорания и скоростью движения поршня.

В современных дизелях находит применение объемное, объемно-пленочное, пленочное, вихрекамерное и предкамерное смесеобразование. Способ смесеобразования обусловлен формой камеры сгорания, которая в сочетании с топливоподающей аппаратурой определяет условия процессов смесеобразования и сгорания. Двигатель с непосредственным впрыском топлива обеспечивает наиболее экономичный рабочий цикл и хорошие пусковые свойства двигателя.

11. Воздухоочистители.

Виды воздушных фильтров для автомобилей

Первый из них – сухой инерционный фильтр. В основе процесса очистки воздуха в нем лежит центробежная сила. В этом фильтре воздух движется по спирали, а частицы пыли по инерции откидываются к стенкам фильтрующего элемента. Затем скопившаяся пыль собирается в специальную емкость или же высасывается с последующим выбросом наружу. Этот тип фильтров обычно используется на транспортных средствах, работающих при большой степени запыленности – грузовых автомобилях и сельскохозяйственной технике. Он позволяет уловить около 70% крупнозернистой пыли.

Следующий вид инерционно-масляный фильтр. Он состоит из большого цилиндрического корпуса с налитым на дне маслом, над которым располагается фильтрующий элемент. Последний изготавливается из металлической либо капроновой сетки. Такой фильтр дважды очищает воздух. Последний поступает через горловину или щели сверху корпуса, затем резко меняет свое направление над маслом. При этом по инерции частицы пыли оседают в масло. Для второй очистки воздух пропускается через сетку, промоченную маслом, чтобы отфильтровать более мелкую пыль. Большим «минусом» этого вида фильтров является пропускание большой части пыли (1-2%), особенно в условиях неполных нагрузок (10%). Кроме того, при работе в загрязненных условиях его необходимо часто промывать. Потому в наше время этот вид фильтров можно найти разве что, на старых «Волгах», «Запорожцах» и грузовых машинах советского производства. В остальных же моделях они уступили место более современным воздушным фильтрам – бумажным.

Применение бумажного фильтра снижает степень износа деталей силового агрегата на 15-20 %. Отметим, что в запыленных условиях эта цифра достигает 200%.

Основой бумажного фильтра является фильтровальная шторка из специальной пористой бумаги. Она может «ловить» частицы пыли не только поверхностью, но и по всему объёму. Кроме того, волокна бумаги, переплетаясь между собой, способны задерживать пыль диаметром до 1 микрона. С целью защиты фильтрующего элемента от размокания при высокой влажности или попадании воды, бумага пропитывается специальной смолой. Бумага в корпусе фильтра сложена «в гармошку». Это дает возможность увеличить площадь фильтрования. Для герметизации места соединения бумаги и корпуса уплотняются пластизолем.

В зависимости от формы, бумажные фильтры бывают цилиндрические, бескаркасные, панельные. В цилиндрических фильтрах иногда установлен предочиститель, изготовленный из специального поролона или синтетического вещества. Он размещается вокруг фильтровальной шторки. Предочиститель продлевает «жизнь» фильтрующего элемента за счет задержки крупнозернистой пыли и масляных испарений.

И последний вид автомобильных фильтров для очистки воздуха – фильтры с пониженным сопротивлением. Эти детали имеют минимальное сопротивление всасываемому воздуху (на 50-60 % меньше, чем у бумажных изделий). Они могут изготавливаться в специальном корпусе или служить сменным элементом для штатного фильтра. Производятся эти фильтры из хлопчатобумажной ткани либо поролона. Перед применением фильтрующий материал подлежит пропитке специальным маслом. В отличие от бумажных, фильтры с пониженным сопротивлением используются многократно. Но это возможно только в случае регулярной промывки специальным шампунем и пропитки специальным маслом.

Система питания дизельного двигателя или бдительность автовладельца

Система питания дизельного двигателя работает по совершенно другому принципу, чем в карбюраторных автомобилях. Здесь в цилиндры производится всасывание наружного воздуха, который в результате сильного сжатия находится под высоким давлением. Происходит нагрев воздушной массы до температуры от 700 до 900 градусов, которая значительно превышает ту точку, при которой производится воспламенение дизельного топлива.

Система питания дизельного двигателя – основная функция

Впрыск топлива в цилиндры производится несколько раньше, после чего происходит его воспламенение. Поэтому свечи зажигания (которые есть в бензиновом автомобиле) в дизельном двигателе отсутствуют. Так же как и в бензиновом варианте, схема системы питания в дизеле включает в себя два такта, во время которых подается топливо и воздух. Для нагнетания необходимого количества воздуха используется турбокомпрессор, который приводится в движение с помощью потока отработанных газов.

Теперь нам известна схема, назначение же системы питания дизельного двигателя заключается в своевременном обеспечении его рабочей смесью с целью превращения энергии топлива в механическую энергию. Весь процесс начинается с засасывания топлива под высоким давлением с помощью насоса и пропуска его в топливном фильтре для очистки от воды и грязи.

Подача топлива осуществляется при отсутствии воздуха в системе, после чего происходит распределение его по цилиндрам. Для регулировки количества топлива используется педаль газа. Подача топлива непосредственно в цилиндр производится с помощью форсунок. Для полного отключения системы питания предусмотрен магнитный клапан.

Диагностирование системы питания дизельного двигателя – что смотреть в первую очередь?

В любом автомобиле этого типа питание двигателя совмещает в себе множество различных приборов и агрегатов. Началом служит топливный бак, затем фильтры очистки разной степени, различные насосы, трубопроводы высокого и низкого давления, система выброса выхлопных газов. Для того чтобы все системы работали нормально, и не давало сбоев само устройство, диагностика неисправности системы питания дизельного двигателя должна проводится своевременно.

Как показывает практика, большая часть всех поломок приходится на топливную аппаратуру, работающую под высоким давлением, с которой и необходимо начинать проверку.

Чтобы правильно выполнить диагностирование и ремонт системы питания дизельного двигателя, необходимо обратить внимание на те приборы, от которых в наибольшей степени зависит расход топлива. Обычно в первую очередь осуществляется проверка воздухоочистителя, фильтров, форсунок, насоса подкачки и доставки топлива под высоким давлением, а также не поленитесь проверить регулятор частоты вращения и привод.

Ремонт системы питания дизельного двигателя – как убрать неисправности вовремя?

Когда окончательно выявлены неисправности, необходимо планировать их исправление. Для этого проводятся различные виды технического обслуживания, и в первую очередь контролируется работа фильтров, из которых удаляется отстой, и промываются фильтрующие элементы. При более серьезных неисправностях необходимо производить ремонт.

Самые простые действия по ремонту заключаются в проверке и очистке засоренного воздухоочистителя. Низкое давление топлива в магистрали проверяется с помощью контрольного манометра, который подключается между топливным насосом и фильтром для тщательной (тонкой) очистки. Работа насоса для подкачки топлива под высоким давлением должна обеспечить ровную дозированную подачу топлива ко всем форсункам по очереди.

При проведении следующего технического обслуживания этот насос может сниматься и диагностироваться на специальном стенде, после чего проводятся необходимые настройки и регулировочные работы. Своевременное выполнение всех мероприятий и рекомендаций позволит избежать аварий и поломок на пути следования автомобиля.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

презентация к уроку система питания дизельного двигателя | Презентация урока для интерактивной доски на тему:

Слайд 1

Система питания дизельного двигателя

Слайд 2

Система питания дизельного двигателя —Система подачи воздуха —Система подачи топлива

Слайд 3

Система питания дизельного двигателя Предназначена для: — Подачи в цилиндры двигателя -Воздуха -Топлива — Выпуска отработавших газов

Слайд 4

Система питания дизельного двигателя общий вид

Слайд 5

Система питания дизельного двигателя общий вид

Слайд 7

Система подачи воздуха и отвода отработавших газов Воздухоочиститель Впускной трубопровод Турбокомпрессор Выпускной трубопровод Глушитель

Слайд 8

Воздухоочиститель Для очистки воздуха, поступающего в цилиндр Способы очистки: -инерционный, -фильтрацией

Слайд 9

Способы очистки: Инерционный – придание воздуху быстрого вращения или изменения направления движения Осаждением на поверхности -прилипание пылинок к смоченной маслом деталей и сетки Фильтрацией – пропускание воздуха через пористый материал

Слайд 10

Воздухоочиститель сухого типа Корпус Крышка Фильтр-патрон наружный и внутренний Воздухоподводящий патрубок Стяжной болт

Слайд 11

Воздухоочиститель сухого типа

Слайд 12

Комбинированный воздухоочиститель Корпус Поддон Фильтрующие элементы Сетка Моноциклон

Слайд 13

Турбокомпрессор Обеспечивает наддув(подачу под давлением) воздуха в цилиндры Работает за счет энергии отработавших газов Мощность увеличивается на 15-20%

Слайд 14

Турбокомпрессор

Слайд 15

Система выпуска отработавших газов выпускной коллектор

Слайд 16

Система выпуска отработавших газов Глушитель Предназначен для снижения шума выхлопных газов, за счет снижения скорости и направления движения

Слайд 17

Система подачи топлива Производит очистку топлива; Подает в цилиндры строго дозированными порциями в точно определенные моменты.

Слайд 18

Система подачи топлива Топливный бак; Фильтр грубой очистки; Фильтр тонкой очистки; Топливные насосы низкого и высокого давления; Форсунки; Регулятор частоты вращения; Топливопроводы.

Слайд 19

Топливный бак Вмещает топливо на 12-15 часов работы Имеет: Заливную горловину с крышкой, расходный кран, датчик уровня топлива.

Слайд 20

Фильтры очистки топлива Для очистки топлива от механических примесей и воды

Слайд 21

Топливоподкачивающий насос Подкачивает топливо из бака в насос высокого давления Подает в 1,5 раза больше чем поступает в цилиндры. Поршневого типа.

