ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Способы смесеобразования в дизелях из "Теплотехника " В компрессорном дизеле (рис. 34-7) для распыливания жидкого топлива применяют сжатый воздух. Компрессор 3 приводится в действие от коленчатого вала или шатуна. Из компрессора воздух под давлением 6,0— 9,0 Мн/м подается в баллоны 5 и 4. Из баллона 5 воздух поступает к форсунке 1 для распыливания топлива, а из баллона 4 — к цилиндру через пусковой клапан 6 для пуска дизеля в ход. Форсунка служит для ввода в цилиндр двигателя нагнетаемого топливным насосом 2 топлива в распыленном состоянии. [c.424] К первой группе относят двигатели, камера сгорания 3 которых представляет собой единый объем (рис. 34-8, а), ограниченный днищем 7 поршня 4 той йли иной конфигурации, поверхностями головки и стенками цилиндра. Для лучшего использования воздушного заряда топливо в камеру сгорания этого типа вводят так, чтобы оно по возможности более равномерно распределялось по ее объему. Форму камеры очень часто приспосабливают к форме струй, выбрасываемых форсункой. Воздух, засасываемый в цилиндры двигателя этого типа, с помощью особых устройств приводится во вращательное (вихревое) движение, что способствует лучшему его перемешиванию с топливом. Двигатели, снабженные такими камерами, получили наименование двигателей с неразделенными камерами. [c.425] Ко второй группе относят двигатели, камеры сгорания которых разделены на две (рис. 34-8, б и в) и реже на три полости, сообщающиеся широкой горловиной с одним или несколькими каналами. Для образования смеси в таких дизелях используется энергия сгорающего топлива в дополнительной камере 3 (поэтому они менее экономичны). Топливо, впрыскиваемое насосом через форсунку 2 в одну из полостей (обычно дополнительную), частично сгорает, повышая в ней температуру и давление заряда. В результате этого горящие газы перетекают из одной полости камеры сгорания в другую 3, интенсивно перемешиваясь с воздухом, находящимся в основной полости камеры сгорания. Двигатели, снабженные подобными камерами, носят название двигателей с разделенными камерами. [c.425] У дизелей с неразделенными камерами сгорания (рис. 34-8, а) процесс распыливания происходит в основном за счет кинетической энергии струи подаваемого топлива оно впрыскивается в камеру сгорания под большим давлением (25,0—40,0 Мн1м а в некоторых случаях это давление может достигать 140,0 Мн)м ). Для равномерного распределения топлива в воздухе иногда применяют мнОгодырчатые форсунки, согласовывая форму камеры сгорания с формой факела топлива. [c.426] Вихревое движение воздуха способствует смесеобразованию и в четырехтактных двигателях оно достигается в результате постановки специальной ширмы — козырька на впускном клапане, а в двухтактных — с помоп1ью тангенциального расположения продувочных окон. [c.426] Соответствующая форма поршня позволяет также создать завихри-вание воздуха в процессе сжатия в результате вытеснения его в выемку в поршне. [c.426] К преимуществам дизелей с неразделенными камерами сгорания относят высокие экономические показатели при сравнительно невысоких сжатиях (б=15—17) и более легкий пуск, чем у дизелей с разделенными камерами. [c.426] Недостатками их является необходимость применения насосов вы-. сокого давления, обеспечивающих хорошее распыливание топлива, и многодырчатых форсунок, а также жесткая работа двигателя. [c.426] В дизелях с разделенными камерами сгорания (рис. 34-8, бив) воспламенение топлива происходит в полости 3, до которой поршень не доходит. Это ведет к более плавному нарастанию давления, действующего на поршень, а также к снижению максимального давления в полости цилиндра. [c.426] При использовании разделенных камер наблюдается вихревое движение воздуха в процессе сжатия и сгорания, в результате чего улучшается процесс смесеобразования поэтому в таких двигателях снижают требования, предъявляемые к топливоподающей аппаратуре и сорту топлива. В подобных дизелях можно использовать сравнительно простые однодырчатые форсунки, а впрыск топлива осуществлять при давлении, не превышающем 15,0 Мн1м . [c.426] Дизели с разделенными камерами сгорания характеризуются увеличенным удельным расходом топлива. Более низкие экономические показатели таких дизелей по сравнению с дизелями, снабженными однополостными камерами сгорания, можно объяснить безвозвратной потерей энергии, затрачиваемой на перетекание воз духа из основной камеры в дополнительную в процессе сжатия и на обратное перетекание газов в процессе сгорания, а также увеличенной интенсивно охлаждаемой поверхностью камеры сгорания (за счет поверхности дополнительной камеры), через которую теряется некоторое количество тепла. [c.426] Тепловые потери сильно сказываются при пуске двигателя поэтому, чтобы обеспечить удовлетворительный пуск, степень сжатия у дизелей с разделенными камерами сгорания повышают до 17—22 и снабжают их специальными пусковыми устройствами (свечи накаливания, подогрев засасываемого воздуха и т. п.). [c.426] Давление впрыскиваемого топлива в предкамерных дизелях составляет 8,0—12,5 Мн/м , расход, топлива на 10—20% превышает расход в двигателях с неразделенными камерами. [c.427] Камера сгорания дизелей с вихревыми камерами (см. рис. 34-8, в) соединяется с вихревой камерой 3 широкой горловиной. Форма вихревой камеры может быть шаровой или цилиндрической объем ее составляет около 50% общего объема камеры сгорания. В некоторых случаях вихревую камеру соединяют с пространством, расположенным над поршнем, не одним, а несколькими каналами. [c.427] Нижнюю часть сферической вихревой камеры 3 выполняют из жароупорной стали и устанавливают в головке цилиндра с зазором 0,2— 0,3 мм с тем, чтобы ослабить отвод тепла с охлаждающей водой. В результате этого повышается температура нижней части камеры 3, что способствует сокращению задержки воспламенения, облегчает пуск и повышает надежность работы двигателя при малых нагрузках. [c.427] Воздух, [Перетекающий в процессе сжатия из полости цилиндра в вихревую камеру, вследствие тангенциального расположения соединительного канала приобретает в этой камере интенсивное вращательное движение. Когда вращательное движение воздуха достигает максимальной эффективности, в камеру вводится топливо, которое, воспламеняясь, повышает температуру и давление в ней. При этом начинается перетекание горящих газов в основную камеру сгорания, сопровождающееся интенсивным перемешиванием топлива, не сгоревшего в вихревой камере, с зарядом воздуха в основной камере. Широкий канал, соедин ющий обе полости камеры, позволяет избежать дросселирования воздуха во время процессов сжатия и горящих газов во время расширения. [c.427] В вихрекамерных дизелях Давление впрыска топлива при вспрыскивании составляет около 15,0 MujM -, минимальный коэффициент избытка воздуха а = 1,25. [c.427] У дизелей с вспомогательно-воздушными камерами (двигатели с воздушно-аккумуляторными камерами или акрокамерами) последние разделены на две полости, одна из которых заключена между поршнем и головкой, и другая, составляющая 60—80% от общего объема камеры сгорания и носящая название воздушной камеры, размещена в головке цилиндра. [c.427] Основная масса воздуха в процессе сжатия сосредоточивается в воздушной камере. В конце этого процесса в горловину воздушной камеры вспрыскивается топливо, некоторая часть которого неизбежно попадает в воздушную камеру и восйламеняется в ней, благодаря чему давление в воздушной камере повышается. Создающийся перепад давлений между двумя камерами способствует интенсивному выбоасыва-нию воздуха из воздушной камеры навстречу струе топлива, поступающего из форсунки. Это способствует улучшению распыливания топлива и его перемешивания с воздухом. По эксплуатационным и экономическим показателям эти двигатели можно приравнивать к предкамерным. [c.427] Вернуться к основной статье