Referat.me

Название: Построение зависимости часового расхода топлива от скорости вращения коленчатого вала

Вид работы: контрольная работа

Рубрика: Транспорт

Размер файла: 165,38 Kb

Скачать файл: referat.me-338355.docx

Краткое описание работы: Форс-мажорные обстоятельства в ходе морских перевозок. Режим работы неисправного дизеля при снижении скорости вращения коленчатого вала. Расчет экономического хода и режима нагрузки главных двигателей внутреннего сгорания при возникновении неисправностей.

Построение зависимости часового расхода топлива от скорости вращения коленчатого вала

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА

ОМСКИЙ ИНСТИТУТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА (ФИЛИАЛ) ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "НОВОСИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

ВОДНОГО ТРАНСПОРТА"

Контрольная работа.

По дисциплине: Основы экологической безопасности судовой энергетики.

На тему: Построение зависимости часового расхода топлива от скорости вращения коленчатого вала

РУКОВОДИТЕЛ:

Савельев С.В.

СТУДЕНТ: заочная СМ-31-

ОМСК 2010 г.

Содержание

Введение

1. Построение нагрузочной характеристики дизеля с газотурбинным наддувом

2. Построение винтовой характеристики дизеля с газотурбинным наддувом

2.1 Построение зависимости эффективной мощности от скорости вращения коленчатого вала

3. Построение зависимости часового расхода топлива от скорости вращения коленчатого вала

Заключение

Библиографический список

Введение

Конъюнктура транспортного рынка требует доставки грузов по двум главным критериям: по скорости доставки и по стоимости доставки, один из этих критериев является доминирующим.

На автомобильном, железнодорожном и авиационном транспорте увеличение скорости перевозки ведет к уменьшению затрат на доставку грузов и пассажиров. Иначе обстоит дело на морском и речном флоте.

При увеличении скорости судна резко возрастает сопротивление воды движению судна, что ведет к большому расходу топлива. Уменьшение скорости судна ведет к увеличению сроков доставки груза и неэкономичной работе главных двигателей. Однако при этом возникает экономия топлива за рейс.

Иногда в морской практике встречаются случаи, когда в результате воздействия форс-мажорных обстоятельств нельзя останавливать главные дизели, несмотря на неисправность.

Большинство неисправностей дизеля (за исключением неисправностей топливоподкачивающего насоса, циркуляционной масляной системы и системы охлаждения) ведут к следующим не спецификационным режимам работы дизеля:

1. отключение цилиндра

2. отключение турбокомпрессора

3. отключение охладителя надувочного воздуха

На этих режимах необходимо снижать скорость вращения коленчатого вала дизеля.

Таким образом, цель курсового проектирования двоякая

1. расчет экономической скорости теплохода

2. расчет допустимой скорости вращения коленчатого вала неисправного дизеля

Исходные данные:

Рейс Салехард - Ханты-Мансийск; путь-870км, следуем против течения

Скорость течения реки 4,5 ;

Проект судна 800/1000 финн, скорость т/х 19,5 км/час (при следовании вверх 15км/час);

Неисправность левого дизеля: отключен ТКР;

Неисправность правого дизеля: исправен.

Данные по дизелям с наддувом:

Обозначение по ГОСТ 6 ЧРН24/36;

Заводская маркировка 6NVD36A-IU;

Номинальная частота вращения ;

Номинальная эффективная мощность ;

Степень сжатия ;

Номинальный часовой расход топлива ;

Максимальное давление сгорания ;

Номинальное избыточное давление наддува ;

Средняя скорость поршня .

1. Построение нагрузочной характеристики дизеля с газотурбинным наддувом

Эта зависимость носит линейный характер, поэтому для ее построения необходимо всего две точки. Первая точка известна - номинальный расход топлива дизелем при номинальной скорости вращения и номинальной мощности. Вторая точка представляет собой расход топлива на холостом ходу при номинальной частоте вращения. Для ее определения следует найти мощность механических потерь, которая зависит только от скорости вращения.

Среднее давление механических потерь

(1)

где - средняя скорость поршня, ,

- диаметр цилиндра, .

отсюда

Мощность механических потерь

(2)

где - диаметр цилиндра,0.24 ,

- ход поршня, 0.36,

- число цилиндров, 6,

- номинальная скорость вращения, 500,

- коэффициент тактности для четырехтактных дизелей.

отсюда .

Далее строим координатные линии на рисунке 1 и откладываем мощность механических потерь как отрицательную влево от нуля эффективной мощности. Соединив полученную точку с точкой номинальной режима, получим зависимость часового расхода топлива на холостом ходу при номинальной скорости вращения коленчатого вала. Данные этой зависимости заносим в таблицу 1.

Рисунок 1. Зависимость часового расхода топлива от эффективной мощности дизеля.


Таблица 1 - нагрузочная характеристика дизеля

P
Процент номинала
100 315 69 500 234
90 284 64 450 170
80 252 58 400 120
70 221 53 350 80
60 189 48 300 50
50 158 43 250 29
40 126 38 200 15
30 94 33 150 6
20 63 28 100 2
Холостой ход 0 18 0

2. Построение винтовой характеристики дизеля с газотурбинным наддувом

2.1 Построение зависимости эффективной мощности от скорости вращения коленчатого вала

Эта зависимость представляет собой кубическую параболу вида

(3)

где - постоянный коэффициент винта, , он зависит от

загрузки судна и не зависит от режима работы дизеля,

(4)

где - номинальная мощность дизеля, ,

- номинальная скорость вращения коленчатого вала, .

