Двух контурная- когда двигатель охлаждается водой в замкнутом контуре

(внутренний контур),которая в свою очередь охлаждается через теплообменник

(водоводяной холодильник),через который насосом прогоняется забортная вода. (забортный или внешний контур). Роль внешнего контура может выполнять воздух

(двигатели с радиатором). Такая система применяется практически во всех силовых установках.

 

Типовая система двухконтурного охлаждения.

 

1—двигатель

2—воздухоотвод.

3—термометр контроля

Воды из ДВС

4—прибор контроля

Циркуляции.

5--- труба выхода воды

из дизеля.

6—3-х ходовой кран.

7-- расширительный бак.

8—терморегулятор.

9—охладитель внутренне-

го контура.

10—кран

11 –судовой кингстон. 12—кингстонный фильтр. 13, 14,17,18,19 – кран.

15—насос внутреннего контура, 16—насос забортного контура,

20—манометр контроля давления охлаждения,

21--труба входа охлаждающей воды в дизель.

22—термометр контроля входа воды в дизель.

 

Охлаждающая вода внутреннего контура всегда подается в ДВС в нижнюю часть блока, а выходит- из крышки цилиндра в специальный трубопровод, объединяющий выход воды от всех цилиндров (водяной коллектор). Пройдя через терморегулятор 8, водоводяной

 

теплообменник 9, вода насосом внутреннего контура 15 снова поступает на охлаждение дизеля. Для компенсации объемных расширений от нагрева воды служит расширительный бак 7, который устанавливается выше двигателя. Через него же пополняют систему в случае утечек.

Вода внутреннего контура должна быть пресной, умягченной. В современных дизелях заводы –изготовители рекомендуют применять различные присадки (антикоррозионные, противопенные и др.). Наибольшее распространение получила присадка в охлаждающую воду DIESELGARD фирмы UNITOR.

Забортная вода берется насосом из-за борта через кингстонный клапан,проходит через водоводяной

теплообменник и удаляется за борт. Бортовая ниша охладителей

На современных судах часто применяют установку теплообменников в виде толстостенных труб в специальные выгородки за бортом в кормовой части судна, где охлаждение происходит встречным потоком воды. Такая конструкция исключает потребность в системе забортной воды для охлаждения.

 

Дизель 6Ч12\14 (элементы системы охлаждения) Блок насосов охлаждения

Дизеля 6ЧНСП 18\22

 

Двухконтурная система охлаждения дизеля МАК М20

БР – бачок расширительный; КП – клапан проходной; ПВ – подогреватель воды; НЦВ1,НЦВ2, НЦВ3НЦВ4, НЦВ5 – насос центробежно-вихревой; БК – байпасный клапан; ГТК – газотурбокомпрессор; Т – двигатель внутреннего сгорания; ОМРР – охладитель реверс-редуктора; ОВ – охладитель воды; ФГО – фильтр грубой очистки; ЯЗ – ящик забортный; КР – клапан регулировочный; КН – клапан невозвратный; ОНВ – охладитель наддувочного воздуха; ОМ – охладитель масла

 

 

Входящий и выходящий из двигателя коллекторы соединены индивидуальными рубашками охлаждающей воды цилиндров. При выполнении ремонтных работ на цилиндровой крышке они остаются на своих местах, что является еще одним аспектом, показывающим хорошую приспособлен­ность к обслуживанию дизеля М 20. Для добавления антикоррозионных средств и снижения жесткости воды сверху на расширительном баке установлена заливная горловина.Предусмотрен предпусковой электроподогрев воды перед входом в двигатель. Подогрев охлаждающей воды двигателя рекомендуется производить до 60ºС.

Принципиальная схема охлаждения изображена на рис.20.

