Тороидальная


Дата добавления: 2014-09-05 | Просмотров: 1758


<== предыдущая страница | Следующая страница ==>

    Рисунок 8 Тороидальная камера

 

Широкое применение получили тороидальные камеры (рисунок 8). Тороидальные камеры иногда относят к открытым камерам. При использовании этих камер обеспечивается комбинированное, так называемое объемно – пленочное смесеобразование. На поверхность данной камеры сгорания попадает значительно меньшее количество топлива. В их смесеобразовании более значительной оказывается роль организованного движения воздуха. Так, если форсунку отрегулировать на 25 МПа и общую энергию, зат­рачиваемую на смесеобразование, принять за 100 %, то 80 % этой энергии приходится на распыливание и 20 % - на воздушный поток.

Необходимое энергичное вращательное движение воздуха обес­печивается уже при впуске его в цилиндр (соответствующим конструированием всасывающего тракта и расположением всасывающего клапана). Впрыск топлива осущес­твляется тремя-пятью дырчатыми распылителями с диаметром отверстий от 0,15 до 0,4 мм. Давление начала впрыска - около 17,5 МПа.

Выражение для оценки максимальной скорости нарастания давления двига­теля ЯМЗ - 238 с тороидальной камерой предложено М.С. Ховахом и Г.М. Камфером в следующем виде:

(dр/da)max=К× ,

где тv1 - количество топлива, испарившегося за первый период;

К - экспериментальная константа;

рн.в. - давление в цилиндре в момент начала впрыска топлива;

t - продолжительность впрыска топлива.

Максимальная скорость нарастания давления при этих камерах достигает 0,6-1,0 МПа/(град п.к.в.).

    Рисунок 1 Схема вихрекамерного двигателя: wв – частота вращения вихря 51 Вихрекамерные и предкамерные двигатели Их (рисунок 1, двигатели Д-54, СМД-14, Д-50 и др.) иногда называют двигателями с разделенными камерами. При них обеспечивается объемное смесеобразование. Необходимое его качество дости­гается трехступенчатым раздроблением топлива за счет энергий: - впрыска топ­лива; - вихря, образующегося при перете­кании воздуха из основной камеры в вихревую;

- перетекания горящей топли­вогазовой смеси из вихревой камеры в основную.

На вихревую камеру в оптимальном случае приходится 50-80 % объема камеры сжатия. Площадь сечения канала, соединяющего вихревую камеру с основной, находится в пределах 1...2,5% от площади поршня. Отношение частот вращения вихря и коленчатого вала (вихревое отношение) доходит до 25…30. Продолжительность впрыска – 25…35 град. п.к.в.

52. Двигатели с камерами MAN При этих камерах (рисунок 4) обеспечивается так называемое пленочное смесеобразование. Здесь факел топлива направляется на поверхность камеры, расположенной в поршне и выполненной в виде полусферы с диаметром, равным половине диаметра поршня. Факел подхва­тывается вращающимися потоками воздуха (с вихревым числом ~6) и размазывается по поверхности камеры. При этом около 90-95% топлива оказывается нанесенной в виде пленки на поверхность камеры и только около 5…10% - впрыснутой в объем камеры. Температура стенки поршня – около 600 К выдерживается охлаждением Рисунок 4 Камера MAN
Рисунок 5 Зависимость удельного расхода топлива от среднего эффективного давления при двигателях с камерами MAN (кривая 1) и с форкамерой (2) днища поршня струей масла. Воспламеняется топливо, впрыснутое в объем камеры. Осталь­ная часть его вовлекается в сгорание постепенно, по мере испарения с поверхности камеры, и этим обеспечиваются достаточно малые значения мак­симальной скорости нарастания давления и давления сгорания. Двигатели отличаются малым удельным расходом топлива (рисунок 5). К тому же они позволяют существо расширить диапазон используемых сортов топлива (вплоть до использования легких топлив). Недостаток их - трудный запуск (когда поршень еще не нагрет).  
       

53. Что такое вихревое число и чему он равен при различных камерах сгорания?

Отношение частот вращения вихря газа и коленчатого вала называется вихревое число.

Значение вихревого числа для различных камерах сгорания.

Вихревые камеры – 25…30

Камера MAN – 6…8

Камера ЦНИДИ – 6…8

Тороидальная камера - 8

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 |

При использовании материала ссылка на сайт Конспекта.Нет обязательна! (0.052 сек.)