Положительный опыт использования ПК
“Impuls”
применительно к
высокооборотным дизелям Ч
,
ЧН
15/15,
ЧН
15/18,
ЧН
16,5/18,5
позволил
в рамках настоящих исследований добиться относительной ошибки
δ
расчета основных технико
-
экономических параметров дизелей
,
не пре
-
вышающей
1
. . .
3
,
5 %,
что послужило надежным основанием для моде
-
лирования перспективных режимов форсирования дизелей типоразме
-
ра
(
табл
. 1).
Анализ полученных результатов свидетельствует
,
что возможности
форсирования дизелей типоразмера в штатной комплектации систе
-
мы наддува и топливоподачи на режиме номинальной частоты вра
-
щения ограничены
∼
20 %-
ным уровнем повышения
P
mi
с
0,96
МПа
до
1,17
МПа
(
табл
. 2).
Лимитирующим фактором при достижении пре
-
дельного уровня
700
◦
С
,
является температура выпускных газов перед
турбиной
t
t
.
Объяснением тому служат
[3]:
•
высокая температура наддувочного воздуха на входе в цилиндр из
-
за отсутствия в комплектации системы наддува промежуточного охла
-
дителя и относительно высокой степени повышения давления надду
-
ва
π
k
≈
2
,
7
ед
.
и повышение температуры со
150
−
170
◦
С на базовом
режиме форсирования до
180
−
200
◦
С для
P
mi
=
1
,
17
МПа
(
расчет вы
-
полнен для характерного диапазона температуры окружающей среды
20
−
35
◦
С
);
•
чрезмерно затянутая продолжительность сгорания топлива
,
чему
дополнительно способствует низкая для объемного смесеобразования
динамика цикла
:
к отметке
50
−
60
◦
п
.
к
.
в
.
на такте расширения
,
обыч
-
но принимаемой за окончание эффективно организованного процесса
сгорания
,
относительное тепловыделение
X
=
f
(
ϕ
)
составляет
0,7
ед
.
с
тенденцией снижения до
0,6
ед
.
при
P
mi
=
1
,
17
МПа
;
степень повыше
-
ния давления в цилиндре не превышает
1
,
18
−
1
,
20
ед
.;
Указанные факторы негативно влияют и на показатели топливной
экономичности
.
Снижение индикаторного КПД
η
i
(
с
0,425
до
0,41)
при
повышении
P
mi
сопряжено с ростом удельного индикаторного расхода
топлива
b
i
∼
на
4 % (
с
198
до
206
г
/(
кВт
·
ч
)).
Эффективный КПД ухудша
-
ется в результате снижения механического КПД из
-
за высокого уров
-
ня насосных ходов
,
обусловленных высокими сопротивлениями систем
воздухоснабжения и газоудаления
.
Не приводят к заметному положительному результату и мероприя
-
тия по улучшению показателей воздухоснабжения
,
связанные при дей
-
ствующих ограничениях
P
m
ах
с
o
снижением степени сжатия
ε
(
с
15,3
до
14).
На фоне
∼
10 %-
ного увеличения коэффициента избытка воздуха
α
(
с
2,0
до
2,17)
понижение уровня
t
t
н
e
превышает
10
◦
С
,
а величина
b
i
в связи с дальнейшим снижением
λ
ухудшается примерно на
1 %.
Для
режима максимального крутящего момента
,
реализующего коэффици
-
70 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Машиностроение
". 2003.
№
4