Слайд 22

Топливный насос высокого давления Для подачи дозированных порций топлива в цилиндры дизеля под высоким давлением. Рядного или распределительного типа

Слайд 23

Т Н В Д

Слайд 24

Схема работы ТНВД

Слайд 25

Схема работы подкачивающего насоса

Слайд 27

Регуляторы частоты вращения

Слайд 28

Схема работы регулятора

Слайд 29

Схема работы регулятора

Слайд 30

Муфта опережения впрыска топлива

Слайд 31

Форсунка Распыливает и распределяет топливо в камере сгорания. Давление впрыска- 17,5-20 МПа

Слайд 32

Неисправности системы питания

Слайд 33

Контрольные вопросы Для чего на дизеле устанавливают турбокомпрессор? Перечислите способы очистки воздуха. Как происходит смесеобразование в цилиндре дизеля? От каких деталей форсунки зависит качество её работы Перечислите способы очистки топлива. Для чего применяют перепускной клапан в головке топливного насоса? Как изменяется подача топлива секции ТНВД рядного типа? Для каких целей применяют насос ручной подкачки? В чем необходимость применения глушителя? Назначение муфты опережения впрыска топлива.

Система питания дизельных двигателей — Энциклопедия по машиностроению XXL

Основные неисправности приборов системы питания дизельных двигателей — нарушение герметичности соединений и подтекание топлива, недостаточная подача топлива или полное прекращение ее, плохое распыливание топлива, недостаточное поступление воздуха, явление разноса двигателя и др.  [c.412]

СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ  [c.186]

Устройство системы питания дизельного двигателя. Основные требования, предъявляемые к дизельной топливной аппаратуре подача топлива под высоким давлением при равномерном распределении его по объему камеры сгорания  [c.189]

В соответствии с этими требованиями сконструирована система питания дизельного двигателя.  [c.189]

Техническое обслуживание приборов системы питания дизельных двигателей  [c.76]

К системе питания дизельных двигателей предъявляют такие же общие требования, как и к системе питания карбюраторных двигателей. Дополнительные требования, связанные с особенностями устройства приборов питания дизельных двигателей, состоят в следующем не допускается подсос воздуха в топливную систему подкачивающий насос должен создавать достаточное давление насос высокого давления должен быть отрегулирован так, чтобы моменты начала впрыска и равномерность подачи топлива во все цилиндры соответствовали требованиям инструкций заводов-изготовителей.  [c.76]

Устройство системы питания дизельных двигателей  [c.77]

Система питания дизельного двигателя служит для подачи топлива и воздуха в цилиндры, подготовки топлива к сгоранию и отвода отработавших газов в атмосферу.  [c.77]

ПРИБОРЫ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ  [c.81]

Герметичность системы питания дизельного двигателя имеет особое значение. Так, подсос воздуха во впускной части системы (от бака до топливоподкачивающего насоса) приводит к нарушению работы топливоподающей аппаратуры, а негерметичность части системы, находящейся под давлением (от топливоподкачивающего насоса до форсунок) вызывает подтекание и перерасход топлива.  [c.172]

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ  [c.82]

Перечислите основные работы по техническому обслуживанию системы питания дизельных двигателей.  [c.354]

Поступившие в ремонт приборы системы питания дизельного двигателя вначале моют в ванне с керосином, очищают волосяными щетками, а затем разбирают. При разборке применяют различного рода съемники, приспособления, выколотки с медными наконечниками. После разборки все детали моют в моечной установке, в ванне с керосином или в ультразвуковой установке и очищают, применяя различные инструменты. Затем их обдувают сжатым воздухом или вытирают чистыми салфетками, контролируют и сортируют согласно техническим условиям.  [c.164]

Общее устройство системы питания дизельных двигателей ЯМЗ  [c.128]

Система питания дизельного двигателя обеспечивает его работу при изменяющейся частоте вращения коленчатого вала и различной нагрузке. В соответствии с рабочим циклом дизельного двигателя приборы системы питания осуществляют впрыск топлива в цилиндры двигателя в конце такта сжатия, распыливание топлива в объеме камеры сгорания и образование рабочей смеси при испарении и перемешивании его с воздухом, регулирование количества впрыскиваемого топлива по желанию водителя, автоматическое изменение угла опережения впрыска в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя, изменение дозировки впрыска в соответствии с изменившейся нагрузкой.  [c.128]

В общем виде система питания дизельного двигателя может быть представлена из двух магистралей — низкого и высокого  [c.128]

Схема системы питания дизельных двигателей для автомобилей КамАЗ принципиально не отличается от схемы для двигателей ЯМЗ-236. Конструктивные отличия приборов системы питания дизельных двигателей автомобилей КамАЗ  [c.129]

Приборы системы питания дизельных двигателей для автомобилей КамАЗ в принципе не отличаются от приборов, описанных выше. Основные отличия топливной аппаратуры для двигателей автомобилей КамАЗ сводятся к ее конструктивному исполнению и различной настройке. Главные из этих особенностей отмечены выше при рассмотрении общего устройства системы питания.  [c.145]

Основные работы, выполняемые лри техническом обслуживании системы питания дизельного двигателя  [c.162]

Топливная аппаратура дизельных двигателей может работать длительный срок без разборки и ремонта, если своевременно выполняются работы по техническому обслуживанию. Техническое обслуживание системы питания дизельных двигателей, как и карбюраторных, предусмотрено Положением о техническом обслуживании и включает работы по ЕО, ТО-1, ТО-2 и СО.  [c.162]

Капитальный ремонт топливной аппаратуры целесообразен в том случае, если затраты на него не превышают себестоимости производства новых приборов. Это условие выполнимо для системы питания дизельных двигателей. Для карбюраторных двигателей, имеющих сравнительно простое конструктивное исполнение приборов системы питания, капитальный ремонт топливной аппаратуры не предусматривается.  [c.229]

Приборы системы питания дизельного двигателя — насос высокого давления в сборе и форсунки после ремонта устанавливают на двигатель, предварительно проверив и отрегулировав их на стендах и приспособлениях в ремонтном цехе.  [c.250]

УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ  [c.111]

Система питания дизельного двигателя обеспечивает его работу при изменяющейся частоте вращения коленчатого вала и различной нагрузке. В соответствии с рабочим циклом дизельного двига-  [c.118]

В общем виде система питания дизельного двигателя может быть представлена из двух магистралей — низкого и высокого давления. Приборы магистрали низкого давления подают топливо из бака к насосу высокого давления. Приборы магистрали высокого давления осуществляют непосредственный впрыск топлива в цилиндры двигателя.  [c.119]

Воздушный фильтр инерционно-масляного типа состоит из корпуса, масляной ванны, сетчатого фильтрующего элемента, пе -реходного патрубка и крышки. Фильтр работает по принципу, опиСистема питания дизельных двигателей .  [c.114]

Система питания дизельного двигателя подает необходимое количество тонкораспыленного топлива в точно определенный промежуток времени в цилиндры двигателя, где смесь воспламеняется и сгорает. Система питания дизеля включает в себя форсунку, топливный насос высокого давления, топливоподкачивающий насос, топливные фильтры, топливопроводы и топливный бак.  [c.34]

Наиболее распространенными неисправностями системы питания дизельных двигателей являются износ и разрегулировка плунжерных пар насоса высокого давления и форсунок, потеря герметичности этих агрегатов. Возможны также износ выходных отверстий форсунки, их закоксование и засорение. Эти неисправности приводят к изменению момента начала подачи топлива, неравномерности работы топливного насоса по углу и количеству подаваемого топлива, ухудшению качества распыливания топлива форсункой.  [c.165]

В соответствии с характером работ, выполняемых в цехе, для ремонта топливной аппаратуры используется специальное оборудование по системе питания карбюраторных двигателей — безмоторная установка для регулировки карбюраторов (НИИАТ, модель 489А), приборы для тарировки жиклеров, проверки карбюраторов и топливных насосов, проверки и регулировки ограничителя числа оборотов коленчатого вала двигателя и проверки пружин диафрагмы топливного насоса по системе питания дизельных двигателей — стенд для испытания форсунок и топливных насосов (СДТА-2), стенд для проверки форсунок и плунжерных пар (НИИАТ, модель 625). Кроме того, в цехе предусматривается оборудование общего назначения слесарные верстаки, сверлильный станок, реечный пресс и др.  [c.235]

Между дымностью отработавших газов и содержанием в них сажи (рис. 82) существует прямая связь, которая позволяет использовать для измерения содержания сажи способ определения светопоглощающей способности. На этом способе основаны приборы, которые применяются для диагностирования системы питания дизельных двигателей.  [c.159]

Из отечественных приборов для диагностирования системы питания дизельного двигателя применяются модели К-408 и УФМД-1П. Оба прибора работают на принципе измерения светопоглощающей способности объема газов, просвечиваемых электрической лампочкой. В приборе УФМД-Ш используется дополнительно способ фильтро-  [c.159]

Диагностика системы питания может проводиться перед очередным ТО-2 и в случаях нарушения нормальной работы двигателя для определения неисправностей. Сезонное техническое обслуживание для системы питания дизельных двигателей выполняют два раза в год, совмешая работы этого вида обслуживания с ТО-1 или ТО-2. Осенью дополнительно к общему объему работ СО добавляются работы по подготовке предпускового подогревателя к зимней эксплуатации.  [c.162]

Надежная работа системы питания дизельного двигателя обеспечивается герметичностью магистралей низкого и высокого давления, отсутствием подсоса воздуха и подтеканий топлива.  [c.163]

---

Дизельный генератор

— обзор

ПРИМЕР II: РАБОТА ВЕТРА / АККУМУЛЯТОРА / ДИЗЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

В качестве второго примера работа ветро / аккумуляторной / дизельной системы оптимизирована с учетом стратегии управления дизельным генератором. Спрос на энергию имеет постоянный дневной график со средним значением 8,75 кВт. Потребляемая мощность составляет 7 кВт с 0 до 8 часов, 14 кВт с 8 до 19 часов и 0 кВт с 19 до 24 часов. Система включает ветряную турбину мощностью 75 кВт, аккумулятор на 150 кВтч для хранения энергии и дизельный генератор мощностью 25 кВт в качестве резервного генератора.Система расположена в Де Кой, прибрежном районе в Нидерландах, где потенциальная годовая выработка энергии ветряной турбиной составляет около 135 МВтч / год (= средняя мощность 15 кВт).

Дизель-генератор может быть включен в систему различными способами:

(i)

Генератор только напрямую подает энергию на нагрузку. Когда почасовая потребность в нагрузке превышает энергию, вырабатываемую ветряной турбиной, плюс энергию, которую могут обеспечить батареи, дизельный генератор восполняет разницу.Дизель-генератор подключен к шине переменного тока системы (генератор переменного тока). Поскольку максимальная требуемая нагрузка (14 кВт) меньше номинальной мощности дизельного генератора (25 кВт), он всегда работает с частичной нагрузкой. В этой конфигурации дизельный генератор не используется для зарядки аккумуляторов.

