Системы наддува

1. Система ГТН со свободным турбокомпрессором

Выхлопные газы и выпускного коллектора направляются к турбине и приводят её во вращение. Турбина находится на одном валу с компрессором и вращает его. Компрессор засасывает воздух, сжимает его и подаёт под давлением сначала в воздухоохладитель, где происходит его охлаждение, благодаря чему повышается его плотность, и затем – в наддувочный ресивер откуда сжатый и охлаждённый воздух поступает в цилиндры двигателя.

При этой системе наддува мощность турбины на всех режимах равна мощности компрессора Nт = Nк.

Основные преимущества:

- простота конструкции;

- небольшой габарит газотурбокомпрессора;

- автоматическая связь между нагрузкой двигателя и частотой вращения турбины.

Недостатки:

- ухудшение пусковых качеств;

- ухудшение приёмистости.

2. Комбинированная последовательная система наддува

Двухступенчатое сжатие воздуха осуществляется сначала в турбокомпрессоре (первая ступень), затем – в приводном нагнетателе (вторая ступень). В качестве второй ступени часто используют подпоршневые полости двухтактных МОД (дизели типа RD и RND фирмы "Зульцер").

Достоинства:

- обеспечивается возможность получения высоких степей наддува;

- обеспечивается хорошая приемистость в эксплуатации.

3. Комбинированная параллельная система наддува

Эта система применяется, когда турбокомпрессор не может обеспечить необходимое количество воздуха для рабочего процесса дизеля.

Воздух подаётся в общий ресивер дизеля как из турбокомпрессора, так и приводного нагнетателя. При этом недостающая производительность турбокомпрессора восполняется добавочным нагнетателем.

Недостаток: трудно подобрать оптимальные размеры нерегулируемого нагнетателя, которые удовлетворяли бы всем условиям эксплуатации как на полном ходу судна, так и на долевых режимах.

Чтобы устранить это недостаток применяют систему с автономным приводом добавочного нагнетателя.

Комбинированная система с двухступенчатым наддувом

Применяется при высокой степени наддува с целью повышения показателей экономичности за счёт эффективного использования энергии выпускных газов и более высоких КПД турбин. Первая ступень – ступень низкого давления, как правило, выполняется изобарной, вторая ступень – ступень высокого давления, как правило, выполняется импульсной. Тем самым реализуются преимущества импульсной и изобарной систем наддува при соответствующих давлениях выпускных газов.

Данная система наддува внедрена на дизелях фирм "Пилстик", "Мицубиси".

4. Комбинированная система с турбокомпрессором, имеющим механическую связь с коленвалом дизеля

При балансе мощностей турбины и компрессора механический привод разгружается и КПД дизеля растёт.

При дисбалансе, когда Nк >Nт, что наблюдается при пониженных частотах вращения коленвала и нагрузках недостающая мощность отбирается от двигателя за счёт включения в работу обгонной муфты (М).

Преимущества:

- обеспечивает хорошие пусковые качества дизеля;

- обеспечивает хорошую приёмистость дизеля.

Недостатки:

- усложнение конструкции дизеля из-за наличия зубчатой передачи.

Рекомендуем также:

Физические основы обнаружения перегретых букс
Работа буксового узла В железнодорожном подвижном составе различают буксы с подшипниками качения (роликовыми подшипниками) и буксы с подшипниками скольжения. Надежность работы букс с подшипниками скольжения в десятки раз меньше, чем букс с роликовыми подшипниками. Нормальная работа буксового узл ...

Анализ состояния опор контактной сети
Общее количество опор на 2010 год 20299 шт, в том числе: железобетонных 19795 шт, металлических 352 шт. Жесткие поперечины 1134 шт. Гибкие поперечины 169 шт. Консоли 16951 шт. Таблица 2.3 – Всего по службе электроснабжения выполнено в 2010 году работ по диагностированию опор (в скобках результ ...

Характеристика дизельных топлив. Маркировка
Дизельное топливо - это нефтяная фракция, основу которой составляют углеводороды с температурой кипения 200…350˚С. Это прозрачная и более вязкая, чем бензин, жидкость желтого или светло-коричневого цвета (в зависимости от содержания в ней смол). С плотностью 0,8…0,83 кг/м3. Для автомобильных ...