Забортная вода через один из кингстонов поступает в ЯЗ. Оттуда через ФГО и HЦВ4 с механическим приводом от коленчатого вала через ПК поступает на ОВ. Затем через КН удаляется за борт. В случае отказа НЦВ4 в работу автоматически включается НЦВ5с электроприводом. Перед запуском двигателя через ОВ прокачивается пресная вода внутреннего контура насосом НЦВ2 с электроприводом. После ОВ пресная вода через трехходовой клапан поступает на охладитель ОМРР, снабженный БК. Затем через ОМ и ОНВ пресная вода поступает на НЦВ2 во время стоянки или НЦВ3при работе двигателя. Пресная вода подогревается в ПВ и подается с общим потоком от НЦВ1 в двигатель Т. Пресная вода разделяется на две линии: одна на охлаждение цилиндров двигателя Т, а другая на охлаждение ГТК.

 

Ответить на следующие вопросы:

1. основные физико-химические свойства масел

 

2. классификация масел по назначению

 

3.маркировка масел

 

4. браковочные параметры масел

 

5. нарисовать систему смазки с мокрым картером

 

6. нарисовать систему смазки с сухим кратером(с маслобаком).

 

7. нарисовать систему смазки со штормбаком.

 

8. основные элементы и их конструкции систем смазки.

 

9. назначение и принцип работы лубрикаторной смазки.

 

10. типы систем охлаждения судовых ДВС и их составные элементы.

 

 

Тема 1.10 2012 Системы воздушного пуска ДВС и управление ДВС.

 

Для запуска двигателя необходимо раскрутить коленвал до пусковых оборотов, при которых достигается температура самовоспламенения в цилиндрах. Минимальная температура в машинном отделении, при которой гарантируется запуск дизеля заводом-изготовителем, по требованиям Правил Регистра должна быть не менее +8 С. Время пуска –не более 15 сек, реверс-- не более 25 сек. Объем пусковых баллонов должен обеспечивать без подкачки воздуха запуск двигателей:

Нереверсивных –не менее 6 раз (то же для аккумуляторов при запуске электростартером).

Реверсивных—не менее 12 раз.

запуск судового дизеля может осуществляться несколькими способами:

1— ручной запуск- с помощью специальной рукоятки двигатель вручную раскручивается

до пусковых оборотов.(двигатели мощностью до 19 кВт).

2--- стартерный запуск- с помощью электрического или воздушного стартера.

3 --- с помощью систем воздушного пуска с автоматическими или управляемыми пуско-

выми клапанами, установленными в каждом цилиндре.

Способы облегчения пуска дизеля.

1. для облечения пуска дизелей с высокой степенью сжатия(с разделенными камерами сгорания) применяется специальные устройства(декомпрессоры) для сообщения цилиндров с атмосферой в момент раскручивания двигателя до пусковых оборотов.
2. предварительный подогрев системы охлаждения и масла перед пуском.
3. применение специальных легко воспламеняющихся жидкостей, вводимых

в о всасывающий коллектор во время пуска.

4. В дизелях с двухкамерным смесеобразованием для воспламенения топлива при возможно меньшей пусковой скорости коленчатого вала устанавливают рядом с форсункой специальные свечи накаливания

 

Электростартерный запуск дизелей.

Коленчатый вал двигателя раскручивается с помощью электромотора,на валу которого установлена шестерня, в момент запуска входящая в зацепление с зубчатым венцом маховика.

При нажатии кнопки (ПУСК) подается питание на катушку, в которую при этом втягивается сердечник и вводит в зацепление с маховиком шестерню через обгонную (бендикс) муфту. Муфта необходима для исключения превышения допустимых оборотов для стартера после запуска дизеля и разрушения

обмоток стартера под действием центробежных сил. Принцип работы муфты - по принципу велосипедного тормоза.

 

Одновременно при входе в зацепление шестерни стартера с зубчатым венцом маховика подается электропитание на силовую обмотку стартера и начинается запуск дизеля. После запуска кнопка пуск отпускается – электростартер обесточивается и шестерня стартера выходит из зацепления с маховиком под действием пружины. В момент пуска в обмотке стартера ток может достигать 2000 ампер. По этой причине более 5 сек держать включенным стартер не рекомендуется.

Если пуск не состоялся то повторный пуск производить не ранее 1-3 мин во избежание выхода из строя обмоток стартера.

При использовании для запуска пневматического стартера механизм зацепления с маховиком аналогичен. Достоинства пневмостартера- необходимость низкого давления воздуха, неограниченность запуска по времени, простота пусковой системы, значит, большая надежность.

 

 

дизель WARTSILA L20

 

Рис.. Система пневматического пуска

1 - пневматический стартер, 2 - клапан понижения давления,

3 - манометр пускового воздуха, 4 - предохранительный клапан,

5 - электромагнитный клапан, 6 - управляющий клапан стартера,

7 - блокировочный клапан; 8 – маховик с зубчатым венцом

 

 

Максимальное рабочее давление воздуха для стартера равно 1 МПа. Давление в баллонах пускового воздуха 3 МПа снижается до 1 МПа с помощью навешенного редукционного клапана. Минимальное давление пускового воздуха для надежного пуска двигателя равно 0.65 МПа, а время пуска 2 - 3 секунды.

Пневматический стартер (рис.22) управляется электромагнитными клапанами (5 и 6) и клапаном блокировки пуска (7).

По правилам техники безопасности двигатель не может быть пущен, когда к нему подсоединено валоповоротное устройство. Рабочий воздух пневматической системы управления поступает в пневмостартер через блокировочный клапан (7), перекрытый механически, когда подсоединено валоповоротное устройство, что делает невозможным пуск двигателя.

 

Системы воздушного пуска

Системы пуска дизелей оборудуют автоматическими пусковыми клапанами или пусковыми клапанами с пневматическим управлением. первые (см. рис. 94, а) работают как обратные клапаны и открываются под воздействием давления воздуха от воздухораспределителя, связанного с распределительным валом дизеля.

 

Такими клапанами снабжают, как правило, системы пуска дизелей с небольшими диаметрами цилиндров, так как, несмотря на простоту схемы, при значительных объемах цилиндров двигателя воздухораспределитель и трубопроводы системы становятся излишне громоздкими.

а\

 

При воздушном пуске в цилиндры, поршни которых находятся в положении рабочего хода, подается сжатый воздух давлением 3—15 МПа. При открытии главного пускового клапана 3 (рис. 94, а) воздух от баллонов ^поступает к воздухораспределителю 2, который направляет его по цилиндрам дизеля. В цилиндры сжатый воздух подается через пусковые клапаны 1 в порядке их работы. Обычно пусковые клапаны открываются, когда поршень смещается на 3-15° ниже в. м. т. Для пуска дизеля из любого положения вала пусковой клапан каждого следующего по порядку работы дизеля цилиндра должен открываться раньше, чем закроется клапан работающего на воздухе цилиндра. Однако с увеличением продолжительности открытия пусковых клапанов увеличивается подача воздуха. Поэтому наибольшую продолжительность открытия клапанов делают, когда угол поворота коленчатого вала не более 140°. Исходя из максимально возможной продолжительности открытия пусковых клапанов наименьшее число цилиндров z, при которых четырехтактный дизель можно пускать сжатым воздухом из любого

положения коленчатого вала, составляет 720/140. Таким образом, если четырехтактный дизель имеет шесть цилиндров и более, то при любом положении коленчатого вала (по крайней мере, с подачей воздуха в один из цилиндров) произойдет пуск дизеля.

система пуска дизелей с пусковыми клапанами с пневматическим управлением.

Воздух из баллона 3 (рис. 94, б) через открытый ГПК 2 одновременно подается ко всем пусковым клапанам /. Последние устроены так, что под воздействием давления воздуха в магистрали 4 они не могут быть открыты. Пусковые клапаны открываются только в том случае, когда к ним по магистрали управления 6 поступит воздух от воздухораспределителя 5. Подобные системы имеют компактный воздухораспределитель, и в связи с небольшим расходом воздуха из магистрали управления (трубопроводы после | воздухораспределителя) имеют небольшие диаметры. В схему пуска может входить один или несколько воздухораспределителей, каждый из которых обслуживает определенную группу цилиндров. У некоторых дизелей функции воздухораспределителя выполняют индивидуальные (для каждого цилиндра) распределительные пусковые золотники

(дизель NVD 48)

 

Детали воздушной пусковой системы.

 

9.Воздухораспределители.

Судовые дизели оборудуют воздухораспределителями с дисковыми или цилиндрическими золотниками. Первые используют, как правило, в системах с автоматическими пусковыми клапанами, вторые — в системах с пневматически управляемыми пусковыми клапанами.

Золотник воздухораспределителя первого типа (рис. 96) включает диск 5, шлицевую втулку 4 и крышку 3. Шлицевая втулка 4₉ торцовые шлицы которой сцеплены со шлицамидиска 5, осевыми шлицами соединена с хвостовиком вала шестерни 7, приводимой во вращение сцеплены со шлицами диска 5, осевыми шлицами соединена с хвостовиком вала шестерни приводимой во вращение от шестерни распределительного вала. Рабочая поверхность диска притирается к опорной поверхности корпуса 6 и плотно прижимается к ней под воздействием давления воздуха, поступающего в полость 6 от ГПК. Во время пуска дизеля сжатый воздух из полости б через отверстия а и по каналам г в корпусе подается к пусковым клапанам цилиндров, поршни которых находятся впусковом положении. По окончании пуска пружина Z, действующая на крышку 5, отжимает откорпуса диск 5 до упора шлицевой втулки 4 в стопорное кольцо 2 и предохраняет диск и корпус воздухораспределителя от изнашивания во время работы дизеля на топливе. Воздух, просачивающийся вдоль палашестерни 7, выпускается по каналу в.

Главные пусковые клапаны.

У дизелей, построенных комбинатом СКЛ (ГДР), системы пуска оборудованы ГПК дифференциального типа. Сжатый воздух, поступающий в полость б под стаканообразный клапан 2 дифференциального типа (рис. 101), стремится оторвать его от седла 5. Однако клапан остается неподвижным, так как через каналы г и в воздух поступает также в пространство под крышкой J, а площадь клапана, на которую воздействует воздух сверху, больше, чем площадь дифференциального пояса а снизу. Дифференциальный клапан прижимается к седлу еще и пружиной 1. При пуске дизеля полость над дифференциальным клапаном через канал ей специальный золотник (на рис. 101 не показан) сообщается с атмосферой. Под воздействием давления снизу клапан, преодолевая сопротивление пружины, поднимается, и воздух из полости д корпуса 6 поступает к цилиндрам дизеля. По окончании пуска золотник снова сообщает пространство под крышкой 3

79

с полостью б. Дифференциальный клапан закрывается, а разгрузочный клапан 7, соединенный с ним обоймой 4, открывается, и воздух из полости д выходит в атмосферу.

Воздух поступает от воздухораспределителя по каналу 2, клапан 4 открывается под давлением воздуха, преодолевая натяжение пружины 3. По окончанию поступления воздуха в к этому цилиндру клапан 4 автоматически закрывается под действием пружины 3

управляемые пусковые клапаны рис 95 б.

конструкция отличается наличием поршня 4 на конце штока 2 клапана 1.

Воздух от главного пускового клапана поступает по каналу 6 одновременно ко всем пусковым клапанам цилиндров. Однако все они закрыты,так как давление воздуха на тарелку клапана меньше,чем давление на поршень 4 снизу на клапан + плюс усилие пружины 3. управление открытием клапанов согласно очередности работы цилиндров происходит при помощи воздухораспределителя, управляющий воздух от которого поступает сверху по каналу б в над поршневое пространство 5. Тогда давление основного пускового воздуха на тарелку клапана и управляемого на поршень будет больше усилия пружины и клапан откроется и воздух начнет поступать в цилиндр. Закрытие пускового клапана произойдет после

сброса давления с надпоршневого пространства воздухораспределителем после поворота коленвала