отсюда

Значение эффективной мощности заносятся в таблицу 1, после этого строится график

Рисунок 2 - График зависимости

3. Построение зависимости часового расхода топлива от скорости вращения коленчатого вала

Часовой расход топлива определяется по эмпирической зависимости

(5)

где - часовой расход топлива,

, при номинальной скорости вращения коленчатого вала, определяется по графику на рисунке 1 в зависимости от действующей эффективной мощности дизеля,

- текущая скорость вращения, , определяется по данным таблицы 1 в зависимости от действующей эффективной мощности дизеля,

- номинальная скорость вращения коленчатого вала, .

Значения часового расхода топлива заносятся в таблицу 2.

Таблица 2 - Винтовая характеристика.

Продолжительность рейса, , Расход топлива за рейс, ,
Коэффициент скорости вращения,
1 500 234 15 69 58 8004
0.9 450 170 13 58 67 7772
0.8 400 120 11 46 87 8004
0.7 350 80 9 37 97 7178
0.6 300 50 7 29 124 7192
0.5 250 29 5 22 174 7656
0.4 200 15 3 15 290 8700
0.3 150 6 1 10 870 8700

Для вычисления текущей путевой скорости сначала необходимо определить масштабный коэффициент

, (6)

- скорость судна, равная, 19.5 .

.

Текущая путевая скорость определится по формуле

, (7)

где - скорость течения реки, .

Часовой расход топлива определится по графику винтовой характеристики в зависимости от скорости вращения.

Продолжительность рейса определяется по формуле

(8)

где - расстояние между населенными пунктами, 870 .

Расход топлива за рейс определяется по формуле

(9)

После заполнения таблицы строим на листе миллиметровой бумаги формата А4 строим график зависимости расхода топлива за рейс и скорости вращения коленчатого вала. По графику определяется наиболее экономичный режим главных двигателей.

Наиболее экономичный режим дизеля является при n= 350

Рисунок 2. График зависимости Gp =f (n).

Заключение

По графику зависимости расхода топлива за рейс от скорости вращения коленчатого вала видно, что наиболее экономичная скорость теплохода при выполнении рейса “Салехард - Ханты-Мансийск” при средних оборотах двигателя. При неисправностях: левый двигатель отключен ТКР, правый двигатель исправен самый оптимальный вариант хода это 300-350 оборотов двигателя.

Библиографический список

1. Леонтьевский Е.С. Справочник механика и моториста. М.: Транспорт, 1981, 352 с.

2. Шелудяков О.И. Расчет экономического хода и допустимого режима нагрузки главных дизелей при возникновении неисправности. О.: НГАВТ, 2004 г, 16 с.

Похожие работы

  • Определение скоростных характеристик автомобиля ЗИЛ-431410

    Комплектация и стандартные условия стендовых испытаний двигателей, оценка тягово-скоростных свойств автомобиля. Определение потерь в трансмиссии автомобиля. Построение графика внешней скоростной характеристики двигателя. Расчет значений КПД трансмиссии.

  • Общие характеристики двигателя внутреннего сгорания

    Общие характеристики двигателя внутреннего сгорания (ДВС) В наши дни на автомобили в основном устанавливается двигатель внутреннего сгорания. Специалисты-профессионалы отмечают достаточно сложное его устройство. Для того чтобы остановить свой выбор, при покупке автомобиля, на какой-то конкретной версии, необходимо использовать технические характеристики двигателя внутреннего сгорания для анализа устройства всего автомобиля.

  • Рассчётно-графический анализ тягово-скоростных свойств автомобиля ГАЗ-13

    Министерство образования Украины Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет Кафедра автомобилей Курсовая работа по теме: “Рассчётно-графический анализ тягово-скоростных свойств автомобиля Газ-13”

  • Транспортные двигатели

    Введение Во второй половине XIX века произошли события, приведшие впоследствии к появлению наиболее массового средства передвижения – автомобиля. В 1860г. французский механик Этьен Ленуар создал первый двигатель внутреннего сгорания. Однако этот двигатель во многом уступал паровым машинам того времени.

  • Двигатели внутреннего сгорания 2 Цикл работы

    Содержание 1. Описание процессов, происходящих в одном цикле ДВС 2. Расчет параметров одного цикла и построение индикаторной диаграммы ДВС 3. Расчет и построение внешней характеристики ДВС

  • Назначение и типы автомобильных двигателей

    Двигатель автомобиля как совокупность механизмов и систем, преобразующих тепловую энергию сгорающего топлива в механическую. Классификация применяемых на автомобилях двигателей. Основные определения и параметры. Порядок работы и характеристики двигателя.

  • Судовая эксплуатация

    Судовые дизеля выпускаются как с газотурбинным наддувом (в шести- и восьмицилиндровом исполнении), так и без наддува (в шестицилиндровом исполнении) в нескольких модификациях. В зависимости от назначения дизели имеют конструктивные особенности. Поперечный разрез дизеля 6ЧСПН 18/22-300 мощностью 220 кВт

  • Исследование системы автоматического регулирования угловой скорости двигателя внутреннего сгорания

    Лабораторная работа №4 Исследование системы автоматического регулирования угловой скорости двигателя внутреннего сгорания (дизеля) Цель работы: изучить САР угловой скорости двигателя внутреннего сгорания (дизеля).

  • Тяговый расчет автомобиля

    Санкт - Петербургская Государственная Академия Сервиса и экономики «Тяговой расчет автомобиля» Калуга 2007 1. Исходные данные Автомобиль - ВАЗ-2108

  • Расчет скоростной характеристики ДВС

    Расчетно-физическое определение параметров скоростной характеристики транспортного поршневого двигателя внутреннего сгорания. Построение скоростной зависимости бензинового или дизельного двигателя, оценка качества выполненных воздействий на двигатель.