Лекции.ИНФО


Расчет мощности главного двигателя



Расчёт буксировочной мощности привода по методу Пампеля

 

1.Тип судна СЧС
2.Длина судна L=26 м
3.Ширина судна B=6 м
4.Осадка судна T=1.9 м
5.Водоизмещение D=168 т
6.Скорость судна Vs=9 уз.
7.Число винтов Z=1
8.Тип СЕУ дизельная
9.Число двигателей i=1
10.Автономность ῖ=144 час

 

 

Расчёт буксировочной мощности по методу Пампеля

 

Коэффициент полноты водоизмещения
=

 

Коэффициент остроты корпуса

 

Поправочный коэффициент на число винтов принимаем х=1

Х=1 при Z=1

 

Поправочный коэффициент на длину судна

, при

Относительная скорость

 

Коэффициент Папмеля опредиляем по диаграмме

С=65

Буксировочная мощность

Пропульсивный и общий КПД

Где: КПД муфты

КПД передачи

0,99 КПД валопровода

КПД пропульсивный

 

Определение эффективной суммарной мощности

 

Где: - коэффициент запаса

Расчет рабочих циклов главного двигателя (тепловой расчет)

Тепловой расчёт двигателя.

(прототипный дизель 6ЧНС )

Рассчитать рабочий цикл дизеля. Эффективная мощность Ne = 225 э.л.с., число оборотов

п = 750об/ мин, число цилиндров I =6.

Топливо дизельное ГОСТ 10489-3

Средний весовой состав топлива:

С = 0,87; Н = 0,126; О = 0,004.

Низшая частота сгорания, вычисляем по формуле Д.И. Менделеева.

Qн = 8100С + 30000Н - 2600(9H-W) = 8100∙ 0,87 + 30000:0,126 - 2600 0,004-

-600-9 0,126=10136 ккал/кг

 

Исходные данные расчёта.

Степень сжатия…………………………………………………………Е=12,1

Максимальное давление цикла……………………………………..... Pz=756ap

Давление окружающей среды………………………………………...Р0=1бар

Температура окружающей среды…………………………………….Т0= 290°К

Коэффициентизбыткавоздуха……………………………………….α≥2

Температура остаточных часов………………………………………Тr=850

Давление после нагнетателя………………………………………….Рк=1,6

Коэффициент использования тепла в конце горения………………ξ2=0,86

Коэффициент использования тепла в концепроцессарасширения.ξ6=0,91

Механическийк.п.д……………………………………………………ηм =0,766

Расчёт.

Находим теоретически необходимое кол-во молей воздуха для сгорания 1 кг. топлива.

Действительное количество воздуха необходимого для сгорания 1 кг. топлива.

Параметры наполнения рабочего цилиндра.

 

Температура воздуха после нагнетания, корпус нагнетателя охлаждаемый. Принимаем средний показатель политропы сжатия Пн = 1,48; [Пн = 1,4 -1,8] для нагнетателей с охлаждаемым корпусом.

 

 

Температура воздуха после охладителя увеличиваем

Ts = Тк- Тохл = 338-26 = 312°К

Температура подогретого воздуха на впуске со стенками цилиндра (степень подогрева примем Т = 5°)

TS = TS+ Т = 312+5 = 317°К

Давление в начале сжатия принимаем

бар, где давление после охладителя

PS=PK- Р= 1,6-0,02 = 1,58 бар

бар сопротивление холодильника.

Давление остаточных газов принимаем

Рг = 0,85 • PSM = 0,85 1,58 = 1,343 бар

Коэффициент остаточных газов

Температура в конце впуска

 

Коэффициент наполнения

 

Параметры процесса сжатия.

Методом последовательных приближений определяем средний показатель политропы сжатия, [п = 1,33 -1,38] принимаем первое приближение

Принимаем второе приближение

Окончательно принимаем

Давление в конце сжатия

Температура в конце сжатия

Температура сжатия должна находится в интервале [740 - 900° K]

Параметры процесса сгорания.

Теоретический коэффициент молекулярного изменения

Действительный коэффициент молекулярного изменения

Степень повышения давления

 

Изохорная мольная теплоёмкость сухого воздуха в конце сжатия

 

Выразим мольные теплоемкости продуктов сгорания

Из уравнения сгорания определяем максимальную температуру цикла

 

 

 

Параметры процесса расширения

Степень предварительного расширения

Степень последующего расширения

Методом последующих приближений определяем средний показатель расширения по уравнению

Принимаем первое приближение

Принимаем второе приближение

Принимаем третье приближение

Окончательное принимаем

Температура газов в конце расширения

Давление газов в конце расширения

 

Основные индикаторные и эффективные показатели цикла и его экономичность.

Теоретическое среднее индикаторное давление.

Среднее индикаторное давление с учетом округления диаграммы

Принимаем коэффициент округления

Среднее эффективное давление

Находим экономические показатели.

Индикаторный удельный расход топлива.

Эффективный удельный расход топлива

Индикаторный к.н.д.

Эффективный к.н.д.

Экономические показатели соответствуют показателям прототипного двигателя и находятся на условии норм для дизелей данного класса.

 









Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-04-10; Просмотров: 455;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная