|
|
Главная » 2010 » Февраль » 4 » ОСОБЕННОСТИ ТРАНСПОРТНЫХ ГТД - Окончание
00:29 ОСОБЕННОСТИ ТРАНСПОРТНЫХ ГТД - Окончание |
| Исследованиями транспортного РТД с пластинчатым стационарным теплообменником и воздухоочистителем о ц = 98-S-99 %
в условиях запыленного воздуха выявлено наряду с отложениями пыли в проточной части, характерными для ГТД без теплообменника и описанными выше, засорение любой (кварцевой и лессовой) мелкой ПЫЛЬЮ каналов матрицы теплообменника (на глубину примерно 2—3 мм) со стороны входа в них газа после силовой турбины. Это приводило к недопустимому ухудшению параметров двигателя и возникновению помпажа уже на десятом часу работы. Таким образом, работоспособность транспортного ГТД с пластинчатым стационарным теплообменником, эксплуатируемого в условиях высокой запыленности воздуха и не имеющего специальных устройств для периодического удаления отложенной пыли с матрицы теплообменника, практически может обеспечиваться только при стопроцентной очистке воздуха. Для обеспечения работоспособности транспортного ГТД со стационарным теплообменником при меньшей степени очистки воздуха (например, примерно 99 %) необходимы поиск и разработка мероприятий, обеспечивающих предотвращение или периодическое удаление отложений пыли с матрицы теплообменника. Работа ГТД транспортной гусеничной машины характеризуется частой сменой режимов, что определяется дорожными условиями . При движении по пересеченной местности водитель меняет режим работы двигателя в среднем через 12—15 с, воздействуя на педаль управления двигателем и РСА. Возможны и еще более тяжелые условия движения. Транспортный ГТД должен сохранять свою работоспособность при такой частой смене режимов работы. При этом сам процесс перемены режима работы двигателя должен происходить быстро. Так, процесс перевода двигателя из тягового режима в тормозной за счет поворота РСА в тормозное положение составляет примерно 0,2—0,3 с, что установлено из условия получения возможно большей скорости движения транспортной машины на местности.
Экспериментальные данные показывают, что все время (%) работы ГТД в транспортной машине распределяется на различных режимах следующим образом:
Максимальная мощность 25—28
Холостой ход 15
Промежуточные режимы 57—60
В том числе переходные 12—15
Отличные пусковые качества ГТД (особенно при низких температурах окружающего воздуха) не случайно привлекают внимание разработчиков транспортных машин с ГТД. Действительно, пуск транспортных дизелей и карбюраторных двигателей с водяным охлаждением в зимнее время сопряжен со значительными трудностями: нельзя оставлять на длительное время машины с поршневыми двигателями без периодического прогрева; эксплуатация таких машин вдали от стационарных оборудованных парков связана с большими затратами времени на подготовку горячей воды, разогрев двигателя (воды, масла) перед пуском и т. д. При наличии в системе охлаждения двигателя не воды, а водного раствора этиленгликоля (антифриз) эксплуатация несколько упрощается, но время на подготовку двигателя к пуску остается очень большим. Так, для транспортных гусеничных машин с поршневыми двигателями и специальной системой подогрева при температуре воздуха —40 °С время подготовки двигателя к пуску составляет 40—45 мин, что объясняется необходимостью разогрева двигателя перед пуском для уменьшения трения в опорах коленчатого вала, в паре поршень — гильза, а также необходимостью подогрева масла (уменьшения его вязкости).
Для транспортного ГТД при температуре окружающего воздуха —40 °С время подготовки двигателя к пуску и пуск его составляет 3—5 мин, что объясняется возможностью применения маловязкого масла (отсутствуют ударные и знакопеременные нагрузки в опорах) и отсутствием таких пар трения, как у поршневых двигателей (ПД). Необходимо отметить, что время самого процесса пуска ГТД (запрограммированный пуск) по сравнению с временем пуска ПД больше и составляет примерно 25—60 с. Время же пуска подготовленного к пуску ПД составляет примерно 3 с.
В последнее время к транспортным двигателям предъявляются повышенные требования по снижению уровня токсичности отработавших газов, который зависит от процентного содержания оксида углерода, оксида азота и альдегидов, что, в свою очередь, определяется количеством кислорода, находящегося в камере сгорания двигателя при горении, т. е. коэффициентом избытка воздуха, а также
других факторов. Например, в отработавших газах карбюраторных двигателей в условиях эксплуатации содержится 0,02—1 % оксида углерода по объему, в отработавших газах быстроходных дизелей его содержание в два-три раза меньше, что объясняется большим коэффициентом избытка воздуха и более низкой температурой сгорания Оксиды азота в отработавших газах составляют 0,001—0,2 °/о по объему. Образованию оксидов азота способствует повышение температуры газа. В связи со спецификой принципа работы ГТД (расход воздуха двигателем в три-четыре раза больше, чем у дизеля равной мощности) отработавшие газы его обладают значительно меньшей токсичностью, хотя над ее снижением необходимо работать и дальше. Стоимость двигателя должна быть минимальной; это значит, что его конструкция должна быть предельно проста, а количество дорогостоящих применяемых материалов должно быть ограничено;
конструкция двигателя должна быть технологичной, т. е. ее детали и узлы должны быть пригодны к массовому серийному производству известными современными методами;
эксплуатация двигателя не должна требовать больших дополнительных затрат.
|
|
Категория: Газотурбинные двигатели |
Просмотров: 1328 |
Добавил: Serg
| Рейтинг: 0.0/0 |
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ] |
|
|