(ii)

Дизель-генератор может подавать энергию непосредственно на нагрузку, а также заряжать батареи. Поскольку ожидается, что большая часть произведенного дизельного генератора будет храниться в батареях, используется дизельный генератор, подключенный к шине постоянного тока системы (генератор постоянного тока).В этой стратегии дизельный генератор может работать с полной нагрузкой, что дает преимущество более высокой топливной эффективности.

Дизель-генератор будет запущен, когда уровень заряда (SOC) аккумуляторов упадет ниже определенного предварительно заданного значения (переключатель низкого уровня). Если дизельный генератор работает, он будет остановлен, когда батареи будут заряжены до заданного уровня (высокий уровень переключения) или если выработка энергии ветряной турбиной превышает потребность в нагрузке.

Выключатель низкого уровня может быть установлен чуть выше минимального допустимого уровня заряда батареи.Оптимальный выбор переключателя высокого уровня является менее простым и зависит, среди прочего, от схемы нагрузки. Если установлено относительно низкое значение (например, 50% SOC), дизель-генератор может часто работать только в течение короткого времени, что увеличивает расход топлива и может вызвать неудобства. Если переключатель высокого уровня установлен на высокий уровень (например, 90% SOC), батареи не могут хранить много дополнительной энергии в случае, если ветряная турбина должна производить избыточную энергию. Это увеличивает расход топлива и сокращает время работы от аккумулятора.Выбор может быть сделан на основе расчетов моделирования, в которых дизельный генератор был подключен к шине переменного тока, работающей с частичной нагрузкой, и подключен к шине постоянного тока, работающей с полной нагрузкой.

Минимальное и максимальное допустимые значения SOC аккумулятора составляли 30% и 95% от емкости аккумулятора. Уровень переключения низкого уровня, при котором запускается дизель-генератор, был установлен на 35% от емкости батареи, тогда как уровень переключения высокого уровня был впоследствии установлен на 50%, 70% и 90% SOC. Период моделирования составил один год. Был использован тип дизельного генератора по умолчанию SOMES.Экономические допущения можно найти в таблице 1.

В таблице 2 показаны результаты моделирования. Можно заметить, что нехватка энергии и затраты на электроэнергию почти равны для всех прогонов моделирования. Дефицит энергии никогда не становится нулевым, поскольку предполагалось, что дизельный генератор недоступен в течение 5% времени моделирования из-за технического обслуживания и ремонта.

Таблица 2. Различные прогоны моделирования с системой ветер / аккумулятор / дизель-генератор.

дизель-генератор	высокое переключение (%)	дефицит энергии (%)	покрытие ветром (%)	цикл хранения	расход топлива (л)	наработка дизельное топливо	количество дизельного топлива пусков	электр.затраты (долл. / кВтч)
AC	—	1,4	72	90	13000	3626	500	0,27
DC	50	1,2	70	167	7800	967	286	0,25
DC	70	1,2	69	165	8100	1016	160	0.25
DC	90	1,1	67	156	8500	1058	95	0,25

Очевидно, что доля общей нагрузки, покрываемая возобновляемыми источниками энергии, составляет максимальная в случае дизельного генератора переменного тока, поскольку дизельный генератор используется только для восполнения разницы между потреблением энергии и поставкой от ветряной турбины и батарей. Однако количество часов работы генератора переменного тока велико (40% времени моделирования), а работа с частичной нагрузкой приводит к высокому расходу топлива.

Использование дизельного генератора в качестве генератора постоянного тока с полной нагрузкой с высоковольтным переключателем на 50% SOC сокращает количество часов работы на 75%, расход топлива на 35% и увеличивает количество циклов батарей с От 90 до примерно 160 (для сравнения, для предполагаемой батареи экономически оптимальное количество годовых циклов составляет 100). Когда настройка переключателя высокого уровня повышается с 50 до 90%, вклад энергии ветра в покрытие потребности в нагрузке уменьшается лишь незначительно с 70 до 67%, что связано с регулярной суточной нагрузкой.Соответственно увеличивается доля дизель-генератора с 29 до 32%.

Таким образом, с переключателем высокого уровня, установленным на 50% вместо 90%, экономия расхода топлива и общего времени работы дизельного генератора составляет 10%. С другой стороны, количество пусков дизеля увеличивается на 100%.

Базовая конструкция и применение дизель-генераторной установки

Основная конструкция дизель-генераторной установки состоит из дизельного двигателя и генератора. Дизельный двигатель используется в качестве энергии для привода генератора для выработки электроэнергии.В настоящее время дизельный генератор широко используется во многих областях, таких как шахты, железные дороги, полевые объекты, обслуживание дорожного движения, фабрики, предприятия, больницы и т. Д.

Дизель-генераторная установка обычно состоит из четырех частей: дизельного двигателя, синхронного генератора переменного тока, панели управления и общей базы. Изображение ниже поможет вам лучше понять.

Конструкция дизель-генераторной установки

Дизельный двигатель

Дизельный двигатель — это двигатель с воспламенением от сжатия, работающий на дизельном топливе.Он широко используется в качестве первичного двигателя для энергоблоков мощностью от 20 до 5000 кВт.

Дизельный двигатель классифицируется по-разному. Его можно классифицировать по количеству ходов, способу охлаждения, способу впуска воздуха, количеству цилиндров, расположению цилиндров и скорости вращения. Подробная информация следующая:

1). Классификация по количеству ударов делится на два основных типа, четыре удара и два удара. Однако более широко используется четырехтактный дизельный двигатель.

2). Классификация по способу охлаждения бывает двух типов с водяным и воздушным охлаждением. Однако более широко применяется дизельный двигатель с водяным охлаждением.

3). Классификация по способу впуска воздуха бывает двух типов без наддува (без наддува) и с наддувом.

4). Классификация по количеству цилиндров включает турник, брусья и многоцилиндровый дизельный двигатель.

5). Классификация по расположению цилиндров делится на рядные, V-образные, горизонтальные и противоположные дизельные двигатели.

6). Классификация по скорости вращения: дизельные двигатели предназначены для вращения на низкой, средней или высокой скорости.

Диапазон низких скоростей может составлять от 150 до 450 об / мин для крупногабаритных машин.

Средняя скорость может составлять от 600 до 1200 об / мин для машин среднего размера.

Высокая скорость может составлять от 1500 до 1800 об / мин для машин среднего и малого размера.

Панель управления

Основным назначением панели управления является распределение электроэнергии, выработанной дизель-генераторной установкой, на нагрузку пользователя или электрическое оборудование через панель управления.

Как правило, он оснащен вольтметром, амперметром, переключателями частоты и управления, соответствующим электрическим оборудованием на панели управления. Он предназначен для демонстрации работы генераторной установки и поддержания стабильности напряжения генераторной установки при изменении нагрузки.

Применение генераторной установки

В качестве автономного источника питания и резервного источника питания дизель-генераторная установка широко использовалась в базовых станциях связи, чтобы гарантировать стабильность и надежность системы электроснабжения.

Автономный источник питания: готовится как резервный источник питания при отключении системы электроснабжения. При отключении питания автономный источник питания будет немедленно включен в систему для работы. Это применимо для сцены, требующей меньшей мощности.

Резервный источник питания: также известен как аварийный источник питания. Такой источник питания применяется в условиях, когда требования к безопасности источника питания относительно высоки.

Источник пиковой мощности: в основном используется для восполнения нехватки электроэнергии.Это относится к сцене с отключением электроэнергии.

Переносной источник энергии: Обычно он сконструирован как силовой автомобиль. И он в основном используется для мобильной работы. Некоторые портативные источники питания также имеют характер аварийного электроснабжения.

Общие типы дизель-генераторной установки

Существует много типов дизель-генераторной установки , которые можно разделить на следующие типы в зависимости от конструкции, режима управления и функции защиты.

1) Генератор базового типа

2) Генератор с автоматическим запуском

3) Генератор автоматизации с микроуправлением

Требования к рабочей среде дизельного генератора

Высота: <1000 м

Температура окружающей среды: 5 ° C — 40 ° C

Относительная влажность: <85% (25 ° C)

Продольный наклон при работе: <10 ° C

Машинное отделение должно быть оборудовано огнетушителем. И обслуживающий персонал, и оператор должны знать, как им пользоваться.

Генератор

(двигатель) — оборудование энергетической зоны

1.0 Назначение

Power Zone Equipment, Inc. Политика конфиденциальности данных

Политика, изложенная ниже, описывает личные данные, которые может собирать Power Zone Equipment, то, как Power Zone Equipment использует и защищает эти данные, и кому мы можем их передавать. Эта политика предназначена для уведомления отдельных лиц о личных данных в целях соблюдения законов и нормативных актов о конфиденциальности данных юрисдикций, в которых работает Power Zone Equipment.

Power Zone Equipment призывает наших сотрудников, независимых подрядчиков, клиентов, поставщиков, коммерческих посетителей, деловых партнеров и другие заинтересованные стороны ознакомиться с этой политикой. Используя наш веб-сайт или отправляя личные данные в Power Zone Equipment любыми другими способами, вы подтверждаете, что понимаете и соглашаетесь соблюдать эту политику, а также соглашаетесь с тем, что Power Zone Equipment может собирать, обрабатывать, передавать, использовать и раскрывать ваши личные данные. как описано в этой политике.

2.0 Персональные данные

Power Zone Equipment обязуется соблюдать все разумные меры предосторожности для обеспечения конфиденциальности и безопасности личных данных, собранных Power Zone Equipment. Во время использования вами нашего веб-сайта или посредством других коммуникаций с Power Zone Equipment, персональные данные могут собираться и обрабатываться Power Zone Equipment. Как правило, Power Zone Equipment собирает личную контактную информацию (например, имя, компания, адрес, номер телефона и адрес электронной почты), которую вы сознательно предоставляете при регистрации, запросе котировок, ответах на вопросы или иным образом для использования в наших коммерческих отношениях.Иногда мы можем собирать дополнительные персональные данные, которые вы добровольно предоставляете, включая, помимо прочего, название должности, дополнительную контактную информацию, дату рождения, хобби, области интересов и профессиональную принадлежность.

