Составители:
Рубрика:
6
(Δ
отл
/b
2
=0,03…0,04) снижение КПД составляет 3…4 %, что меньше, чем потери
от шероховатости.
При схеме наддува с приводным (от двигателя) турбокомпрессором (ПТК)
окружная скорость u остается постоянной на данном режиме независимо от из-
менения параметров торможения р
Т
* и Т
Т
*, что приводит, в отличие от схемы
СТК, к изменению характеристики u/с
ф
(см. рис. 1.1). Поэтому схема ПТК более
чувствительна к заносу турбины.
Важно отметить, что вследствие заноса происходит деформирование харак-
теристики турбины η∗
т
= f(u/с
ф
; π
т
∗). Это происходит, главным образом, в ре-
зультате изменения скоростей потока, приводящих к увеличению профильных
потерь, потерь трения, возникновению значительных углов атаки и т. п. В ре-
зультате оптимальное значение u/с
ф
, при котором КПД турбины с загрязненны-
ми лопатками достигает максимума, смещается в зону меньших значений u/с
ф
по сравнению с «чистой» турбиной.
a
)
T
T
,
°C
490
450
410
370
330
45 55
65
75
85 95
N
,
%
2
1
45 55
65
75
85
1,35
б
π
к
)
95
1,30
1,25
1,20
1,15
5,0
5,2
5,4
5,6
2
2
1
Pz
Pz, МПа
e
N
%
,
e
Рис. 1.3 Влияние заноса турбины на температуру выпускных газов (а), степень повыше-
ния давления π
к
и максимальное давление сгорания р
z
(б) некоторых судовых дизелей со схе-
мой наддува СТК: 1 – 6ЧН 22/32; 2 – 6ЧН 25/40 (----- чистая турбина; −⎯— турбина с отло-
жениями Δ
отл
= 0,15…0,20 мм)
Таким образом, теоретический анализ и опыт эксплуатации позволяют сде-
лать вывод о том, что средне-эксплуатационный КПД турбины при отложениях
первого типа (работа на дистиллятных сортах топлива и нагрузках, близких к
номинальной) ниже стендового уровня на 5…7 % (относительных). При отло-
жениях второго типа — на 8…10 %. Для определения влияния такого снижения
КПД турбины на параметры работы судовых дизелей были проведены специ-
альные экспериментальные исследования в натурных условиях на дизелях 6ЧН
22/32, 6Д50М (схема СТК) и ЧН 16/17 (схема ПТК) [2]. Методика проведения
испытаний была следующей. На первом этапе регистрировались все параметры
дизелей с загрязненной турбиной. Затем турбина вскрывалась, фиксировалось
ее техническое состояние, лопатки очищались вручную от отложений, и испы-
тания повторялись. Расхождения между параметрами работы дизеля до и после
очистки турбины позволяли оценить влияние заноса (регулирование дизеля,
температуры охлаждающей воды, масла и т. п. оставались постоянными). Ре-
(Δотл/b2 =0,03…0,04) снижение КПД составляет 3…4 %, что меньше, чем потери
от шероховатости.
При схеме наддува с приводным (от двигателя) турбокомпрессором (ПТК)
окружная скорость u остается постоянной на данном режиме независимо от из-
менения параметров торможения рТ* и ТТ*, что приводит, в отличие от схемы
СТК, к изменению характеристики u/сф (см. рис. 1.1). Поэтому схема ПТК более
чувствительна к заносу турбины.
Важно отметить, что вследствие заноса происходит деформирование харак-
теристики турбины η∗т = f(u/сф; πт∗). Это происходит, главным образом, в ре-
зультате изменения скоростей потока, приводящих к увеличению профильных
потерь, потерь трения, возникновению значительных углов атаки и т. п. В ре-
зультате оптимальное значение u/сф, при котором КПД турбины с загрязненны-
ми лопатками достигает максимума, смещается в зону меньших значений u/сф
по сравнению с «чистой» турбиной.
Pz, МПа
TT, °C
a)
πк
1,35 б)
490 5,6
2
1 1,30
450 Pz 2 5,4
1
2 1,25
410 5,2
1,20
370 5,0
1,15
330
45 55 65 75 85 95 Ne , % 45 55 65 75 85 95 Ne , %
Рис. 1.3 Влияние заноса турбины на температуру выпускных газов (а), степень повыше-
ния давления πк и максимальное давление сгорания рz (б) некоторых судовых дизелей со схе-
мой наддува СТК: 1 – 6ЧН 22/32; 2 – 6ЧН 25/40 (----- чистая турбина; −⎯— турбина с отло-
жениями Δотл= 0,15…0,20 мм)
Таким образом, теоретический анализ и опыт эксплуатации позволяют сде-
лать вывод о том, что средне-эксплуатационный КПД турбины при отложениях
первого типа (работа на дистиллятных сортах топлива и нагрузках, близких к
номинальной) ниже стендового уровня на 5…7 % (относительных). При отло-
жениях второго типа — на 8…10 %. Для определения влияния такого снижения
КПД турбины на параметры работы судовых дизелей были проведены специ-
альные экспериментальные исследования в натурных условиях на дизелях 6ЧН
22/32, 6Д50М (схема СТК) и ЧН 16/17 (схема ПТК) [2]. Методика проведения
испытаний была следующей. На первом этапе регистрировались все параметры
дизелей с загрязненной турбиной. Затем турбина вскрывалась, фиксировалось
ее техническое состояние, лопатки очищались вручную от отложений, и испы-
тания повторялись. Расхождения между параметрами работы дизеля до и после
очистки турбины позволяли оценить влияние заноса (регулирование дизеля,
температуры охлаждающей воды, масла и т. п. оставались постоянными). Ре-
6
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »
