Давление в буферной полости

Уменьшение нагрузок путем создания избыточного давления в буферной полости или картере имеет и отрицательные последствия, так как двигатель при этом должен быть более прочным, а следовательно, и более тяжелым. [c.83]

Двигатели двойного действия изначально имеют полость, которая выполняет функции как буферная полость в процессе работы двигателя. В двигателе двойного действия (рис. 1.24) максимальная разность давлений, действующих по обе стороны поршня, равна разности максимального и минимального давлений цикла, поскольку поршень обоими своими торцами соприкасается с рабочими полостями. В двигателе простого действия, не имеющем избыточного давления в буферной полости [c.83]

Давление в буферной полости 57, 243. [c.460]

В качестве буферных полостей в двигателях иногда используется герметичный картер. Буферная полость заполняется тем же рабочим телом, что и цилиндр двигателя, и сообщается с его рабочей полостью через капиллярную трубку [47]. Это обеспечивает автоматическое регулирование давления в буферной полости в зависимости от давления в рабочем пространстве, которое зависит, в свою очередь, от нагрузки двигателя. [c.36]

Отношение максимального и минимального давлений в буферной полости зависит от ее объема. Для уменьшения потерь теплоты в окружающее пространство от стенок буферной полости желательно уменьшать перепад давлений, т. е. увеличивать объем буферной полости. В многоцилиндровых двигателях Стирлинга это достигается объединением между собой буферных полостей отдельных цилиндров. [c.36]

На рис. 21 показано изменение давления в буферной полости в функции угла поворота коленчатого вала для двигателя, имеющего Ул=2140 см Ус=7130 см Уб тах = 8428 см Я=/ //,= = 0,3 (где / — радиус кривошипа, Ь — длина шатуна) к = = еШ (где е — дезаксиал кривошипно-шатунного механизма) 8=1,3 Н=4,6 см 3/0 = 0,8 (где 5 — ход поршня, О — диаметр цилиндра) диаметр штока )шт = 2,0 см работа сжатия в буферной полости сжб==176 200 кгс-см. [c.37]

Рис. 21. Изменение давления в буферной полости двигателя Стирлинга

Уплотнение 5 штока рабочего поршня предотвращает утечку рабочего тела из буферной полости в картер и от попадания смазочного масла в эту полость. Перепад давлений, при котором работает это уплотнение, равен разности между средним давлением в буферной полости и атмосферным давлением в картере. Утечка рабочего тела из буферной полости ведет, с одной стороны, к возрастанию одностороннего силового воздействия на кривошипно-шатунный механизм, если буферная полость не связана с рабочим пространством, а с другой — к уменьшению массы рабочего тела, участвующего в рабочем цикле, если буферная полость соединена с рабочим пространством и, как следствие, к снижению мощности и удельных показателей двигателя. [c.95]

Увеличение хода поршня путем удаления наружных мертвых точек приводит к увеличению объема поступающего в компрессор воздуха, и повышению конечного давления в буферной полости. [c.344]

Давление, в буферной полости можно изменять только в известных пределах. [c.345]

Возможно такое минимальное давление в буферной полости, при котором сохраняется минимальная степень сжатия, обеспечивающая воспламенение впрысну-того топлива. [c.345]

Максимальное давление в буферной полости ограничивается условиями прочности, так как повышение этого давления вызывает увеличение степени сжатия и соответствующее повышение давления сгорания. [c.345]

Рис. 150. Изменение действующих сил при изменении давления в буферной полости

Изменение давления перед турбиной. Повышение давления перед турбиной вследствие изменения сопротивления соплового аппарата турбины или изменения противодавления за турбиной при постоянных давлении в буферной полости и подаче топлива приводит к увеличению конечного давления в компрессорной полости. Вследствие этого повышается удельная работа сжатия в компрессоре, а энергии сжигаемого топлива становится недостаточно для совершения прежнего хода поршня. Так как сжатие в компрессоре происходит во время обратного хода, то поршень не дойдет до прежнего положения в. м. т. [c.346]