3.0 Использование личных данных

Веб-сайт

Power Zone Equipment предназначен для использования клиентами Power Zone Equipment, коммерческими посетителями, деловыми партнерами и другими заинтересованными сторонами в деловых целях. Персональные данные, собранные Power Zone Equipment через свой веб-сайт или другими способами, используются для поддержки наших коммерческих отношений с вами, включая, помимо прочего, обработку заказов клиентов, заказов от поставщиков, управление учетными записями, изучение потребностей клиентов. , отвечая на запросы и предоставляя доступ к информации.Кроме того, в соответствии с законами и постановлениями соответствующей юрисдикции для поддержки наших отношений с вами:

• мы можем передавать личные данные нашим аффилированным лицам, чтобы лучше понять потребности вашего бизнеса и способы улучшения наших продуктов и услуг;
• мы можем использовать сторонних поставщиков услуг, чтобы помочь нам в сборе, сборке или обработке личных данных в связи с услугами, связанными с нашими деловыми отношениями;
• мы (или третье лицо от нашего имени) можем использовать личные данные, чтобы связаться с вами по поводу предложения оборудования Power Zone для поддержки вашего бизнеса или для проведения онлайн-опросов, чтобы лучше понять потребности наших клиентов; и
• мы можем использовать личные данные для маркетинговой и рекламной деятельности.

Если вы решите не использовать свои личные данные для поддержки наших отношений с клиентами (особенно для прямого маркетинга или исследования рынка), мы будем уважать ваш выбор. Мы не продаем ваши личные данные третьим лицам и не передаем их третьим лицам, за исключением случаев, указанных в настоящей политике. Power Zone Equipment будет хранить ваши персональные данные до тех пор, пока вы поддерживаете отношения с клиентами с Power Zone Equipment и / или если вы зарегистрировались для получения маркетинговых или иных сообщений от Power Zone Equipment, до тех пор, пока вы не потребуете, чтобы мы удалили такие персональные данные. .

4.0 Сторонние поставщики услуг

Power Zone Equipment является коммерческим оператором своего веб-сайта и использует поставщиков услуг для оказания помощи в размещении или иным образом выступая в качестве обработчиков данных, для предоставления программного обеспечения и контента для наших сайтов, а также для предоставления других услуг. Power Zone Equipment может раскрывать предоставленные вами личные данные этим третьим сторонам, которые предоставляют такие услуги по контракту для защиты ваших личных данных. Кроме того, в соответствии с законами и нормативными актами соответствующей юрисдикции Power Zone Equipment может раскрывать личные данные, если такое раскрытие:

• — использование персональных данных для дополнительной цели, которая напрямую связана с первоначальной целью, для которой персональные данные были собраны;
• необходим для подготовки, согласования и исполнения договора с вами;
• требуется законом, компетентными государственными или судебными органами;
• необходимо для обоснования или сохранения судебного иска или защиты;
• является частью корпоративной реструктуризации, продажи активов, слияния или продажи; или,
• необходим для предотвращения мошенничества или других незаконных действий, таких как умышленные атаки на информационные системы Power Zone Equipment.

5.0 Международная передача данных

Обратите внимание, что для наших клиентов в Швейцарии и Европейском союзе (ЕС) компания Power Zone Equipment находится в США. Если вы используете наши веб-сайты или веб-порталы, либо вся информация, включая личную информацию, может быть передана в Power Zone Equipment (включая субподрядчиков, которые могут поддерживать и / или управлять нашим веб-сайтом) в США и других странах и может быть передана третьим лицам. вечеринки, которые могут быть расположены в любой точке мира.Хотя сюда могут входить получатели информации, находящиеся в странах, где уровень правовой защиты вашей личной информации может быть ниже, чем в стране вашего местонахождения, мы будем защищать вашу информацию в соответствии с требованиями, применимыми к вашей информации и / или местоположению. В частности, для передачи данных за пределы ЕС, Power Zone Equipment будет использовать соглашения о передаче данных, содержащие Стандартные договорные положения. Используя наши веб-сайты или веб-порталы, вы недвусмысленно соглашаетесь на передачу вашей личной информации и другой информации в США и другие страны для целей и использования, описанных в настоящем документе.

6.0 Автоматический сбор неличных данных

Когда вы заходите на веб-сайты или веб-порталы Power Zone Equipment, мы можем автоматически (т. Е. Не путем регистрации) собирать неличные данные (например, тип используемого интернет-браузера и операционной системы, доменное имя веб-сайта, с которого вы пришли, количество посещения, среднее время нахождения на сайте, просмотренные страницы). Мы можем использовать эти данные и делиться ими с нашими филиалами по всему миру и поставщиками соответствующих услуг для мониторинга привлекательности наших веб-сайтов и улучшения их производительности или содержания.В этом случае обработка выполняется анонимно и по усмотрению Power Zone Equipment.

7.0 Прочие онлайн-данные

Кроме того, для некоторых технических онлайн-приложений или других взаимодействий с оборудованием Power Zone может потребоваться ввод коммерческих и технических данных. Предоставляя запрошенную информацию, вы даете согласие на обработку и хранение такой информации компанией Power Zone Equipment. Если в Power Zone Equipment не указано, что вы хотите удалить эту информацию с сервера Power Zone Equipment, такая информация может быть сохранена Power Zone Equipment и использована для будущих коммерческих коммуникаций.Запрос на удаление этой информации может быть сделан по контактной информации, указанной ниже. Power Zone Equipment будет принимать все разумные меры предосторожности, чтобы гарантировать, что никакая такая информация не будет предоставлена ​​или разглашена другим третьим сторонам, за исключением, если применимо, тех третьих сторон, которые выполняют хостинг, обслуживание и связанные с этим услуги сайта.

8.0 «Файлы cookie» — информация, автоматически сохраняемая на вашем компьютере

Файлы cookie — это информация, которая автоматически сохраняется на компьютере пользователя веб-сайта.Когда пользователь просматривает веб-сайт (-ы) Power Zone Equipment, Power Zone Equipment может сохранять некоторые данные на компьютере пользователя в форме «cookie», чтобы автоматически распознавать пользователя при будущих посещениях веб-сайта (-ов) Power Zone Equipment. Power Zone Equipment приложит разумные усилия для обеспечения соблюдения законов и постановлений соответствующих юрисдикций в отношении файлов cookie.

9,0 Дети

Power Zone Equipment не будет сознательно собирать личные данные детей младше 18 лет.Веб-сайт (-ы) Power Zone Equipment не предназначен для лиц младше 18 лет

10.0 Безопасность и целостность данных

Power Zone Equipment будет принимать разумные меры предосторожности для защиты личных данных, находящихся в его распоряжении, от риска потери, неправильного использования, несанкционированного доступа, раскрытия, изменения и уничтожения. Power Zone Equipment периодически пересматривает свои меры безопасности, чтобы обеспечить конфиденциальность личных данных.

Power Zone Equipment будет использовать личные данные только способами, совместимыми с целями, для которых они были собраны или впоследствии разрешены вами.В то время как Power Zone Equipment будет принимать разумные меры для обеспечения того, чтобы личные данные соответствовали его предполагаемому использованию, были точными, полными и актуальными, Power Zone Equipment также полагается на каждого человека, чтобы помочь в предоставлении точных обновлений его или ее личных данных.

11.0 Ссылки на другие веб-сайты

Веб-сайты

Power Zone Equipment могут содержать «ссылки» на веб-сайты, принадлежащие третьим сторонам и управляемые ими. Получив доступ к этим ссылкам, которые предоставлены для вашего удобства, вы покинете наш сайт и будете подчиняться политике конфиденциальности другого веб-сайта.Эта политика не распространяется на любую личную информацию, которую вы предоставляете посторонним третьим лицам.

12.0 Сохранение данных

В целом, Power Zone Equipment будет хранить личные данные только столько времени, сколько необходимо для конкретной цели обработки и в соответствии с политикой управления записями Power Zone Equipment, или в соответствии с другими требованиями законов и постановлений конкретной юрисдикции. Например, данные будут храниться в течение периода времени, в течение которого вы имеете право использовать веб-сайты с оборудованием Power Zone, включая любые инструменты для оборудования Power Zone, доступные через наши веб-сайты.После прекращения действия такой авторизации ваши личные данные, связанные с использованием веб-сайтов Power Zone Equipment, будут удалены.

13.0 Доступ к данным и исправление

По запросу Power Zone Equipment предоставит физическим лицам разумный доступ к личным данным, которые она хранит о них. Кроме того, Power Zone Equipment будет принимать разумные меры, чтобы позволить отдельным лицам исправлять, изменять или удалять информацию, которая является неточной или неполной. Power Zone Equipment также полагается на каждого человека, чтобы помочь в предоставлении точных обновлений его или ее личных данных.Чтобы получить доступ, исправить, изменить или удалить личные данные Power Zone Equipment о человеке, физическое лицо должно связаться со следующим:

ТЕЛЕФОН: + 1-719-754-1981 | ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА: [email protected]

14.0 Права ЕС на конфиденциальность данных

Если ваши персональные данные обрабатываются в ЕС или вы являетесь резидентом ЕС, Общий регламент ЕС о защите данных предоставляет вам определенные права в соответствии с законом. В частности, право на доступ, исправление или удаление ваших личных данных Power Zone Equipment.

В той степени, в которой это требуется действующим законодательством, Power Zone Equipment будет предоставлять физическим лицам разумный доступ к личным данным, которые Power Zone Equipment хранит о них, и будет принимать разумные меры, позволяющие таким лицам исправлять, изменять или удалять информацию, которая хранится в Power Zone Equipment. их. Power Zone Equipment также полагается на каждого человека, чтобы помочь в предоставлении точных обновлений его или ее личных данных. Чтобы получить доступ, исправить, изменить или удалить личные данные, которые Power Zone Equipment хранит о физическом лице, физическое лицо должно связаться с его или ее коммерческим представителем Power Zone Equipment или связаться с нами по следующему адресу электронной почты: sales @ powerzone.com.

Если у вас есть комментарий, вопрос или жалоба относительно того, как Power Zone Equipment обрабатывает ваши личные данные, мы приглашаем вас связаться с нами, чтобы мы могли решить этот вопрос. Кроме того, лица, проживающие в ЕС, могут подать жалобу на обработку своих личных данных в органы по защите данных ЕС (DPA). Следующая ссылка может помочь вам найти подходящий DPA: http://ec.europa.eu/justice/data-protection/bodies/authorities/index_en.htm.

