Всероссийский научно-технический семинар по автоматическому управлению и регулированию теплоэнергетических установок им. проф. В.И. Крутова - page 9

ным заводом. Дизель имел топливную систему, которая включала ТНВД фирмы
Motorpal типа PP4M10U1f c диаметром плунжеров
d
пл
= 10
мм и их полным ходом
h
пл
= 10
мм, топливопроводы высокого давления длиной
L
т
= 540
мм и фор-
сунки ФДМ-22, которые были отрегулированы на давление начала впрыскивания
р
фо
= 21
,
0
МПа. Форсунки поочередно оснащались серийными распылителями типа
DOP 119 S 534 фирмы Motorpal, имеющими 5 распыливающих отверстий, и опытны-
ми распылителями АЗПИ с 10 распыливающими отверстиями. При этом суммарная
эффективная площадь распылителей обоих типов составляла
μ
р
f
р
= 0
,
25
мм
2
.
Результаты проведенных исследований показывают, что при установочном угле
опережения впрыскивания топлива (УОВТ)
θ
= 13
поворота коленчатого вала
(п.к.в.) до верхней мертвой точки (ВМТ), работе на режимах 13-ступенчатого цикла,
предусмотренного Правилами 49 ЕЭК ООН, и использовании штатных распылите-
лей DOP 119 S 534 удельные массовые выбросы токсичных компонентов составили:
оксидов азота
e
NO
x
= 7
,
442
г/(кВт
ч), монооксида углерода
e
CO
= 3
,
482
г/(кВт
ч),
легких углеводородов
e
CH
x
= 1
,
519
г/(кВт
ч). При этом условный средний расход
топлива на режимах 13-ступенчатого цикла составил
g
е
усл
= 247
,
2
г/(кВт
ч). При
замене штатных распылителей опытными и неизменном
θ
= 13
п.к.в. до ВМТ эти
показатели оказались следующими:
e
NO
x
= 8
,
772
г/(кВт
ч),
e
CO
= 2
,
646
г/(кВт
ч),
e
CH
x
= 0
,
869
г/(кВт
ч),
g
е
усл
= 244
,
5
г/(кВт
ч). Установка меньшего УОВТ и
использование опытных распылителей АЗПИ позволили обеспечить выполне-
ние требований норм EURO-2 к токсичности ОГ и приемлемый расход топли-
ва:
e
NO
x
= 6
,
534
г/(кВт
ч),
e
CO
= 3
,
395
г/(кВт
ч),
e
CH
x
= 0
,
897
г/(кВт
ч),
g
е
усл
=
= 261
,
6
г/(кВт
ч).
Доклад Н.Н. Патрахальцева, А.А. Бадеева и А.Р. Русинова (РУДН) был посвя-
щен повышению эффективности регулирования работы дизеля путем изменения
физико-химических свойств топлива. Разработка дизельных систем топливоподачи
с регулированием начального давления (РНД) позволяет реализовать метод регу-
лирования рабочего процесса, изменяя физико-химические свойства топлива путем
подачи в основное топливо вблизи форсунки различных присадок или добавок, в том
числе альтернативных топлив. Созданное таким образом смесевое топливо с иными
свойствами, чем у дизельного, обеспечивает достижение различных положительных
эффектов. Например, происходит снижение дымности ОГ, повышение развиваемой
мощности при том же положении рейки ТНВД, понижение минимальной частоты
вращения дизеля, корректировка внешней скоростной характеристики и др. Такая
САР работает при полных подачах топлива и воздействует на работу дизеля без
смещения рейки ТНВД. Быстродействие системы зависит от места расположения
клапана РНД, а объем линии высокого давления от клапана до форсунки определяет
время переходного процесса замещения части дизельного топлива соответствующей
добавкой.
“Метод регулирования рабочего процесса дизеля” — тема выступления Н.Н. Пат-
рахальцева, В.Л. Казначевского, А.А. Бадеева (РУДН). Нетрадиционным методом со-
вершенствования энергетических, экономических, экологических и других эксплу-
атационных характеристик дизеля может стать метод воздействия на протекание
рабочего процесса путем изменения свойств топлива, т. е. “физико-химическое ре-
гулирование”. Метод заключается в том, что во время работы дизеля по сигналам
датчиков соответствующих параметров (например, дымности, частоты вращения при
полной подаче топлива и т.д.) в основное топливо с помощью систем топливоподачи
с РНД топлива оперативно вводят те или иные добавки, обычно альтернативное топ-
ливо или другие вещества (например каталитически активные, хотя и не горючие).
Например, при работе дизеля ЯМЗ-238 (8Ч13/14) по внешней характеристике и
падении частоты вращения из-за перегрузки можно форсировать дизель по крутя-
щему моменту на 10. . . 15% без превышения установленного для дизеля предела
дымления (35% по Хартриджу) за счет подачи 20. . . 30% сжиженного нефтяного
газа в линию высокого давления топлива (перед форсункой). При “холодном” пуске
при низких температурах окружающего воздуха добавка к топливу перед форсун-
кой легко воспламеняющейся жидкости (типа “Холод-Д-40”) позволяет повысить
эффективность пуска и обеспечить надежный выход дизеля на устойчивый режим.
Оценке существенности коэффициентов регрессии при обработке данных испы-
таний ДВС посвящено выступление С.В. Гусакова, А.М. Довольнова, А.С. Макарев-
120 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2006. № 3
1,2,3,4,5,6,7,8 10,11,12,13
Powered by FlippingBook