Главная страница сайта  Российские промышленные издания (узловые агрегаты) 

0 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 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65

Пример расчета

Ниже приведен пример расчета органов распределения двигателя типа Д100*.

На фиг. 102 показаны диаграммы ходов поршней двигателя и площадей открытия органов распределения в функции угла поворота кривошипа.

Точки Аи F соответствуют началу и концу выпуска, точки С и L - началу открытия и концу закрытия продувочных окон.

Основные данные двигателя

Мощность Ng в л. с....................... 2000

Диаметр цилиндра D ti мм.................... 206,4

Ход поршня S в мм....................... 2x254

Рабочий объем в л..................... 16,95

Объем пространства сжатия Vc ъ л............... 1,22

Число оборотов в минуту п................... 810

Угол смещения кривошипов в град................ 12

Степень сжатия геометрическая е................ 14,9

Количество продувочных окон.................. 16

Количество выпускных окон................... 10

Параметры окружающей среды:

Ро в KZJCM......................... 1,0

То в °абс........................... 288

Давление в выпускном трубопроводе рр в кг/см ......... 1,08

Параметры продувочного воздуха в ресивере:

р в кг1см......................... 1,4

Тд. в °абс........................... 340

Температура в цилиндре в °абс.:

в конце расширения 1\................... 1300

в начале сжатия Та............ ........ 360

Коэффициент избытка продувочного воздуха ......... 1,5

Нижний поршень управляет выпуском, верхний - продувкой.

Размеры и форма продувочных окон приведены на фиг. 103. Прежде всего следует подсчитать располагаемые время-сечения основных фаз процесса.

Для определения располагаемого время-сечения предварения вьшуска необходимо спланиметрировать площадь АСВ (фиг. 102, е), которая соответствует время-сечению этой фазы процесса: = 510 мм.

Масштаб по оси ординат (в оригинале) \ мм диаграммы 2,0-Ю""-* м.

Масштаб по оси абсцисс

1 мм составляет гт-т- сек.

1,5 • 6 rt

Отсюда масштаб площади диаграммы

= 1,5.6-110 = 1.5.6 8l0-10 = 275 10" сек1мм\ Время-сечение

/о/о/СбЮ.0,275-10-= ),4-)0-б мСек.

Объем цилиндра в момент начала открытия выпускных окон (фиг. 102, б).

. = . + (•5*. + 5,J.= 1.22+ 2J1:11.3,87 =14.1 л,

где 5,1 - ход нижнего поршня отв. м. т. до начала открытия выпускных окон; Si - ход верхнего поршня от в. м. т. до начала открытия выпускных окон.

* Пример расчета выполнен инж. Н. П. Козловым. В книге фиг. 102 уменьшена в раза.





о во по 180 2W 300 360 а"

12000

8000 ШО

£\

я/\ с

S00 310 360 380 400 420а

Фиг. 102. Схема расположения кривошипов двигателя и диаграмма площадей открытия окон.


Фиг. 103. Форма продувочных и выпускных окон двигателя

2Д100:

п - радиальное сечение продувочного окна; б - радиальное сечение выпускного окна; в - развертка продувочного окна по диаметру 207 мм; г - развертка ВЫПУСКНОГО окна по диаметру 207 *ш.



- -+ 0,153 In р-М

0,115

• =--- = 2,58 кг/смК

• [0.043 -h 0.02 + 1 Г

0,75-1,4.10-6/1300 . , ,о , ,

rzo--Ь 0,153 1п 1,13 4- I

0,59-15,05-10-3

Полученное значение р„ лежит в допустимых пределах для прямоточных схем.

Пользуясь табл. 13, можно оценить величину а, равной 0,45. Тогда

Рц = а {Р, - Рр) -tPp- 0,45 (1,4-1,08) 1.08 = 1,22 кг/см\

Оцениваем объем цилиндра в конце свободного выпуска равным 17,0 л и по формуле (261) определяем время-сечение выпуска до начала продувки (свободного выпуска):

А

15.55 0,75 /ТЗОб

= 0,57.10-3[0,692 -0,59 -0.0171 =4,84-10-6 Ле/с,

0,496-f 0,102 ) (-У" - 0,59 - 0.091п

Рц / \ Рр / * b

[(0.496+0.102If) ()«-"= 0.59 - 0.091„Щ

Объем цилиндра в момент начала открытия продувочных окон

1.= I. + + S„.) = 1,22 + ?™.4,45 = 16,0 л

где 5,2 и S„2 соответственно ходы нижнего и верхнего поршней от в. м. т. до начала открытия продувочных окон. Таким образом,

1/« 16.0 ,

т~щ-

Значения давлений в цилиндре в моменты открытия и закрытия окон определены экспериментально:

Давление в цилиндре в момент открытия выпускных окон

в кг/см............................ 4,6

Давление в ресивере продувочного воздуха в кг/см...... 1,4

Коэффициент избытка продувочного воздуха ........ 1,26

Площадь CML, соответствующая время-сечению открытия продувочных окон Fl в мм..................... 9000

Следовательно, время-сечение открытия продувочных окон (полное) A[ = Fi-K = 9000.0,275.10- = 24,7 • 10- мсек.

Время-сечение открытия выпускных окон за время открытия продувочных окон соответствует площади CBHF:

Л2 = /2- = 7090.0,275-10-= 19,4-10-5 мсек.

Средний объем цилиндра за период предварения выпуска

Давление в момент открытия продувочных окон

Рь



0 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 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65