Модернизация двигателя 6Ч15/18 с изменением параметров мощности до Ne =132 кВт, и частоты вращения до n=1596 об/мин (26,6 с-1)

Введение Стр. 5
1. Тепловой расчет дизеля в соответствии с прототипом 6Ч15/18
Ne= 132 кВт, n=1596 об/мин (26,6 с-1), Z=6, тип двигателя 4-х тактный,
без наддува 12
2. Конструктивный расчет шатуна проектируемого двигателя. 23
3. Основные положения по обслуживанию системы смазки
проектируемого двигателя. 29
4. Технология ремонта шатуна, проектируемого двигателя,
подбор приспособления. 34
5. Техника безопасности при обслуживании и ремонте дизеля. 42
6. Охрана окружающей среды 47
Заключение. 54
Список использованной литературы 55

Весь текст будет доступен после покупки

Современное промысловое судно представляет собой сложный технический ком-плекс, охватывающий такие элементы, как корпус, энергетические и движительные уста-новки, и общесудовое и промысловое оборудование. Кроме того, промысловые суда оборудуют новейшими средствами радиосвязи, навигационными и поисковыми прибо-рами.
Для привода подобного комплекса оборудования в действие применяют в основ-ном тепловую, механическую и электрическую энергию.
В качестве основных на многих судах флота рыбной промышленности используют двигатели внутреннего сгорания. В большинстве случаев применяют двигатели, называ-емыми дизелями. Подобное название эти двигатели приобрели от фамилии немецкого инженера Дизеля, который разрабатывает несколько образцов дизельного двигателя, предложив в 1892 – 1893гг. оригинальную конструкцию двигателя, он догадался, что нужно лишь хорошо сжать воздух и он нагреется, если нагретый воздух соединить с топливом, оно воспламениться. Дизели были и остаются одним из лучших преобразова-телей тепловой энергии в механическую.
В настоящее время в России судовые дизельные двигатели изготовляют 10 пред-приятий, а также порядка десятков предприятий специализируется на производстве ком-плектующих.
К сожалению, часть из них не перенесли потери заказов и прервали свое суще-ствование: бывшее предприятие Нобеля ОАО «Русский дизель» - главные двухтактные среднеоборотные двигатели собственной конструкции мощностью 3440, 4700 и 6305 кВт при n=640-900 об/мин, двигатели по лицензии компании MAN мощностью 450-1800 кВт при n=900-1000 об/мин и двигатели по лицензии компании Semt-Pielstik мощностью 2868, 3330 кВт при n=520, 550 об/мин , которые построенные в 80–90-е годы.
На базе ООО «Уральский дизель-моторный завод» построены двигатели размер-ности ЧН21/21.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Тепловой расчет дизеля в соответствии с прототипом 6Ч15/18
Исходные данные
Ne= 132кВт(180л.с.) –заданная мощность двигателя
n = 26,6с-1 (1596 об/мин) -заданная частота вращения
сm = 9,5 м/сек
z = 6 – число цилиндров
4-х тактный без наддува
1.1. Определение параметров в конце процесса наполнения
Давление:P_a=1-(C_2^2)/73000
? C?_2 – максимальная скорость протекания воздуха через впускной клапан.
?? C?_2=1.57·С?_m F/f
C_m - средняя скорость поршня.
C_m– 9,5 м/сек.
F/f –отношение площади поперечного сечения цилиндра к проходному сечению впускного клапана; выбирается по справочной литературе в зависимости от быстроходности дизеля и количества впускных клапанов.
Принимаю:F/f=5
C_2=1,57·9,5·5=74,57м/сек
? P?_a=1-5561,43/73000=0,92кгс/?см?^2 = 0,092МПа
Температура смеси воздуха и остаточных газов в конце процесса наполнения.
T_a = Т_a=(T_0^'+ ?_r T_r)/(1+?_r ) ,
T_0^'- температура воздуха в цилиндре дизеля.
T_0^'=T_0+?T
T_0 – температура воздуха в машинном отделении.
?Т–повышение температуры воздуха за счет нагревания о стенки впускного тракта.
Т_0 и ?Т - выбираются по данным справочной литературы .
Принимаю: Т_0=290K; ?T=10K
T_0^'=290+10=300K
?_r – коэффициент остаточных газов.
? ??_r=(T_0^')/T_r ·P_r/(?*P_a-P_r )
T_r – Температура остаточных газов в градусах Кельвина находится в
пределах 700 – 800 К.
Принимаю: T_r=800K
P_r – давление газов в выпускном тракте; выбирается по данным справочной литературы.
Принимаю: P_r=1.1кгс/?см?^2=0.109МПа
? – степень сжатия; величина её выбирается близкой к степени сжатия прототипа
Степень сжатия различных дизелей:
- малооборотных – МОД (100 – 200 об/мин.) – 12 – 14
- среднеоборотных – СОД (200 – 500 об/мин.) – 14 – 15
- повышенной оборотности – (500 – 1000 об/мин.) – 15 – 16
- высокооборотных – ВОД (свыше 1000 об/мин.) – 15 – 18
Принимаю: ? = 15
При выбранных значениях:
?_r=(T_0^')/Т_r ·P_r/(?*P_a-P_r )=300/800·1.10/(15·0.92-1.10)=0,03
Температура в конце процесса наполнения:
T_a=(T_0^'+?_r T_r)/(1+?_r )=(300+0.03·800)/(1+0.03)=316K
Процесс наполнения характеризуется также и коэффициентом наполнения:
?_н=?/(?-1)·(P_a*T_0)/(P_o*T_a )·1/(1+?_r )
где, P_o– атмосферное давление, принимаемое равным 1 кгс/?см?^2
?_н=15/(15-1)·(0.92· 290)/(1·316)·1/(1+0.03)=0,88
Конец наполнения характеризуется давлением P_a и объёмом V_a , представляющим обой полный объём цилиндра.
Если эти и другие параметры в масштабе изобразить в координатах P–V, то получится индикаторная диаграмма расчетного цикла.
Для начала построения диаграммы (нанесения точки a) необходимо :
1)Выбрать масштаб давлений и объёмов.
Масштаб давлений: м – 1кгс/?см?^2 = 2 мм.
Масштаб объёмов выбирается следующим образом: полный объём V_a, соответствующий ходу поршня и высоте камеры сжатия проектируемого дизеля, принимается равным 150 мм. V_a = 150 мм.
2) по данным расчёта нанести на диаграмму в масштабе параметры точки a.
P_a= 0,092МПа
1.2. Определение параметров в конце сжатия (точка c)
Давление:P_c=P_a*?^(n_1 )Предварительно принимаем n_1=1,372
n_1– следует уточнить методом последовательных приближений по формуле:
n_1=1.986/(4.6+0.0006*T_a*(1+?^(n_1-1)?) )+1
Принимаю: n_1=1.374;
n_1=1.986/(4.6+0.0006*316*(1+15^(0.37-1)?) )+1=1,3740?1,374
При ранее рассчитанных и выбранных численных значениях
P_c=0.92·15^1.374=38,2 кгс/?см?^2 =3,74МПа
Полученное значение Pc необходимо сравнить с данными прототипа. Предпочтительная разница должна составлять не более 5 – 8 кгс/см?
Температура: T_c=T_a·?^(n_1-1);
T_c=316·15^(1.374-1)=869K
Так как ?=v_a/v_c ; v_c=v_a/E; v_c=150/15=10 мм
Полученные данные: P_c=38,2 кгс/?см?^2 =3,74МПа;
v_c=10 мм в масштабе наносим на диаграмму.
1.3. Определение давления сгорания (точкаz^')
Процесс сгорания характеризуется степенью повышения давления
?=P_z/P_c ,
отсюда P_z=P_(z^' )=?*P_c
? - выбирается по справочной литературе в зависимости от оборотности дизеля (МОД, СОД, ВОД)
Принимаю: ?=1,5
P_(z^' )=1.5·38,2=57,3 кгс/?см?^2 =5,62МПа
Полученные значения P_(z^' ) необходимо сравнить с данными прототипа. Предпочтительная разница должна составлять не более 5 – 8 кгс/см?
Полученное значение: P_(z^' )= 5,62МПа откладывается в масштабе на диаграмме.
1.4. Определение основных параметров в конце сгорания (точка z)
Давление до конца сгорания остается неизменным P_z=P_(z^' )
Температура конца сгорания выбирается по справочной литературе в зависимости от оборотности дизеля.

