Розділ 4 побудова гвинтової характеристики дизеля з газотурбінним наддуванням

Ціль роботи складається в побудові залежностей ефективної потужності, годинної витрати палива, питомої ефективної витрати палива, ефективного ККД, годинної витрати повітря, коефіцієнта надлишку повітря, середнього ефективного тиску, тиску наддування, циклової подачі палива, обертового моменту від швидкості обертання колінчатого валу дизеля при його роботі на гребний гвинт.

4.1 Побудова залежності ефективної потужності від швидкості

обертання колінчатого вала

Ця залежність являє собою кубічну параболу виду

де С – постійний коефіцієнт гвинта, кВт× , він залежить тільки від

завантаження судна й не залежить від режиму роботи дизеля,

де – номінальна потужність дизеля, кВт,

– номінальна швидкість обертання колінчатого валу, .

Значення ефективної потужності заносяться в таблицю 3.1, після цього будується графік = f(n).

4.2 Побудова залежності годинної витрати палива від швидкості

обертання колінчатого валу

Годинна витрата палива визначається по емпіричній залежності

де – годинна витрата палива, кг/год., при номінальній швидкості обертання колінчатого вала, визначається за графіком на рисунку залежно від діючої ефективної потужності дизеля;

n – поточна швидкість обертання, , визначається за даними таблиці 4.1 залежно від діючої ефективної потужності дизеля;

– номінальна швидкість обертання колінчатого вала, .

Значення годинної витрати палива заносяться в таблицю 4.1.

4.3 Побудова залежності питомої ефективної витрати палива від

швидкості обертання

Провадиться по формулі (3) аналогічно розділу 3. Результати заносяться в таблицю 4.1. Залежність нелінійна.

4.4 Побудова залежності ефективного ККД від швидкості обертання

Провадиться по формулі (4) аналогічно розділу 2. Результати заносяться в таблицю 4.1. Залежність нелінійна.

4.5 Побудова залежності тиску наддування від швидкості обертання

Провадиться по формулі

Де – номінальний надлишковий тиск наддування, кПа,

– годинна витрата палива по гвинтовій характеристиці, кг/год.,

– номінальна годинна витрата палива, кг/год.,

Значення тиску наддування заносяться в таблицю 4.1 після чого будується відповідний графік.

4.6 Побудова залежності годинної витрати повітря від швидкості

Обертання

Для побудови цієї залежності необхідно побудувати допоміжну

залежність коефіцієнта наповнення циліндрів від швидкості обертання аналогічно розділу 3 по формулі (7).

Далі годинна витрата повітря визначається по формулі (8). Ця залежність нелінійна, тому необхідно будувати графіки по точках, які визначаються по формулі (8).

Значення годинної витрати повітря заносяться в таблицю 4.1.

4.7 Побудова залежності коефіцієнта надлишку повітря від швидкості обертання

Провадиться аналогічно розділу 3 по формулі (9).

Значення коефіцієнта надлишку повітря заносяться в таблицю 4.1

4.8 Побудова залежності середнього ефективного тиску від швидкості обертання

Провадиться аналогічно розділу 3 по формулі (5).

Значення середнього ефективного тиску заносяться в таблицю 4.1.

4.9 Побудова залежності циклової подачі палива від швидкості

обертання

Провадиться по формулі

Значення циклової подачі палива заносяться в таблицю 4.1.

4.10 Побудова залежності обертового моменту від швидкості

Обертання.

Провадиться по формулі

Значення крутного моменту заносяться в таблицю 4.1.

Наприкінці роботи необхідно зробити висновок про доцільність

регулювання потужності дизеля по гвинтовій або навантажувальній

характеристиці. Необхідно вказати по якій характеристиці найбільше вигідно експлуатувати дизель і чому.

Таблиця 4.1 – Гвинтова характеристика

n		Ne , кВт	Т, кг/год.	, кг/кВт·год	, %	, кПа		, кг/год.	α	рme , кПа	, г/цикл	, кНм
% від номіналу
100								38554
90								33253
80								28193
70								25060
60					.3			20482
50								17349
40								14699