В описываемом Мейером одноцилиндровом двигателе вытеснительного типа с ромбическим приводом 228] две рабочие полости цилиндра соединены с буферной полостью, расположенной под рабочим поршнем. Обычно в таких двигателях давление в буферной полости равно среднему давлению рабочего тела в цилиндре, что позволяет уменьшить действие газодинамических сил на рабочий поршень. В этом случае постановка уплотнения осуществляется не на рабочем поршне большого диаметра, а на его штоке, имеющем меньший диаметр. Необходимо отметить, что циклически изменяющиеся давления рабочего тела в буферной и рабочих полостях находятся в противофазах. [c.192]

Скорость повышения давления в буферной полости меньше, чем в цилиндре двигателя. Это приводит к появлению разности давления на перпендикулярных оси торцовых поверхностях вытеснителя, разница в площадях которых и обусловливает возникновение сил, действующих на вытеснитель. [c.328]

При нахождении поршней вблизи внутренней мертвой точки (ВМТ) происходит впрыскивание топлива форсункой 5, а затем его сгорание. Под действием давления газа поршни расходятся. При этом происходит сжатие воздуха в буферных полостях и всасывание атмосферного воздуха через клапаны 9 в компрессорные [c.210]

Дифференциальный поршень 1 образует с цилиндром следующие три рабочие полости воздушного компрессора 2, детандера 3 и паровой машины 4. Буферная полость 5, заполняемая продуктами сгорания, отбираемыми перед детандером, обеспечивает необходимую динамику машины. Давление в этой полости регу- [c.178]

Положение вытеснительного и рабочего поршней в начальный момент рабочего цикла показано на рис. 1.29, а весь цикл последовательно показан на рис. 1.30— 1.32. В начальном положении давление и температура рабочего тела во всем агрегате одинаковы, причем давление равно его величине в буферной полости рв-По мере передачи энергии рабочему телу в расширительной полости от трубок нагревателя температура рабочего тела возрастает, что влечет за собой возрастание давления до величины р (состояние 1). Это в свою очередь заставляет вытеснительный и рабочий поршни начать свое движение вниз. [c.36]

На рис. 1.42 показана газовая полость, названная буферной. Эта полость расположена под рабочим поршнем в основном корпусе двигателя. Газ в этой полости создает упругую силу, как и в буферной полости свободнопоршневого двигателя. Однако назначение буферной полости в данном случае несколько иное, чем в свободнопоршневом двигателе, поскольку здесь она используется для снижения нагрузок на механизм привода и для облегчения условий работы уплотнений рабочего поршня. Этот эффект достигается созданием в буферной полости давления, равного среднему давлению цикла в рабочих полостях. Объем буферной полости стремятся сделать как можно большим, чтобы уменьшить колебания давления в ней. Давление газа, действующего на привод и стремящегося прорваться [c.57]

ДОМ, так же как и другие двигатели Стирлинга, нуждается в системе уплотнений, чтобы изолировать газообразное рабочее тело и воспрепятствовать прониканию масла в заполненные газом рабочие полости. В двигателе Стирлинга наибольшие трудности связаны с уплотнением штока рабочего поршня, расположенным между рабочим поршнем и механизмом привода. Когда в картере нет избыточного давления (т. е. когда в нем поддерживается атмосферное давление), как в рассматриваемом случае, уплотнение штока должно обеспечивать надежную изоляцию рабочего тела, находящегося под высоким давлением, от картера, в котором давление равно атмосферному. В отличие от уплотнения штока уплотнение поршня находится под действием меньшей разности давлений по обе стороны уплотнения благодаря давлению газа в буферной полости. Поэтому проблема уплотнения штока поршня является одной из самых трудноразрешимых. [c.59]

Обратный ход поршней генератора газа осуществляется в результате давления на обратную сторону поршней компрессоров воздуха, сжатого в буферных полостях во время прямого хода. При обратном ходе поршней в цилиндрах компрессора происходит сжатие воздуха, поступившего туда через всасывающие клапаны за время прямого хода поршней. Воздух, сжатый в компрессоре до 4—5 ат, через нагнетательные клапаны поступает в ресивер продувочного воздуха. Кроме того, при обратном ходе поршней в цилиндре дизеля происходит дополнительное сжатие воздуха, поступившего через продувочные окна. При этом температура воздуха в цилиндре дизеля повышается настолько, что впрыскиваемое топливо самовоспламеняется и сгорает. Таким образом, создаются условия для повторения рабочего цикла генератора газа. Симметричность движения поршней в свободнопоршневом генераторе газа обеспечивает специальный механизм синхронизации. [c.25]

Начальное давление в полости бус )ера может быть определено из уравнения работы расширения в буферной полости [c.143]

Изменение давления газа в буферной полости необходимо знать для расчета газовых сил, действующих на рабочий поршень. [c.37]

Для снижения мощности уменьшают подачу топлива с одновременным откачиванием рабочего тела компрессором из холодной полости через клапан 1 сброса давления в баллон. Откачка рабочего тела компрессором из цилиндра в баллон происходит значительно медленнее, чем перепуск его из баллона в цилиндр. Чтобы не увеличивать габаритные размеры компрессора и ускорить процесс снижения мощности, одновременно с откачкой рабочего тела производится перепуск его в буферную полость или [c.117]

Предельным уменьшением подачи топлива будет такое, при котором в результате сокращения хода поршня перестанут открываться впускные окна. Максимальная подача топлива при определенном начальном давлении сжатия в буферной полости определяется увеличением хода поршня до удара его в крышку буферного цилиндра. При сокращении подачи топлива необходимо для увеличения хода поршня уменьшать начальное давление сжатия в буферной полости, а при увеличении подачи топлива повышать это давление. [c.346]

Основные схемы конструкций двигателей Стирлинга вытеснительного типа с ромбическим приводом и использованием свертывающихся диафрагменных уплотнений приведены на рис. 10.7 [285]. В одноцилиндровом двигателе для уменьшения нагрузки на механизм ромбического привода необходимо иметь высокое давление газа в буферной полости, что вызывает необходимость применения четырех диафрагменных уплотнений. В двухцилиндровом двигателе с оппозитно - расположенными цилиндрами буферная полость может быть исключена, в этом случае необходимо всего лишь два уплотнения на каждый цилиндр. [c.239]

Более детально блок двигателя показан на рис. 15.4, а некоторые из его характеристик приведены в табл. 15,1 [175]. Двигатель Стирлинга выполнен в основном по вытеснительной схеме — с поршнем и вытеснителем в раздельных цилиндрах. Вытеснитель расположен в одном из цилиндров и совершает небольшие колебательные движения с малой длиной хода, что является следствием баланса действующих сил, возникающих от циклического изменения давления и разности в площадях его торцовых поверхностей. Перемещения вытеснителя осуществляются от небольшого приводного поршня, работающего от сил перепада давления — изменяющегося давления рабочего тела и постоянного давления (1,12 МПа) в буферной полости. Изменение частоты вращения достигается регулирующим клапаном, находящимся в магистрали, соединяющей цилиндр вытеснителя и подсистему преобразования давления. [c.321]

Для разделения гидросмеси и рабочего тела в блоке двигателя используют четыре гибких металлических сильфона плоскую гофрированную диафрагму (рабочий поршень ), сильфон привода вытеснителя и два сильфона в буферной полости. Эти гибкие элементы не подвержены воздействию перепада давления и поэтому могут иметь большой ресурс работы. Абсолютный уровень рабочего давления вызывает необходимость решения проблемы о возможности достижения желательного десятилетнего срока их службы без технического обслуживания. Максимальная рабочая частота сильфонов в двигателе составляла 25 Гц, и в дальнейшем планируют ее увеличение до 35 Гц [175]. Для десятилетнего срока службы средняя рабочая частота сильфонов, равная 25 Гц, соответствует 3,28-10 циклам. Естественно, что безотказная работа гибких элементов на протяжении столь длительного срока представляет собой исключительно трудную проблему. [c.325]