15.0 Изменения в настоящей Политике

Power Zone Equipment оставляет за собой право время от времени изменять эту политику, чтобы она точно отражала правовую и нормативную среду и наши принципы сбора данных. Когда в эту политику будут внесены существенные изменения, Power Zone Equipment разместит пересмотренную политику на нашем веб-сайте.

16.0 Вопросы и комментарии

Если у вас есть какие-либо вопросы или комментарии по поводу этой политики (например, для просмотра и обновления или удаления ваших личных данных из нашей базы данных), пожалуйста, свяжитесь с + 1-719-754-1981 или sales @ powerzone.com

Консультации — Инженер по подбору | Определение NFPA 37

Автор: Уэсли Стайлз, ЧП, Barton Associates Inc., Йорк, Пенсильвания. 16 декабря 2015 г.

Цели обучения:

• Проанализируйте NFPA 37 и его значение для проектирования стационарного оборудования с приводом от двигателя, такого как системы генераторов.
• Покажите, как проектировать топливные системы для генераторных установок.
• Покажите, как NFPA 37 влияет на системы пожарной безопасности и безопасности в зданиях.

---

NFPA 37: Стандарт для установки и использования стационарных двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин, издание 2015 г., является важным, но часто упускаемым из виду игроком в обширной линейке кодексов и стандартов NFPA. Заявленная цель документа — обеспечить «минимальные требования пожарной безопасности при установке и эксплуатации» стационарно установленных двигателей.

Истоки NFPA 37 восходят к 1905 году, когда он был опубликован Национальным советом страховщиков пожаров, а последующие версии были первоначально опубликованы Техническим комитетом NFPA по взрывчатым и горючим веществам, а в настоящее время — Техническим комитетом NFPA по двигателям внутреннего сгорания.

Эта история становится важной, если посмотреть, что такое NFPA 37, а что нет. NFPA 37 был проектом, созданным Fire Underwriters с основной целью создания стандартного набора критериев установки, эксплуатации и обслуживания, чтобы минимизировать вероятность возгорания, вызванного топливными двигателями внутри или рядом с сооружениями. Хотя требования NFPA 37 чаще всего применяются к генераторам, область применения стандарта распространяется на все стационарное оборудование с приводом от двигателя. Сфера применения NFPA 37 частично совпадает с другими разделами, такими как:

NFPA 110 и NEC (в частности, статьи 700, 701, 702 и 708 для конкретных генераторов) служат для создания основы для электрической целостности, надежности и работы аварийных систем.NFPA 37 в первую очередь заботится о том, чтобы убедиться, что сам двигатель и связанные с ним компоненты (подача топлива, топливные баки, окружающая среда и т. Д.) Не установлены таким образом, который создает потенциальную опасность пожара. NFPA 37 не касается системы распределения электроэнергии, питаемой от генератора, или протокола обслуживания, чтобы гарантировать, что аварийная система доступна, когда это необходимо; вместо этого стандарт гарантирует, что сам двигатель не представляет угрозы для конструкций вокруг него.

Цель NFPA 37 — предоставить дорожную карту для безопасной установки, которая, если следовать ей, будет функционировать не только для минимизации вероятности пожара, но и для сдерживания распространения огня, если это необходимо.

• Требования к размещению, конструкции и установке служат для предотвращения распространения пожара в двигателе на соседние помещения или сооружения.
• Требования к вентиляции предохраняют помещение от перегрева оборудования, повреждения проводки или самого двигателя, а также предотвращают скопление горючих паров, которые в противном случае могли бы воспламениться или вызвать взрыв.
• Требования к топливным трубопроводам содержат указания по установке, материалам и оборудованию, которые обеспечивают чистую и надежную подачу топлива к двигателю.
• Требования к автоматическому отключению разработаны для автоматического прекращения подачи топлива в двигатель, когда он не работает или работает в ненормальных рабочих условиях. Кроме того, требования к ручному удаленному отключению позволяют обслуживающему персоналу или службам быстрого реагирования отключать агрегат без необходимости физического приближения к нему или входа в пространство, в котором может произойти опасное событие.
• Требования к хранению топлива на месте служат для сведения к минимуму возможности разливов, переполнения и утечек из топливных баков и самого двигателя.Ограничения на размер резервуара в сочетании с месторасположением и строительными нормами помогают свести к минимуму возможность распространения активного пожара.
• Другие требования, содержащиеся в стандарте, включают методы проводки, обязательные средства управления и требования к выхлопу.

Хотя цель этой статьи — выделить важные требования к коммерческим установкам аварийных и резервных генераторов, важно помнить, что NFPA 37 применяется ко всем стационарным двигателям и турбинам, как в жилых, так и в коммерческих установках.Дополнительные требования для этих приложений см. В полном стандарте.

Расположение и установка

NFPA 37 определяет четыре отдельные категории местоположений генераторов:

• Отдельные помещения в здании
• Отдельно стоящие строения, примыкающие к дому
• Открыт на крыше строения
• На открытом воздухе.

Хотя этот конкретный кодекс не определяет, нужно ли устанавливать двигатель, расположенный в здании, в отдельной комнате, Раздел 4.1.2 содержит требования к помещению, когда оно есть. (Обратите внимание, что в случае аварийного генератора в соответствии с NFPA 110, раздел 7.2.) Требуется отдельное помещение. В разделе 4.1.2 NFPA 37-2015 отмечается, что в машинном отделении внутри сооружения должны быть стены, полы и потолки. 1 час, за исключением потолка комнаты на верхнем этаже здания, который может быть негорючим или защищен автоматической системой противопожарной защиты.

Стандарт также предусматривает требования к установке на крышах зданий и установке вне помещений.В обоих случаях минимальное расстояние от кожуха двигателя составляет 5 футов до любого отверстия в соседнем здании и 5 футов до любой конструкции с горючими стенами, отверстиями в зданиях, выступами и растительностью. Существует два перечисленных исключения минимального расстояния (см. Рисунок 1):

Исключение 1: Когда соседняя стена или конструкция имеет огнестойкость не менее 1 часа.

Исключение 2: Если кожух генератора с защитой от атмосферных воздействий «изготовлен из негорючих материалов, и было продемонстрировано, что пожар внутри кожуха не вызовет воспламенения горючих материалов за пределами кожуха».”

Exception 2 — это, пожалуй, наиболее часто обсуждаемое и обсуждаемое требование во всем стандарте. Были формальные интерпретации, предложенные поправки и общественные комментарии по теме. Многие производители привлекли сторонние испытательные агентства, чтобы продемонстрировать, что их устройства соответствуют требованиям исключения 2 и, следовательно, могут быть установлены на расстоянии менее 5 футов от соседних конструкций. Как написано в настоящее время, нет никаких конкретных параметров для фактического испытания корпуса на огнестойкость.

Это часто оставляет место для интерпретации. Например, что такое внешняя облицовка прилегающей конструкции? У разных материалов разные профили горения. Генератор работает или не работает во время теста? Исследования показали, что в блоке с воздушным охлаждением, когда он работает, вентилятор может помочь тушить пожар внутри корпуса раньше, чем если бы он не работал в то время.

Органы, обладающие юрисдикцией (AHJ), утверждали, что в настоящее время нет никаких положений, позволяющих инспектору или рецензенту отклонять «доказательства» от производителя, что конкретный корпус соответствует второму исключению.Для обеспечения безопасности рекомендуется, чтобы установщик системы поддерживал расстояние 5 футов, где это возможно, и полагался только на исключения, когда это абсолютно необходимо для конкретной установки.

В случае генератора, который установлен в выделенном отдельно стоящем здании, таком как внешнее оборудование, эти установки имеют те же требования, что и перечисленные выше, с минимальным расстоянием 5 футов от конструкции (не от двигателя) до соседнее здание. Для специальных сооружений минимальное требование отменяется, если либо пристройка, либо прилегающая стена рассчитаны на 1 час или когда пристройка имеет автоматическую систему пожаротушения (см. Рисунок 2).Обратите внимание, что если проект разработан с учетом требований NFPA 110 для всех генераторов в здании, которые должны быть расположены в номинальном помещении, установка по своей сути соответствует исключению 2.

Другие важные требования касаются вентиляции и хранения в моторном отсеке. Машинные отделения и сооружения должны иметь специальные системы вентиляции, размеры которых должны соответствовать требованиям двигателя сгорания и предотвращать скопление дыма и продуктов сгорания в пространстве. Хранение горючих материалов, кроме тех, которые необходимы для повседневной эксплуатации (руководства, фильтры и т. Д.).) строго запрещено.

Подача топлива

Требования NFPA 37 к топливу разделены на две категории: газообразное и жидкое. Для целей настоящего стандарта «газообразный» относится к двигателям, в которых топливо поставляется в виде пара (включая природный газ, пары жидкого пропана и биогаз), а «жидкость» относится к двигателям, в которых топливо поставляется в жидкой форме (включая дизельное топливо и горючее). Жидкий пропан, который хранится в виде жидкости, но подается в двигатель в виде пара, считается газообразным топливом.

Глава 5, Подача топлива — газообразное, содержит четкие требования относительно распределения парообразного топлива к двигателю и требуемых мер безопасности в этой системе распределения. Компоненты требуются для формирования газовой системы поезда, который является «частью трубопровода подачи топлива, начиная с и включая оборудование, запорный клапан и расширение до точки, при которой топливо поступает в первичном двигателе,» должен включать в себя вышеупомянутое оборудование -изолирующий клапан, регулятор давления (при необходимости), два автоматических предохранительно-запорных клапана, ручной клапан для проверки герметичности, контроль предела низкого и высокого давления (для двигателей с потребляемой мощностью более 732 кВт), выпускной клапан или клапан -система проверки (для входного давления более 2 фунтов на квадратный дюйм), газовый фильтр или сетчатый фильтр, а также «любые другие компоненты или оборудование, которые производитель требует для безопасной работы.»Газ поезд находится на двигателе и, во многих случаях, все необходимые компоненты вниз по течению от запорного клапана снабжены блоком изготовителем генератора. При необходимости газовый регулятор, вентиляционные отверстия или любые предохранительные клапаны должны быть установлены так, чтобы они находились на расстоянии не менее 5 футов от любого отверстия в здании.

