ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ И ТРАНСПОРТНОЕ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
УДК 621.43.(075): 629.113
Д. И. Л е о н о в, И. В. Л е о н о в
МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ ЭКОНОМИЧНОСТИ
МАШИН С ДВИГАТЕЛЯМИ ВНУТРЕННЕГО
СГОРАНИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ
Оценена экономичность расхода энергии при проектировании ма-
шин на базе расчета циклового КПД на установившихся и пере-
ходных режимах. За основу взят неустановившийся цикл работы
машины с переключением разгона на торможение. На основе ана-
лиза энергетического баланса машины выведено общее уравнение
циклового КПД машины. Предложена универсальная методика вы-
бора мощности двигателей, момента переключения и других пара-
метров машинного агрегата.
Развитие машиностроения происходит в острой конкурентной
борьбе, основными приемами которой являются повышение произво-
дительности машин, снижение издержек производства и расхода энер-
гии при эксплуатации [1]. Правительством РФ приняты “Основные
положения энергетической стратегии РФ на период до 2020 года”.
В соответствии с этой программой поставлены следующие задачи:
снижение расхода энергии в промышленности и коммунальном хо-
зяйстве; конструирование высокоэффективного энергосберегающего
отечественного оборудования.
Снижение расхода энергии при эксплуатации машин является од-
ним из наиболее важных вопросов, решаемых при их проектирова-
нии. Экономичность расхода энергии часто характеризуется в удель-
ных единицах:
g
=
G
Π
,
где
Π
— производительность машины (выработка продукции в еди-
ницу времени);
G
— абсолютный расход энергии в единицу време-
ни. Например, экономичность двигателя внутреннего сгорания (ДВС)
оценивается удельным расходом топлива, который показывает, какое
количество топлива расходуется двигателем на единицу эффективной
мощности в течение часа [2]
g
e
=
G/W
e
,
где
G
— часовой расход топлива;
W
e
— эффективная мощность на валу
ДВС.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 2 39