Чтобы двигатель развивал подезную мощность, необходимо обеспечить сдвиг по фазе движений обоих возвратно-поступательных элементов. Поэтому вытеснительный поршень имеет меньшую массу, чем рабочий. Воздействие рабочего тела на рабочий и вытеснительный поршни приблизительно одинаково, однако из-за меньшей массы вытеснительный поршень движется с большим ускорением. Благодаря этому рабочее тело вытесняется из полости сжатия и по соединительному каналу (в котором может находиться регенератор) перемещается в горячую полость, вызывая дальнейшее повышение давления соответственно увеличивается разность давлений относительно давления в буферной полости, создающая движущую силу. В конечном счете вытеснительный поршень вступает в контакт с рабочим поршнем (состояние 2), и дальнейшее движение вниз оба поршня совершают совместно. [c.36]

Вытеснительный поршень теперь очень быстро перемещается в верхнюю часть цилиндра, вытесняя дополнительное количество рабочего тела из расширительной полости в полость сжатия. Наконец, вытеснительный поршень достигает своего конечного положения (состояние 6) и остается в этом положении все время, пока давление в буферной полоети превышает давление рабочего тела. Тем временем рабочий поршень, дойдя до своего крайнего нижнего положения (состояние 7), начинает перемещаться вверх, сжимая рабочее тело, заключенное между верхней поверхностью рабочего поршня и нижней поверхностью вытеснительного поршня. В процессе сжатия давление рабочего тела возрастает по сравнению с давлением в буферной полости и в результате возникает сила, перемещающая вытеснительный поршень вниз. Изолированное в рабочем объеме рабочее тело перетекает в полость расширения, сообщая вытеснительному поршню дополнительное ускорение, под действием которого он догоняет рабочий поршень (состояние 8). Затем рабочий цикл повторяется. [c.39]

Стабилизатор приводит в соответствие давление в буферных полостях с давлением в ресиверной полости. Изменение первоначального давления в буферной полости дает возможность изменять ход поршней в зависимости от нагрузки СПГГ, которая характеризуется [c.269]

Стабилизатор приводит в соответствие давление в буферных полостях с давлением в ресиверной полости. В случае увеличения первоначального давления в буферных полостях при том же ходе поршней в полостях накапливается больше энергии, что дает возможность при повышении давления наддува осуществля гь обратный ход поршней СПГГ. Уменьшая это давление, дюжно регулировать величину прямого хода поршней. [c.368]

Часовой расход газа, в основном определяюш,ий производительность работы СПГГ, зависит от величины хода поршней и от количества циклов в единицу времени. Оба этих параметра зависят от цикловой подачи топ.лива, от первоначального давления в буферной полости и давления перед турбиной. При уменьшении подачи топлива ход поршней уменьшается. В случае значительного уменьшения хода поршней впускные и выпускные окна цилиндра двигателя открываются неполностью, и работа двигателя может нарушиться. [c.369]

Изменение давления в буферных полостях. При понижении начального давления в буферной полости уменьшается накапливаемая в ней энергия при сжатии. Следовательно, при одинаковой энергии, подводимой к поршню, уменьшение начального давления в буфер-ной полости приводит к увеличению хода поршней вследствие удаления н. м. т. от оси симметрии СПГГ. При обратном ходе накопленной энергии недостаточно для возвращения поршней в первоначальную в. м. т. из-за увеличения работы выталкивания в компрессоре и работы сжатия и продувки в цилиндре. Уменьшение степени сжатия в цилиндре двигателя вызывает снижение максимального давления сгорания. В результате этого увеличение хода норшня при меньших его ускорениях приводит к росту времени свершения цикла, а следовательно, к уменьшению числа циклов в минуту. Это, в свою очередь, обусловливает уменьшение производительности и газовой мощности СПГГ. [c.345]