В дополнение к газовой линии, раздел 5.4 требует установки в ручной запорный клапан, чтобы изолировать подачу топлива. Обратите внимание, что это отличается от оборудования-запорного клапана.В случае нескольких двигателей каждый отдельный двигатель будет иметь запорный клапан оборудования после последнего крана в отводном трубопроводе, обслуживающем этот агрегат, но будет только один ручной запорный клапан, используемый для перекрытия потока топлива ко всем двигателям. одновременно.

Глава 6, Подача топлива — жидкое, наиболее часто применяется к дизельным двигателям. Эта часть стандарта включает требования к резервуарам для хранения топлива — указания по размещению и ограничениям по размеру, а также правила для трубопроводов, клапанов и фитингов.Согласно Разделу 6.3.2, топливные баки, расположенные внутри зданий, не должны превышать 660 галлонов при размещении в общем помещении. Топливные баки могут быть больше, если они расположены в специальном помещении, но установка и строительство этого помещения должны соответствовать дополнительным требованиям Раздела 6.3.5 (для резервуаров до 1320 галлонов) или 6.3.6 (для резервуаров более 1320 галлонов). ).

Предусмотрены все ограничения по размеру топливных баков, за исключением того, что баки любого размера могут быть установлены в машинных или механических помещениях при условии, что помещение «спроектировано с использованием признанных инженерных практик с соответствующими средствами обнаружения пожара, пожаротушения и локализации для предотвращения распространения. огня за пределами комнаты происхождения.«Исключение является субъективным, поэтому любую попытку присвоить себе исключение следует обсудить с AHJ в начале проекта.

Стандарт также требует, чтобы все топливные баки, расположенные внутри здания или на крыше здания, были оборудованы подходящей системой локализации разливов (стеной, бордюром или плотиной, способной вместить количество топлива, равное вместимости самого большого отдельного бака. настоящее время). Исключением является установка дренажной системы или системы перелива, предназначенной для удаления любого пролитого или вытекшего топлива в утвержденную «безопасную зону» за пределами сооружения.NFPA 30 содержит дополнительные проектные требования, регулирующие хранение топлива.

В дополнение к требованиям к размеру топливного бака, стандарт также содержит инструкции по вентиляции помещений топливных баков, утвержденные методы заправки баков, обязательные аварийные сигналы резервуаров и защитные отключения (например, отключение насосов для заправки резервуаров в результате аварийных сигналов высокого уровня). , а также требования к разгрузке и трубопроводам.

Выхлопные системы

Рекомендации по выхлопной системе в NFPA 37 относительно просты.Глава 8 «Выхлопные системы» требует, чтобы выхлопная система была спроектирована, изготовлена ​​и установлена ​​таким образом, чтобы не создавать опасности для безопасности или возгорания при нормальной работе. Это включает в себя обеспечение того, чтобы все проходы через конструкцию здания соответствовали температурам, которым они будут подвергаться, и что все продукты сгорания надлежащим образом и намеренно удаляются из помещения, не мешая другим системам здания. Открытые выхлопные системы должны быть защищены, чтобы предотвратить возможные травмы персонала.

В случае типовой установки генератора ответственность за соблюдение требований NFPA 37 в равной степени ложится на производителя генератора, проектировщика и установщика. Пожар никогда нельзя полностью предотвратить, но, следуя руководящим принципам, изложенным в этом стандарте, вероятность катастрофического события и возможность потери имущества или жизни значительно снижаются.

---

Уэсли Стайлз — директор по электротехнике в Barton Associates.На своей нынешней должности Стайлз имеет более чем 10-летний опыт проектирования энергосистем для образовательных, коммерческих и медицинских проектов.

Газовая турбина / Дизельные двигатели / Газовые двигатели ｜ Ресурсы, энергия и окружающая среда ｜ Продукция ｜ IHI Corporation

IHI предлагает широкий спектр продукции для выработки электроэнергии, включая газовые турбины, дизельные двигатели и газовые двигатели с энергосистемами простого, когенерационного и комбинированного цикла. Мы также предоставляем удаленный мониторинг, техническое обслуживание двигателя и другие услуги на протяжении всего жизненного цикла продукта.Мы добиваемся сокращения выбросов NOx и CO2 за счет использования газовых турбин с высоким КПД и низким уровнем выбросов. Поставляем газовые турбины для быстроходных судов и других морских судов. Мы также поставляем полный спектр дизельных двигателей, от больших двигателей, способных работать на средних и низких скоростях, до моделей малых и средних размеров, обеспечивающих низкие, средние и высокие скорости. В наш разнообразный модельный ряд входят дизельные двигатели для наземных генераторов.

---

Газотурбинные системы выработки энергии

Газотурбинная электростанция «LM6000»

Это электростанции класса 100 МВт, которые сочетают в себе две газовые турбины LM6000, два парогенератора с рекуперацией тепла и одну паровую турбину, чтобы производить самую эффективную в мире выработку электроэнергии, а также обеспечивать наилучшие экологические характеристики и надежность.

Газотурбинная электростанция «LM2500»

Это электростанции класса 20–30 МВт, в которых используется высокоэффективная и очень надежная газовая турбина LM2500, созданная на основе легкого и компактного авиационного двигателя.

---

Системы когенерации

Газотурбинная когенерационная установка «IM270»

Это типичные энергосберегающие системы, которые вырабатывают 2 МВт мощности и 6 тонн пара в час за счет комбинации нашей оригинальной спроектированной и разработанной газовой турбины IM270 с высоким КПД и низким уровнем выбросов NOx и парогенератора-утилизатора.

Когенерационная система «IM400 IHI-FLECS»

Это системы когенерации класса 4–6 МВт и оригинальные системы когенерации IHI, которые могут изменять выработку как электроэнергии, так и тепла (пара) в соответствии с потребностями.Если есть избыток пара, он может быть преобразован в выработку электроэнергии для рекуперации энергии.

---

Двигатели среднего / большого размера

Двухтопливный двигатель «DU-WinGD 6X72DF»

Это двухтопливный двигатель, использующий технологии сгорания с предварительным смешиванием и обедненной смесью, которые считались технически сложными для низкооборотного двухтактного двигателя.
Это большая особенность, позволяющая существенно снизить количество выбросов NOx двигателем.

Дизельный двигатель

«DU-Win GD 9X82»

Двигатели X — это двигатели нового поколения, которые разработаны и спроектированы с высокой эксплуатационной гибкостью, чтобы адаптироваться к различным условиям работы двигателя и удовлетворить требования более низкого расхода топлива.Двигатели 9X82 устанавливаются на контейнеровозы компании NYK 14 000TEU в качестве главного двигателя. Эти двигатели 9X82 оснащены «двойной рейтинговой системой», которая включает функции оптимизации двух диапазонов мощности для работы с высокой и низкой нагрузкой. Эта «Двойная рейтинговая система» — лучшая в мире технология, которая позволяет судам значительно снизить потребление топлива и сократить выбросы CO2 для обоих диапазонов, что значительно способствует экономии эксплуатационной энергии при эксплуатации судна.

DU-S.E.M.T. Дизельный двигатель Pielstick

Четырехтактный среднеоборотный двигатель, используемый в качестве основного двигателя для больших паромов и патрульных катеров береговой охраны, а также в качестве генератора для наземных электростанций.

Дизельный двигатель НИИГАТА «28AHX»

Дизельный двигатель — это «экологически чистый» среднеоборотный дизельный двигатель (от 2070 до 6660 кВт) следующего поколения, который, очевидно, соответствует требованиям IMO Tier II NOx, а также ориентирован на будущее судовых двигателей.В качестве земли, используемой для генераторов энергии (от 2000 до 6300 кВт), дизельный двигатель достигает показателя мирового класса по высокой эффективности и низкому расходу топлива, используя как DO, так и HFO.

Двухтопливный двигатель NIIGATA «28AHX-DF»

28AHX-DF — это экологически чистый двигатель, соответствующий нормам IMO Tier III по NOx в газовом режиме.В нем используется сжигание чистого газа, что позволяет соблюдать новые правила без селективного каталитического восстановления (SCR).

---

Системы выработки энергии на газовых двигателях

НИИГАТА Газовый двигатель «28АГС»

Газовый двигатель вносит значительный вклад в сокращение выбросов CO2 за счет высокоэффективной работы с использованием природного газа и городского газа, а также низкокалорийных газов, таких как газообразные в плавильных печах.
Модели 2000–6000 кВтэ, серия AGS с зажиганием от свечи зажигания и серия AG с микропилотным зажиганием поставляются как в Японии, так и за рубежом в качестве стационарных генераторов энергии.

---

Силовые установки

Азимутальное подруливающее устройство NIIGATA «Z-PELLER®»

Z-PELLER® — самая популярная силовая установка на мировом рынке буксиров.Заказчики высоко оценивают этот силовой агрегат за его высокое качество и долговечность.
Наша линейка Z-PELLER® предлагает непрерывную мощность от 735 кВт (1000 л.с.) до 3310 кВт (4500 л.с.), что позволяет нам реагировать на различные потребности клиентов.

---

Оборудование для впрыска топлива

Оборудование для впрыска топлива

NICO производит и поставляет так называемое оборудование для впрыска топлива, клапан впрыска топлива и насос для впрыска топлива для 4-тактного двигателя Deisel для производителей двигателей, таких как отечественные производители двигателей, европейцы, корейцы и китайцы, а также компания Niigatra Power Systems. Материнская компания NICO.NICO также разрабатывает FIE с электрическим управлением (то есть CRS: Common Rail System), а также обычные механические FIE.

Ссылки

Запросы на продукцию

Прочие товары

Продукты

Как работает дизельный двигатель

Традиционно, дизельные двигатели всегда считались шумными, вонючими и слабый двигатели мало пользы, кроме грузовиков, такси и фургонов.Но, как дизельные двигатели и их система впрыска стали более совершенными, В 80-е годы эта ситуация изменилась. В Великобритании в 1985 г. было почти Продано 65000 дизельных автомобилей (около 3,5% от общего количества проданных автомобилей), по сравнению с 5380 в 1980 году.

Двигатель воспламенения от сжатия

Многие автомобильные дизели основаны на существующих конструкциях бензиновых двигателей, но основные компоненты усилены, чтобы выдерживать повышенное давление.Топливо подается с помощью ТНВД и дозатора, которые обычно устанавливаются сбоку от блока цилиндров. Никакой системы электрического зажигания не требуется.

