Ievads
Virzuļa gredzena sitiens-, šis dzinēja "neredzamais iznīcinātājs", ne tikai zog jaudu un palielina degvielas patēriņu, bet arī liecina par būtiskām kļūmēm.
Šajā rakstā tiek izmantota simulācija, lai parādītu trieciena noslēpumu{0}}un sniegts praktisks pārvaldības ceļvedis.
Kuģniecības inženieriem, kuri jau ilgu laiku nodarbojas ar kuģu dzinējiem, virzuļa gredzena sitiens-noteikti nav svešs termins.
Tas ir neredzams un netverams, bet tas faktiski ietekmē dzinēja jaudu, ekonomiju un drošību.
I. Detalizēts skaidrojums par apdraudējumiem, ko izraisa virzuļa gredzena sitiens-
Virzuļa gredzenu galvenais uzdevums ir noblīvēt, neļaujot augstas{0}}temperatūras un augsta spiediena-gāzei no sadegšanas kameras noplūst karterī.
Ja blīvējums nav stingrs, notiks noplūde.
Rezultātā radušos apdraudējumu ķēdi nevar novērtēt par zemu:
Jaudas zudums, palielināts degvielas patēriņš:Augstspiediena gāze, kas{0}}vajadzēja izmantot virzuļa stumšanai, lai veiktu darbu, tiek zaudēta, tāpēc dzinējs dabiski kļūst vājš. Lai saglabātu jaudu, ir jāsadedzina vairāk degvielas.
Eļļas pasliktināšanās, palielināts nodilums:Augstas-temperatūras gāze, kas noplūst karterī, piesārņos un pasliktinās eļļu, samazinot tās eļļošanas veiktspēju, izraisot neparastu dzinēja komponentu nodilumu.
Spēcīga oglekļa uzkrāšanās, kā rezultātā rodas apburtais cikls:Piemaisījumi un augstā temperatūra, ko izraisa noplūde karterī, var veidot oglekļa nogulsnes virzuļa gredzena rievās, vārstu ligzdās utt. Tas vēl vairāk ierobežo virzuļa gredzenu, pastiprina noplūdi un rada apburto loku.
Detonācijas izraisīšana, drošības apdraudējums:Gāzes un eļļas maisījuma augstā koncentrācija karterī, pakļaujot to augstai temperatūrai, rada aizdegšanās un eksplozijas risku.
II. Trīs noplūdes ceļi
Tātad, kā gāze izlaužas caur virzuļa gredzenu blokādi?
Virzuļa gredzena trieciena ceļi-Pie
Galvenokārt ir trīs ceļi:
1. Galvenais kanāls: atstarpe starp virzuļa gredzena atvērumu: tā ir termiskās izplešanās sprauga, kas rezervēta projektēšanas laikā, un ir galvenais kanāls gāzes izpūšanai{1}}. Gāze iziet cauri spraugai starp gredzenu un cilindra čaulu, pēc tam gredzena aizmugurējo spraugu un visbeidzot izplūst caur šo atveri.
2. Dinamiskā noplūde: Atstarpe starp virzuļa gredzenu un gredzena rievu: virzuļa gredzens ne vienmēr cieši piekļaujas rievai. Inerces spēka iedarbībā tas vibrēs augšup un lejup, un momentānā piekare nodrošinās iespēju gāzei noplūst.
3. Blīvējuma kļūme: Nepietiekama saķere starp virzuļa gredzenu un cilindra čaulu: cilindra čaulas termiskās deformācijas, nodiluma, nepietiekamas virzuļa gredzena elastības u.c. dēļ gredzenu un cilindra sienu nevar pilnībā pielipt, un tas arī veidos noplūdes kanālu.
Virzuļa gredzenu sadale
III. Praktiskā analīze: simulācija atklāj trīs galvenos virzuļa gredzena trieciena ietekmējošos modeļus-
Wartsila 6L34DF
Mēs izmantojām profesionālus simulācijas modeļus, lai modelētu Wärtsilä 6L34DF dzinēja virzuļa gredzena sitienu-dažādos darbības apstākļos, un noteicām vairākus noteikumus, kuriem ir būtiska vadības vērtība.
Pirmais noteikums: jo lielāka slodze, jo spēcīgāka ir izplūdes gāzu noplūde.
Simulācijas rezultāti liecina, ka tad, kad motora apgriezienu skaits paliek nemainīgs un slodze palielinās no 25% līdz 100%, trieciens pēc gāzes tilpuma ievērojami palielinās.
Iemesls ir vienkāršs: pie lielākas slodzes sadegšanas spiediens cilindrā ir lielāks, un spēcīgāks spiedes spēks liek vairāk gāzes meklēt spraugas noplūdei.
Tajā pašā laikā augstā temperatūra zem lielas slodzes arī padara gāzi vairāk tendētas uz izplešanos un noplūdi.