Весь текст будет доступен после покупки

Основная литература
1.Захаров Г.В. Техническая эксплуатация судовых энергетических установок- изд.3 исп. и допол.-М. Трас Лит.2013.-320с.
2.Соболенко А.Н., Симашов P.P. Судовые энергетические установки. Дипломное про-ектирование. Часть 1- М; Моркнига, 2015г. 478с.
3.Соболенко А.Н., Симашов P.P. Судовые энергетические установки. Дипломное про-ектирование. Часть 2- М; Моркнига, 2015г. 425с.
4.Авдеев К.А. Динамика двигателей внутреннего сгорания. - Учебное пособие. Тула: Тульский гос. ун-т, 2010. - 103 с.
Дополнительная литература
1.Белоусов Е.В. Дизельные двигатели современных морских судов. – М: Машино-строение, 2010. – 67 с.
2.Возницкий И.В. Судовые двигатели внутреннего сгорания. Том 1. – С.-П.: Моркнига, 2007. – 285 с. ISBN:9785903080045.
3.Возницкий И.В., Пунда А.С. Судовые двигатели внутреннего сгорания. Том 2. – С.-П.: Моркнига, 2008. – 470с. ISBN:9785903080380.
4.Двигатели внутреннего сгорания. В 3 книгах. Книга 1. Теория рабочих процессов / Под ред. Луканина В.Н., Шатрова М.Г. – М.: Высшая школа, 2010. – 480 с. ISBN 978-5-06-006199-4, 978-5-06-006200-7.
5.Двигатели внутреннего сгорания. В 3 книгах. Книга 2. Динамика и конструирование / Под ред. Луканина В.Н., Шатрова М.Г. – М.: Высшая школа, 2010. – 400 с. ISBN 978-5-06-006118-5, 978-5-06-006120-8.
6.Двигатели внутреннего сгорания. Книга 3. Компьютерный практикум. Моделирова-ние процессов в ДВС / Под ред. Луканина В.Н., Шатрова М.Г. – М.: Высшая школа, 2010. – 416 с. ISBN 5-06-004144-1, 5-06-004145-3.
7.А.А.Каминер, Б.В. Кузнецов. Проектирование судовых двигателей внутреннего сго-рания Л. Судостроение 2007 с .163
8 Техническое описание и инструкция по эксплуатации проектируемого двигателя
9.Дьяченко В.Г. Теория двигателей внутреннего сгорания. Харьков: ХНАДУ, 2009. – 500 с. 10.Ковшов А.Н. Технология машиностроения. Учебник для вузов. – 2-е изд. испр. - Спб.: Лань, 2008. - 320 с.

Весь текст будет доступен после покупки