Основным преимуществом дизельных двигателей перед бензиновыми двигателями является их более низкая эксплуатационные расходы. Отчасти это связано с большей эффективностью высоких коэффициент сжатия дизельный двигатель и отчасти из-за более низкой цены на дизель топливо — хотя разница в цене варьируется, поэтому преимущество использования дизельный автомобиль будет немного дешевле, если вы живете в районе с высокими ценами. дизельное топливо Межсервисные интервалы также часто бывают длиннее, но многие дизельные модели требуют более частой замены масла, чем их бензиновые аналоги.

Повышение мощности

Главный недостаток дизельного автомобиля — его более низкая производительность по сравнению с бензиновые двигатели эквивалентной мощности. Один из способов решения проблемы — просто увеличить размер двигателя, но это часто приводит к значительному увеличению веса. Некоторые производители добавляют турбокомпрессоры к их двигателям, чтобы заставить их конкурентоспособные с точки зрения производительности; Среди них Rover, Mercedes, Audi и VW. производители турбодизелей.

Как работают дизельные двигатели

Индукционная

Когда поршень начинает двигаться вниз по каналу, впускной клапан открывается, и воздух всасывается.

Компрессия

Впускной клапан закрывается в конце хода. Поршень поднимается для сжатия воздуха.

Зажигание

Топливо впрыскивается в верхней части хода.Он воспламеняется и заставляет поршень опускаться.

Выхлоп

При движении поршня вверх выпускной клапан открывается, и сгоревший газ удаляется.

Дизельный двигатель работает иначе, чем бензиновый, даже если они общие основные компоненты, и оба работают на четырехтактном цикл . Главный различия заключаются в способе воспламенения топлива и в том, как регулируется.

В бензиновом двигателе топливно-воздушная смесь воспламеняется от Искра .В дизеле двигатель, зажигание достигается сжатие одного воздуха. Типичное сжатие соотношение для дизельного двигателя это 20: 1 по сравнению с 9: 1 для бензинового двигателя. При таком сильном сжатии воздух нагревается до температуры, достаточно высокой, чтобы зажигать топливо самопроизвольно, без искры и, следовательно, система зажигания.

Бензиновый двигатель всасывает переменное количество воздуха на одно всасывание Инсульт , то точное количество в зависимости от открытия дроссельной заслонки. С другой стороны, дизельный двигатель. рука всегда втягивает одинаковое количество воздуха (при каждой частоте вращения двигателя) через нерегулируемый впускной тракт, который открывается и закрывается только впуском клапан (нет ни карбюратор ни дроссельной заслонки).

Когда поршень достигает эффективного конца своего индукция ход, вход клапан закрывается. Поршень, приводимый в движение силой других поршней и импульс маховик , перемещается на вершину цилиндр , сжимая воздух примерно в двадцатую часть своего первоначального объем .

Когда поршень достигает максимума своего хода, точно отмеренное количество дизельное топливо впрыскивается в камера сгорания . Тепло от сжатия немедленно воспламеняет топливно-воздушную смесь, вызывая ее возгорание и расширение.Этот силы поршень вниз, поворачивая коленчатый вал .

По мере продвижения поршня вверх цилиндр на выпускной ход , выпускной клапан открывается и позволяет сгоревшим и расширенным газам проходить вниз по выхлопная труба . В конце такта выпуска цилиндр готов к новому обвинять из воздуха.

Конструкция двигателя

Основные компоненты дизельного двигателя похожи на компоненты бензинового двигателя. и выполнять ту же работу. Однако деталей дизельного двигателя приходится производить много сильнее, чем их аналоги с бензиновым двигателем, из-за гораздо более высоких нагрузок участвует.

Стены дизеля Блок двигателя обычно намного толще блока разработаны для бензинового двигателя, и у них есть больше распорок, чтобы обеспечить дополнительные прочность и способность поглощать стрессы. Помимо большей прочности, сверхмощный block также может более эффективно снижать шум.

Поршни, шатуны , коленчатые валы и несущий шапки должны быть сделаны сильнее, чем их аналоги с бензиновым двигателем. В крышка цилиндра дизайн должен сильно отличаться из-за топливные форсунки а также из-за формы своего горение и вихревые камеры.

Инъекция

Прямой впрыск

Прямой впрыск означает, что топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания в верхней части днища поршня. Форма камеры лучше, но труднее заставить топливо правильно смешиваться с воздухом и гореть без резкого, характерного дизельного «стука».

Для любого двигатель внутреннего сгорания для бесперебойной и эффективной работы топливо и воздух необходимо тщательно перемешать.Проблемы смешивания топлива и воздуха являются особенно хорош в дизельном двигателе, где воздух и топливо вводятся на разное время в течение цикла и должны перемешиваться внутри цилиндров.

Существует два основных подхода: прямой впрыск и непрямой впрыск. Традиционно использовалась непрямая инъекция, потому что это самый простой способ введения турбулентность так что впрыскиваемый топливный спрей хорошо смешивается с сжатый воздух в камере сгорания.

В двигателе с непрямым впрыском имеется небольшая спиральная вихревая камера (также называется камерой предварительного сгорания), в которую инжектор впрыскивает топливо прежде, чем он достигнет самой основной камеры сгорания.Вихревая камера создает турбулентность в топливе, чтобы оно лучше смешивалось с воздухом при сгорании камера.

Недостатком этой системы является то, что вихревая камера эффективно становится часть камеры сгорания. Это означает, что камера сгорания как все имеет неправильную форму, что вызывает проблемы с горением и затрудняет эффективность.

Непосредственный впрыск

Непрямой впрыск

Непрямой впрыск означает, что топливо впрыскивается в небольшую камеру предварительного сгорания.Это ведет к основной камере сгорания. Такая конструкция нарушает идеальную форму камеры сгорания.

Двигатель с прямым впрыском не имеет вихревой камеры, в которую подается топливо. впрыскивается — топливо попадает прямо в камеру сгорания. Инженеры должны очень внимательно относиться к конструкции камеры сгорания. в головке поршня, чтобы обеспечить достаточную турбулентность.

Контроль скорости

Свечи накаливания

Для предварительного нагрева головки цилиндров и блока цилиндров перед холодным пуском в дизельном топливе используются свечи накаливания.Они выглядят как короткие короткие свечи зажигания и подключены к электрической системе автомобиля. Элементы внутри очень быстро нагреваются при подаче питания. Свечи накаливания активируются либо вспомогательным положением переключателя на рулевой колонке, либо отдельным переключателем. На последних моделях они автоматически отключаются, когда двигатель запускается и разгоняется до скорости выше холостого хода.

Дизельный двигатель не дросселируется, как бензиновый двигатель, поэтому количество воздуха всасывается при любой частоте вращения двигателя всегда одинаково.Обороты двигателя регулируется исключительно количеством топлива, впрыснутого в камеру сгорания — с большим количеством топлива в камере сгорание более ожесточенное и увеличивается мощность произведено.

ускоритель педаль соединена с дозатором двигателя система впрыска, а не дроссельная заслонка, как на бензине двигатель.

Для остановки дизельного двигателя по-прежнему необходимо выключить ключ зажигания, а чем отсечение искр, это закрывает электрический соленоид что отсекает подача топлива на форсунку насос узла учета и распределения топлива.В этом случае двигателю необходимо использовать лишь небольшое количество топлива, прежде чем он начнет работать. остановка. Фактически, дизельные двигатели останавливаются быстрее, чем бензиновые. потому что гораздо более сильное сжатие оказывает большее замедляющее действие на двигатель.

Запуск дизеля

Как и в случае с бензиновыми двигателями, дизельные двигатели запускаются поворотом электрический мотор , с которого начинается воспламенение от сжатия цикл. Когда холодно, однако дизельные двигатели сложно запустить просто потому, что.сжатие воздух не приводит к температуре, достаточно высокой для воспламенения топлива.

Чтобы обойти проблему, производители поместиться свечи накаливания . Это маленькие электронагреватели, питаемые от автомобильной аккумулятор , которые включены несколько секунд до попытки запуска двигателя.

Дизельное топливо

Топливо, используемое в дизельных двигателях, сильно отличается от бензина. это немного менее рафинированный, в результате получается более тяжелый, более вязкий и менее летучий жидкость .Эти физические характеристики часто приводят к тому, что именуется «дизельное топливо» или «мазут». На дизельных насосах в гараже АЗС его часто называют «дерв», сокращенно от «дорога с дизельным двигателем». транспортных средств.

Дизельное топливо может немного затвердеть или даже затвердеть на очень холоде. Погода. Это усугубляется тем фактом, что он может поглощать очень маленькие количество воды, которая может замерзнуть. Все виды топлива поглощают крошечные количества вода из атмосферы и утечка в подземные резервуары довольно часто.Дизельное топливо может выдерживать содержание воды до 50 или 60 частей на миллион без проблем — чтобы представить это в перспективе, это примерно четверть кружки воды на каждые десять галлонов топлива.

Любое замораживание или восковая депиляция могут блокировать топливные магистрали и форсунки и предотвратить двигатель не работает. Вот почему в очень холодную погоду вы будете время от времени можно увидеть людей, играющих с паяльными лампами на топливных магистралях своих грузовиков.

Оптимизация конфигурации системы дизель-электрического оборудования в концептуальном проекте судна

В этом разделе мы представляем допущения и определения для формулировки математической модели оптимизации и методы измерения четырех ключевых факторов эффективности нашей цели по минимизации затрат.Это инвестиционные затраты, затраты на топливо, налоги на выбросы NO _X и ограничения по площади в машинном отделении. В разделе 2.1 представлены рабочие характеристики корабля, а ограничения по площади обсуждаются в разделе. 2.2. В разделе 2.3 описывается метод расчета верхнего предела количества двигателей, которые следует учитывать при оценке однородной конфигурации, то есть когда все двигатели относятся к одной и той же модели двигателя. Стоимость топлива и NO _X налогов определены в Разделах. 2,4 и 2,5 соответственно.

Рабочие профили

Срок службы судна может быть определен как набор рабочих профилей, где рабочий профиль может быть определен как набор рабочих состояний, например, транзит, загрузка и ожидание, которые являются типичными эксплуатационными состояниями для морское судно снабжения [2, 16]. Каждое рабочее состояние определяется потребляемой мощностью и продолжительностью. Поскольку мы оцениваем расходы на топливо и NO _X налогов на выбросы в течение срока службы судна, необходимо учитывать все будущие эксплуатационные характеристики и состояния.В зависимости от типа судна, бизнес-стратегии судовладельца и рыночной ситуации за это время могут наблюдаться большие различия в операционных профилях. В этой статье мы предполагаем, что работа корабля в течение его срока службы известна или может быть достаточно хорошо оценена.

Далее мы связываем с периодом времени t рабочий профиль и определяем T для представления набора периодов времени. Далее, пусть различные рабочие состояния, в которых может находиться корабль, представлены набором O , индексируемым одним индексом o .Для каждого периода времени t судно может принять подмножество рабочих состояний O _т , каждый описывается временем в состоянии, T _от и потребляемая мощность, P ^D _от . На рисунке 1 показаны срок службы, период времени и структура рабочего состояния.Показаны периоды времени из \ (t = 1, \ ldots, m \) и рабочие состояния из \ (o = 1, \ ldots, n \). Гистограмма отображает время и потребляемую мощность для каждого рабочего состояния за период времени T ₁ , например, потребность в мощности 2500 кВт за период времени T ₁ и рабочее состояние O ₁ , названный Транзит .

Фиг.{D} \) определяется как мощность, требуемая от двигателей. Это означает, что любые потери эффективности при передаче энергии, например от вала, гребного винта или корпуса, уже учитываются. Это также относится к морской границе , которая используется проектировщиками, строителями и владельцами судов для представления дополнительной маржи при оценке соотношения скорость-мощность.

Ограничения по площади

Мы предполагаем, что конструкция корпуса известна, и данная площадь доступна для двигателей в машинном отделении.{V} \). Нарушение ограничения площади приводит к штрафу, пропорциональному потерянному пространству. Эта стоимость может быть отнесена на счет упущенной альтернативной стоимости уменьшения грузоподъемности и / или стоимости перепроектирования машинного отделения.

Конфигурации

Исследования существующих систем машинного оборудования на морских судах показывают системы, сконфигурированные с использованием нескольких двигателей, но обычно одной, а иногда и двух различных уникальных моделей двигателей, причем все двигатели производятся одним и тем же производителем [17, 18].Один производитель двигателя является преимуществом в отношении сложности и разнообразия подсистем, а также может иметь положительное влияние на снижение капиталовложений и затрат на техническое обслуживание.

В машинной системе DE мощность, вырабатываемая двигателем, может использоваться любым потребителем, когда двигатели работают в одной энергосистеме. Чтобы это стало реальностью, шинные соединения, используемые для разделения электрических сетей, должны быть открытыми. Мы считаем, что шины разомкнуты, что позволяет нам сократить логику подключения физических компонентов, касающуюся передачи мощности от производителя к потребителю, которая, например, появляется в традиционной системе машинного оборудования с прямым приводом, валогенератора и вспомогательных двигателей.

Основываясь на ограничениях по площади (включая максимально допустимое нарушение) в машинном отделении и потребляемой мощности, мы можем рассчитать верхний предел того, сколько двигателей каждой модели двигателя необходимо будет считать установленными в одной и той же конфигурации. {SFOC} \) соответственно.{2} + C_ {e} \ beta_ {eot} + D_ {e}, $$

(3)

, где параметры \ (A_ {e}, B_ {e}, C_ {e} \) и D _e представляют собой константы кривой для конкретного двигателя.

Два примера, иллюстрирующие связь между sfoc и нагрузкой двигателя, представлены на рис. 2, где сплошные кривые иллюстрируют кривые sfoc для двух дизельных двигателей номинальной мощностью 455 и 645 кВт, соответственно.Как можно видеть, работа двигателя при низких нагрузках обычно приводит к более высокому sfoc , чем операции в оптимальном интервале работы двигателя, который обычно составляет от 70 до 90% нагрузок.

Рис.2

Удельный расход мазута и производительность 7

При объединении ур. 2 и 3 мы видим, что расход топлива, ф, _eot , будет в степени четыре по нагрузке двигателя, β _eot .Далее мы ссылаемся на умножение на ^SFOC _eot и β _eot из уравнения. 2 в качестве удельных характеристик жидкого топлива ( SFOP ). На рис. 2. Кривые sfop для двух дизельных двигателей показаны пунктирными линиями. Обе кривые выглядят близкими к линейным. Если интерпретировать кривую sfop как линейную, выражение расхода топлива можно упростить, а математическую формулировку линеаризовать.

Формы кривых sfoc и sfop типичны для большинства двигателей. Мы сгруппировали исследуемые двигатели по их номинальной мощности и групповому интервалу 1000 кВт. Для каждой группы мы рассчитали средние кривые sfoc и sfop , а также линейную аппроксимацию средней кривой sfop . Сравнение с уникальными характеристиками двигателя показало, что для диапазонов мощности более 60% линейная аппроксимированная средняя кривая sfop отклоняется на -1.75 до 0,7%. Для нагрузок менее 60% он показал, что линейная аппроксимированная средняя кривая sfop занижает характеристики двигателя от 2% до целых 30%.

Было подтверждено, что наиболее серьезные ошибки были обнаружены при одних и тех же низких нагрузках после того, как мы рассчитали и изучили линейную аппроксимацию для каждого уникального двигателя отдельно. Одна из лучших оценок была получена для двигателя мощностью 645 кВт, см. Левую диаграмму на рис. 3. Наихудшая оценка, занижение на 44%, была получена для двигателя мощностью 455 кВт, см. Правую диаграмму на рис.3. Ошибка представлена ​​на правой оси пунктирной кривой. Имейте в виду, что значения оси на двух фигурах не совпадают.

Рис. 3

Удельные характеристики топлива, линейная аппроксимация и процентная погрешность для двигателей слева направо номинальной мощностью 645 и 455 кВт соответственно. 7

Линейной аппроксимации будет достаточно при небольших операциях с низкой нагрузкой или без них. Тем не менее, операции с низкой нагрузкой являются обычным явлением, и поэтому нам нужно лучшее приближение, чтобы избежать слишком низкой оценки стоимости топлива.Таким образом, для повышения точности мы аппроксимируем специфичный для двигателя sfop кусочно-линейными функциями. Это может быть сделано, поскольку уравнение. 2 удовлетворяет требованию разделяемой функции выражаться как сумма функций одного значения [19]. Здесь каждый член является функцией нагрузки двигателя. Наша задача не является выпуклой и для получения глобального, а не только локального оптимума используется специальный упорядоченный набор типа 2 (sos2). Метод sos2 ​​вводит набор W весовых переменных, которые могут принимать значения от нуля до единицы.{F} \), где γ _и представляют нагрузку, а S ^Факс _i представляют значение sfop соответственно. В методе sos2 ​​не более двух весовых переменных могут быть ненулевыми, и эти две должны быть смежными. Эти переменные представляют собой расстояние между соответствующими постоянными значениями грузов и линейными приближенными значениями нагрузки двигателя и sfop между этими двумя точками.

Рис.4

Изображение специально заказанного набора типа 2 9

Ошибка оценки sfop , будет зависеть от количества весов в сетке. Насколько точной должна быть сетка, зависит от исходной кривой sfop для каждого отдельного двигателя. Пунктирная линия на рис. 4 иллюстрирует занижение по обобщенной кривой и значение sfop , найденное с помощью метода sos2.

Мы определили, как оценить удельные характеристики топлива для двигателя в зависимости от нагрузки двигателя, и представили формулу для расчета расхода топлива.Затраты на топливо можно найти, умножив расход топлива на цену топлива. Здесь предполагается, что цена на топливо известна для каждого рассматриваемого периода времени и рабочего состояния. Кроме того, цена на топливо зависит от региона, поскольку одобренные SECA типы топлива являются дистиллятами и более дорогими, чем топливо, обычно используемое за пределами SECA. Таким образом, если рабочее состояние выполняется как внутри, так и вне SECA, мы разделяем состояние на две части. Например, если рабочее состояние Транзит выполняется в обеих областях, мы определяем два состояния Транзит и Транзит SECA , оба с одинаковым потреблением мощности, но с подходящим для области временем.Это позволяет нам рассмотреть возможность переключения топлива между внутренним и внешним SECA, что актуально, поскольку типы топлива для операций внутри SECA ограничены верхним пределом содержания серы [14]. Типы топлива с низким содержанием серы, как правило, дороже, чем недистиллированные виды топлива. Следовательно, замена топлива может быть экономически выгодной. Для расчета чистой приведенной стоимости мы используем годовую ставку дисконтирования для определения стоимости топлива для будущих операций.

NO

_X налоги на выбросы

Региональные, национальные и производственные зависимые NO _X налоги могут увеличивать эксплуатационные расходы судна.В норвежских водах существует налог NO _X в размере примерно 965 долларов США за тонну выбрасываемых газов. Применяется ли налог NO _X , зависит от типа судна, отправления, порта перехода и назначения, а также типа рабочего состояния [10].

Существует сильная связь между температурой в двигателе, соотношением топливо / воздух и выбросами NO _X , следовательно, выбросы NO _X обычно рассчитываются как функция пиковых температур сгорания и концентрации кислорода или зависит только от соотношения воздух / топливо [20–22].Морские власти Норвегии предлагают две альтернативы для расчета налога NO _X , обе основаны на конкретных эквивалентах NO _X (г NO _X / г сожженного топлива). Первый метод определения эквивалента NO _X основан на сертификате EIAPP и техническом файле двигателя NO _X , тогда как второй метод использует измерения на борту, утвержденные Морскими властями Норвегии. Морские власти Норвегии не одобряют прямое измерение выбросов из-за отсутствия международных руководств и стандартов на оборудование для непрерывного бортового измерения NO _X [23].

Далее мы называем конкретный эквивалент NO _X параметром snox и вычисляем его с использованием данных EIAPP. Параметр находится путем деления snox (г / кВтч × 1000) на sfoc (г / кВтч), когда оба измеряются при 70% нагрузке двигателя [10, 23]. Расчетный выброс NO _X корабля, следовательно, зависит от расхода топлива. Чтобы найти стоимость, мы умножаем ее на данный налог и принимаем заранее известный уровень налога в течение срока службы судна.