Тенденции развития систем автоматического управления и регулирования теплоэнергетических установок - page 4

Для оценки возможностей улучшения эксплуатационных показателей при исполь-
зовании этой присадки проведены расчетные исследования с использованием ма-
тематической модели, учитывающей особенности процессов самовоспламенения и
сгорания топлива в дизеле. Процесс сгорания топлива описывается комплексом из
двух аппроксимирующих функций, причем их интерпретация позволяет определять
необходимые параметры, исходя из физико-химических представлений о распылива-
нии топлива, смесеобразовании и сгорании смеси. В качестве объекта исследований
выбран дизель с турбонаддувом типа Д-245 ММЗ. Исследованы режимы с номиналь-
ной частотой вращения и нагрузками 100, 50 и 10% номинальной. При расчетах в
качестве независимых факторов были выбраны угол начала активного тепловыде-
ления и продолжительность сгорания от начала впрыскивания топлива. В качестве
функций отклика анализировались эффективная мощность, удельный эффективный
расход топлива, температура рабочего тела в конце рабочего хода, доли теплоты,
пошедшей на совершение полезной работы, и теплоты, потерянной вследствие те-
плоотдачи от рабочего тела и унесенной с ОГ, и др. Расчеты показали, что при сокра-
щении продолжительности сгорания от 60 до 20
п.к.в. топливная экономичность
может быть улучшена на 5% на режимах со средними и высокими нагрузками и на
25% — на режимах с малыми нагрузками. Однако физико-химических предпосылок
для столь существенного сокращения продолжительности тепловыделения при при-
менении “модернизаторов” горения типа Green Level Fuel нет, поэтому заявляемые
производителем положительные эффекты по улучшениютопливно-экономических
и экологических показателей дизелей при использовании таких присадок к топливу
недостаточно обоснованы.
Н.Н. Патрахальцев, М.В. Эммиль, Д.К. Гришин, Б.А. Корнев (РУДН, МГТУ
“МАМИ”) выступили с докладом “Регулирование дизеля изменением его рабо-
чего объема”. Известен метод повышения экономичности режимов малых нагрузок
и холостых ходов дизеля путем отключения части цилиндров (его называют также
методом изменения рабочего объема, методом деактивации части цилиндров и т.д.).
Метод наиболее эффективен при использовании как отключения подач топлива, так
и изменения фаз газообмена в деактивированных цилиндрах. Большинство систем
отключения подач топлива позволяют отключать всегда одно и то же число од-
них и тех же цилиндров. Разработанная в РУДН система отключения цилиндров и
циклов (СОЦЦ) позволяет отключать-включать цилиндры на время одного цикла
с изменением номеров деактивируемых цилиндров. Благодаря этому появляется
возможность безреечного регулирования дизеля, повышаются его экономические и
динамические качества.
В докладе Н.Н. Патрахальцева, М.В. Эммиля, П.Р. Вальехо Мальдонадо,
И.С. Мельника (РУДН, МГТУ “МАМИ”) “Методика оценки эффективности ре-
гулирования дизеля отключением цилиндров или циклов” отмечено, что предвари-
тельная оценка возможностей повышения топливной экономичности многоцилин-
дрового дизеля путем изменения его рабочего объема основана на использовании
его универсальной (многопараметрической) характеристики по показателям удель-
ного расхода топлива. Методика основана на допущении равенства удельных (на
литр рабочего объема) работ, выполняемых на данном режиме как полноразмерным
дизелем с реечным регулированием, так и дизелем, регулируемым отключением-
включением части цилиндров или циклов. Полученные таким путем расчетные
результаты должны быть скорректированы с учетом необходимости поддержания
допустимой неравномерности вращения вала, нецелесообразности использования
СОЦЦ на низшей передаче автомобиля, необходимости создания гистерезиса в
системе отключения-включения цилиндров.
В докладе Ю.Е. Хрящева, Д.А. Воробьева, М.Ю. Соколова, А.В. Жарова,
В.С. Фавстова (ЯГТУ, г. Ярославль) “Управление когенерационной установкой на
основе газопоршневого двигателя” представлен вариант конвертации дизеля в
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 3 117
1,2,3 5,6,7,8,9,10,11,12,13
Powered by FlippingBook