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船舶柴油机
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柴油机的工作参数
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CHAPERT 01
概述
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一.柴油机的工作参数
1.最高爆发压力pz (最高燃烧压力)
(1)定义:燃烧过程中缸内工质的最高压力。
(2)特点:属冲击性负荷(机械负荷的主要外力),易引起受力部件应力和变形及振动,故限制p / 不超过(0.4-0.6) Mpa / CA以避免工作粗暴(燃烧敲缸)。增压中高速机相对高。
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一.柴油机的工作参数
(3)对柴油机性能的影响
①过大,则柴油机的尺寸增大,使柴油机笨重;螺栓预紧力大,部件结合面比压大;破坏油膜,机损加大;噪音增大,工作粗暴。
② 适当增大,可提高热效率,降低油耗率。
(4)应用:测pz用于分析判断缸内机械负荷、供油定时。
注意:测压缩压力判断气缸密封性。
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一.柴油机的工作参数
2.排气温度tr
(1)含义:非增压机指排气管内的平均温度;增压机指气缸盖排气道出口处废气的平均温度。
(2)作用:船舶上通常用于衡量热负荷的大小,是柴油机运转管理中的重要监测参数,限制低于550℃,以防止超热负荷和高温腐蚀。
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一.柴油机的工作参数
(3) pz和tr的应用
pz
tr
供油定时提前
大
小
供油定时滞后
小
大
喷油量大
大
大
喷油量小
小
小
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一.柴油机的工作参数
3.活塞平均速度Vm
(1)公式:Vm=2S /(60 / n)=S*n / 30(米/秒)
(2)对柴油机影响:影响柴油机机械负荷、热负荷和寿命;提高它可以提高柴油机功率,但热负荷、机械负荷及机件磨损也增加。
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一.柴油机的工作参数
4.行程缸径比S/D
S / D对柴油机的主要影响:
(1)S/D增大,则柴油机的宽度、高度及重量均相应增加 。
(2)机械负荷减小。
(3)热负荷减小,但气缸套的热负荷增大。
(4)对混合气形成有利。
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一.柴油机的工作参数
4.行程缸径比S/D
S / D对柴油机的主要影响:
(5)影响扫气效果,对弯流扫气不利。
(6)曲轴刚度下降。
(7)易引起纵振和扭振。
(8)增大燃气膨胀功,降低柴油机转速,提高螺旋桨效率,降低油耗率,但使柴油机结构复杂,造价增加,故增加有限。
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一.柴油机的工作参数
5.强化系数pe*Vm
意义:表示柴油机所受的热负荷和机械负荷的综合强烈程度,高速机大。
Vm--活塞平均速度
pe--平均有效压力
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一.柴油机的工作参数
6. 压缩比
对柴油机性能影响很大,表现在:
(1)经济性:一定范围内提高对经济性提高明显,但过大后会使经济性下降。
(2)机械负荷:机械负荷为限制增加的上限。传统二冲程机降低 以限制pz保证可靠性;当代大型船用超长行程柴油机提高到16~19以提高经济性(同时高负荷时减小喷油提前角限制pz )。
(3)燃烧和起动:良好的冷车起动性限制的下限,高速机高。
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CHAPERT 02
转速指标
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二.转速指标
内燃机曲轴每分钟的转速,用r/min表示。转速对内燃机性能和结构影响很大,而且其范围十分宽广。各种类型内燃机使用转速范围各不相同,其中有两个转速值得注意:
(1)最高转速nmax :受调速控制时,柴油机所能达到的最高转速。
(2)最低稳定转速nmin :柴油机能够稳定工作的最低转速。
(3)工作转速n:在最低稳定转速和最高转速之间是柴油机转速的工作范围。
(4)起动转速:使柴油机顺利起动的最低转速。
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谢谢
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