Предмет: «Управление и техническое обслуживание тепловозом

Предмет: «Управление и техническое обслуживание
тепловозом»
(гр.3)
Тема №3 Обслуживание дизеля и его систем
Урок №30. Контроль воздухоснабжения
Система воздухоснабжения предназначена для подачи в цилиндры дизеля
достаточного количества чистого воздуха, необходимого для сжигания
впрыснутого топлива, а также для их продувки. На современных тепловозах
применяются только дизели с наддувом. Это значит, что в цилиндры подается
воздух, предварительно сжатый компрессором. Воздушный заряд цилиндров
соответственно возрастает, что дает возможность подать и сжечь в цилиндрах
значительно большее количество топлива и получить в результате большую
мощность при тех же размерах двигателя. Совокупность устройств,
обеспечивающих подачу в цилиндры двигателя требуемого количества воздуха
с заданными давлением и температурой, называется системой
воздухоснабжения.
Дизель 10Д100. На дизеле 10Д100 применено двухступенчатое сжатие
наддувочного воздуха, обычно используемое в двухтактных дизелях. Это
вызвано тем, что турбокомпрессоры при пуске дизеля и на холостом ходу
практически не работают вследствие недостаточной энергии выпускных газов
из-за низкой их температуры. Следовательно, количество воздуха и его
давление, создаваемые турбокомпрессорами, не обеспечивают нормальную
работу дизеля. В эти периоды воздух в цилиндры поступает от нагнетателя
второй ступени, который приводится в действие механическим способом, и
подача его от энергии газов не зависит. Как видно из схемы (рис. 106), воздух
через жалюзи 9 из окружающей среды или из машинного помещения поступает
в воздушные фильтры-воздухоочистители 7, расположенные с правой и левой
стороны тепловоза, и далее к всасывающим патрубкам турбокомпрессоров,
которые являются первой ступенью сжатия воздуха. Из нагнетателей 6 правого
и левого турбокомпрессоров сжатый воздух подается по расположенным с
обеих сторон в верхней части дизеля воздуш-
Pис-. 1. Принципиальная схема системы воздухоснабжения дизеля
1- дизель; 2 — редуктор повышающий; 3 — нагнетатель второй ступени
проводной центробежный; 4 — охладитель наддувочного воздуха; 5
газовые турбины; b — нагнетатели первой ступени; 7 —
воздухоочиститель: 8 — дверки для забора воздуха из кузова; 9 —
жалюзи для забора воздуха из атмосферы; 10 —стенка кузовным
трубопроводам к агрегату второй ступени наддува — центробежному
нагнетателю 3, который приводится во вращение через редуктор от
верхнего коленчатого вала дизеля. После дополнительного сжатия в
нагнетателе второй ступени воздух подается в охладители 4,
установленные по обеим сторонам двигателя, и далее в наддувочные
коллекторы (ресиверы), откуда через впускные окна во втулках поступает
в цилиндры дизеля. Подача воздуха в цилиндры регулируется как бы
автоматически: чем больше нагрузка дизеля, тем больше подается
топлива в цилиндры, тем больше тепловой энергии в выпускных газах и
выше частота вращения ротора турбокомпрессора, а следовательно, выше
давление наддувочного воздуха и больше воздуха подается в цилиндры.
Главными агрегатами системы воздухоснабжения дизеля ЮДЮО
являются турбокомпрессоры, приводной нагнетатель с редуктором и
воздухоохладители.
2- Дизель ПД1М. Дизель ПД1М, установленный на маневровом тепловоза
ТЭМ2, четырехтактный, и поэтому энергии отработавших газов на всех
режимах работы достаточно для привода турбокомпрессора, т. е. для по-
Рис. 2. Принципиальная схема системы воздухоснабжения дизеля ПД1М
(тепловоз ТЭМ2):
/ — жалюзи для забора воздуха из атмосферы; 2 — стенка кузова; 3 —
воздухоочиститель непрерывного действия; 4 — нагнетатель: 5 —
воздухоохладитель; 6 — коллектор наддувочный: 7 — турбина газовая: 8 —
клапан выпускной; 9 — форсунка: 10 -- клапан впускной; // — цилиндр дизеля:
/2 поршень; 13 — шатун; 14 — коленчатый вал: 1-ї трубопровод выпускной; /6'
— рукав гибкий; 17 - дверки для забора воздуха из-под капота
Рис. 3. Принципиальная схема системы воздухоснабжения дизеля 2А-5Д49
(тепловоз
ТЭП70):
/ — жалюзи на кузове; 2 - кассета подвижная; 3 - стенка кузова; 4 —
воздухоочиститель; 5 жалюзи внутренние; 6 - кассета неподвижная; 7 —
турбокомпрессор: 8 — охладитель наддувочного воздуха: 9 — воздушный
ресивер; 10 -- выпускной патрубок; // - дизель; 12 — клапандачи в цилиндры
необходимого количества воздуха требуемого давления. Следовательно, в
применении двухступенчатого сжатия воздуха с использованием нагнетателя,
имеющего механический привод от коленчатого вала, нет необходимости.
Воздух из окружающей среды (рис. 2) через жалюзи / (или из кузова через
открытые дверки 17) поступает в воздухоочиститель 3 непрерывного действия,
расположенный с правой стороны тепловоза, а оттуда через гибкий рукав к
всасывающей полости центробежного нагнетателя 4 турбокомпрессора. Сжатый
в нагнетателе воздух направляется в воздухоохладитель 5, где его температура
понижается. Далее сжатый воздух по впускному (наддувочному) коллектору и
впускным патрубкам поступает к впускным клапанам, расположенным в
цилиндровых крышках. В период наполнения, когда впускные клапаны 10
открыты, воздух проходит в цилиндры и заполняет пространство,
освобождаемое движущимся вниз поршнем. Отработавшие газы удаляются из
цилиндра через выпускные клапаны 8 и по выпускному
трубопроводунаправляются к газовой турбине 7 турбокомпрессора; здесь
тепловая энергия отработавших газов преобразуется в механическую энергию
вращения ротора турбокомпрессора.
Дизель 2А-5Д49. На боковых стенках с обеих сторон кузова (рис. 3) в средней
части его расположены двухступенчатые воздухоочистители 4,
предназначенные для фильтрации воздуха, поступающего в дизель. Воздух
засасывается из окружающей среды через регулируемые жалюзи / или из
машинного помещения через жалюзи 5. Пройдя фильтры, воздух поступает в
нагнетатель И турбокомпрессора 7. Дизель 2А-5Д49, как и другие тепловозные
дизели, снабжен системой газотурбинного наддува с одноступенчатым сжатием
воздуха и последующим его охлаждением в трубчатом воздухоохладителе 8.
После охлаждения воздух поступает в ресивер 9 блока, проходящий в развале
цилиндровых рядов вдоль всего дизеля, а оттуда через впускные клапаны в
период наполнения проходит в полости цилиндров.
Нагнетатель турбокомпрессора приводится во вращение от газовойтурбины Т.
Нагнетатель и газовая турбина смонтированы в одном корпусе и представляют
единый агрегат — турбокомпрессор. Отработавшие газы из цилиндров дизеля
через открытые в период выпуска клапаны 12 поступают в выпускные патрубки
10, расположенные с наружной стороны дизеля, и далее в газовую турбину, где
энергия газов используется для приведения во вращение ротора
турбокомпрессора. Из турбины отработавшие газы по выпускному патрубку
направляются в глушитель и далее в атмосферу
Вопросы для самопроверки:
1.Чем охлаждаются секции холодильника.
2.Назначение жалюзей.
3. Где устанавливают мотор-вентиляторы.
Домашнее задание:
1.Выучить данную тему из учебника С.И. Присяжнюк «Управление
тепловозом и дизель- поездом» (стр. 146-147)