Ietekme uz kuģu dzinējiem: lielas{0}}slodzes ekspluatācijas apstākļos ir vēl jo vairāk rūpīgi jāuzrauga dzinēja parametru izmaiņas, piemēram, izplūdes gāzu temperatūra un turbokompresora apgriezienu skaits, jo tie var būt pirmie rādītāji, kas liecina par palielinātu izplūdes gāzu noplūdi.
Virzuļa gredzena trieciena masas plūsmas ātrums-pie dažādām slodzēm
2. noteikums: lielāks rotācijas ātrums samazina triecienu-
Pret{0}}intuitīva parādība ir:
Pie tādas pašas slodzes, ja tiek atbilstoši palielināts dzinēja apgriezienu skaits, trieciens{0}}pēc tilpuma samazināsies.
Tas ir līdzīgi tam, ka ātri griežas virsma ir stabilāka, - jo lielāks centrbēdzes spēks lielā ātrumā liek virzuļa gredzeniem ciešāk piegulties cilindra sienai, uzlabojot blīvējuma veiktspēju.
Ietekme uz kuģu dzinējiem: Drošā diapazonā atbilstoša ātruma palielināšana nav slikta lieta.
Tomēr jāņem vērā, ka darbība ar pārmērīgu ātrumu radīs citus riskus, un tam visam jābalstās uz instrukcijām.
virzuļa gredzena trieciena masas plūsmas ātrums{0}}pie dažādiem rotācijas ātrumiem un maksimālais spiediens cilindrā
3. noteikums: jo lielāka atstarpe, jo nopietnāka kļūme
Simulācijā mēs mākslīgi palielinājām triecienu -par laukumu, kas atspoguļo virzuļa gredzena nodilumu vai lūzumu.
Rezultāts parādīja, ka, palielinoties gāzes noplūdes laukumam līdz 1,5 līdz 2 reizēm par normālo vērtību, dzinēja jauda ievērojami samazināsies un degvielas patēriņš strauji palielināsies.
izpūst-no virzuļa gredzena porta atstarpes
Tas norāda, ka tad, kad virzuļa gredzeni cieš no nopietna nodiluma, lūzuma vai kad cilindra čaula kļūst nepareiza, izplūdes gāzu noplūde vairs nebūs neliela noplūde, bet gan kļūs par nopietnu darbības traucējumu, kas būtiski ietekmē veiktspēju.
Ietekme uz kuģu inženieriju: Regulāras balonu pārbaudes ir ārkārtīgi svarīgas!
Īpašu uzmanību pievērsiet pirmā un otrā gāzes gredzena nodiluma stāvokļa, to atvēršanas spraugu un gredzena rievu tīrības pārbaudei.
dzinēja jaudas un degvielas patēriņa izmaiņas, jo gāzes trieciens{0}}atšķiras atkarībā no virzuļa gredzenu laukuma
IV. Kopsavilkums: galvenie punkti virzuļa gredzena sitiena ikdienas pārvaldībā-autors
Pievērsiet īpašu uzmanību: uzmanīgi novērojiet, vai eļļas patēriņš nav neparasti palielinājies, un pārbaudiet, vai no kartera ventilācijas atverēm neizplūst liels daudzums dūmu. Tās ir tiešas palielinātas noplūdes izpausmes.
Koncentrējieties uz datiem: regulāri salīdziniet dzinēja veiktspējas parametrus pie dažādām slodzēm (piemēram, sadegšanas spiedienu, izplūdes gāzu temperatūru, degvielas patēriņu utt.) un izveidojiet savu aprīkojuma veselības uzskaiti. Kad tendence ir mainījusies, esiet modrs pēc iespējas agrāk.
Uzsveriet apkopi: veiciet cilindra pārbaudi stingri saskaņā ar apkopes grafiku.
Pārbaudot virzuļa gredzenus, pievērsiet uzmanību ne tikai atvēruma klīrensam, bet arī gredzenu elastībai un oglekļa nogulsnēm gredzenu rievās.
Pārliecinieties, vai atstarpe starp virzuļa gredzenu un cilindru un aizmugures atstarpe atbilst standartiem.
Izprotiet modeli: izprotiet modeli, ka liela slodze izraisa noplūdi. Pēc ilgstošas-augstas-slodzes darbības varat atbilstoši organizēt pārbaudes vai saīsināt smēreļļas analīzes ciklu.
Virzuļa gredzena sitiens-ir normāla parādība dzinēja darbībā. Tomēr, ja to var kontrolēt saprātīgā diapazonā, tas kļūst par kuģu dzinēju vadības atbildību.
Izprotot tās mehānismu un izprotot tās mainīgos modeļus, mēs varam pāriet no pasīvās defektu novēršanas uz proaktīvu paredzamo apkopi, padarot navigāciju izturīgāku un ekonomiskāku.