На рис. 150 показаны два последовательных цикла СПГГ при уменьшении первоначального давления сжатия в бу-, ферном цилиндре. Сплошной линией изображен первоначальный цикл, а штри-ховой — цикл с уменьшенным давлением в буферной полости при сохранении постоянными подачи топлива и давления перед турбиной. [c.345]

СКВОЗЬ уплотнения, тем самым будет снижено от р ЦИКЛ рЯТМ до. рцикл рбуф. Благодаря этому уменьшаются нагрузки на подшипники и становится возможным снизить давление в картере до атмосферного. Если почему-либо нежелательно иметь буферную полость, ее функции должен выполнять картер, и, следовательно, в нем необходимо поддерживать избыточное давление. Величина давления, которое должно поддерживаться в буферной полости или в полости, ее заменяющей, должна быть тщательно рассчитана, иначе это давление может оказать неблагоприятное воздействие на работу двигателя. [c.58]

Стабилизатор степени сжатия обеспечивает устойчивую работу генератора на всех нагрузках, поддерживая определенный заряд воздуха в буферных полостях. Стабилизатор имеет дифференциальный поршень, иа который действует с одной сгсиоиы давление воздуха буфера, а с другой — давление воздуха из продувочного ресивера. [c.205]

При движении пяты вверх пространство под ней соединяется с пространством под буферным поршнем, что дает возможность выровнять давление в этих полостях и уменьшить резкость удара пяты о корпус. Удар пяты по корпусу смягчается резиновым буфером 9. Рабочий поршень, получивший значительное ускорение, будет продолжать движение относительно корпуса трамбовки и вытеснять выпускные газы из надпоршневого пространства через автодгатические клапаны Ы в образовавшийся зазор между поршнями и оттуда через окна 5 в атмосферу. После удара в крышку поршень 4 начнет ускоренно двигаться вниз относительно корпуса трамбовки при этом снова происходит впуск свежего заряда горючей смеси. Вся трамбовка падает на грунт и уплотняет его. Новый цикл происходит после нового нажатия на кнопку 16 или с помощью автоматического устройства, срабатывающего при ударе трамбовки о грунт. [c.382]

Под рабочим поршнем размещена герметизированная буферная полость В, наполненная сжатым газо.лг. Когда при движении рабочего поршня вниз совершается рабочий ход, давление в этой полости повышается и при возвратном движении поршня за счет запасенной энергии производится сжатие холодного газа в рабочем объе.ме. [c.560]

К настоящему времени разработано большое количество автоматических устройств 1ДЛЯ регулирования количества рабочего тела, поступающего в цилиндр двигателя. Схема одного из них показана на рис. 68. Рабочая и буферная полости через автоматическое устройство сообщаются с компрессором и баллоном с газом высокого давления. Чувствительный рычаг 7 нагружен, с одной стороны, силой пружины элемента 8, а с другой — элементом 6 датчика давления, который установлен в рабочей полости двигателя и регулируется на среднее давление. Рычаг Т управляет клапанами 2, 3, 4, 5 я 6. При снижении давления в рабочей полости открываются клапаны 4 и 5 первый служит для выравнивания давления в рабочей и буферной полостях, а второй — для дополнительной подачи рабочего тела в буферную полость из баллона. Обратные клапаны прерывают этог процесс, когда давление в полостях двигателя выше, чем давление в баллоне. При увеличении давления в рабочей полости более заданного открываются клапаны 2 и 3 через первый рабочее тело отводится к компрессору и далее в баллон, а с помощью второго выравнивается давление в рабочей и буферной полостях. Изменение натяжения пружины элемента 8 регулируют педалью управления I. [c.118]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...