柴油机特性

速度特性
将喷油泵油量调节机构固定在某一位置上,然后改变柴油机的负荷,使柴油机转速变化,测得的柴油机主要性能指标和工作参数随转速变化的规律
1.全负荷速度特性
全负荷速度特性:将柴油机喷油泵油量调节机构固定在相当于标定转速下发出标定功率的供油位置上,然后,通过调节试验负荷,逐步改变柴油机的转速。由此得到的性能指标及工作参数随转速变化的规律。
全负荷速度特性可表示为柴油机在不超过标定供油量的条件下,各转速下所能发出的最大功率。
1)标准试验环境状况
o 一般柴油机
- 大气压力p0=100kPa运动水袋气泵接头或750mmHg
-
相对湿度f0=30%
- 环境温度T0=298K25
- 中冷器进口冷却介质温度Tc0=298K25℃。
o "无限航区"的船用内燃机(IACS)
- 大气压力px=100kPa
- 相对湿度fx=60%
- 环境温度Tx=318K45
- 中冷器冷却介质进口温度Tcx=305K32℃。
2)标定功率
标定功率:指标准环境状况下,制造厂根据内燃机的用途和特点规定的在标定转速下的有效功率(kW)
(1)15min功率;
(2)1h功率;
(3)12h功率;
(4)持续功率。
船用柴油机以持续功率作为标定功率
国外船用柴油机 MCRMaximun Continuous Ratings
3)速度特性的测量(图7-2线3
试验前的准备工作
1 柴油机具有良好的技术状态,然后进行特性试验。
2 试验时保持柴油机稳定运转各系统调整在最佳状态
4)功率贮备 主机长期运转最大功率要低于标定功率一个值。
2.超负荷速度特性和部分负荷速度特性
1 船用柴油机的超负荷功率
-
功率 标定功率的110%
- 转速 标定转速的103%
- 运转时间 12h运转期内允许超负荷运转1h羽毛球发球机。
2)超负荷速度特性的测量(图7-2线2
3)部分负荷速度特性
如果将喷油泵油量调节机构固定在小于标定功率油量的各个位置上,分别测得的柴油机的主要性能指标和工作参数随转速变化的关系。
可测得若干条柴油机部分负荷速度特性曲线(图7-2线45取样装置6)。
柴油机负荷特性
在转速保持不变的情况下,柴油机的各项主要性能指标和工作参数随负荷变化的规律。(图7-3
负荷特性是在试验台上或实船条件下测取的。
作用:
比较不同柴油机的性能或评价同一柴油机的结构设计改变或调整后的效果;
标定柴油机的功率;
绘制万有特性曲线(柴油机各种性能参数相互关系的综合特性曲线)
柴油机的推进特性
1. 螺旋桨功率与转速的关系
螺旋桨推力FP和转矩MP与转速的关系

KF、Km与进程比λp的关系(图7-4
合规管理系统进程比λp:螺旋桨每转一转实际产生的位移与螺旋桨直径D之比
λpvpnpD=hp/D
式中:
hp--螺旋桨每一转的进程;
vp--船速。
推力和转矩公式可写成
 
螺旋桨功率与转速的关系(图7-5
(kW)
不同λp值时(不同航行条件下)螺旋桨功率与转速的关系曲线(图7-6)。
【因此要注意恶劣海况下,曲线变陡,超负荷的转速降低。】
kW
2. 柴油机的推进特性
柴油机按照螺旋桨特性工作时,各性能指标和工作参数随转速(或负荷)变化的规律。
Sulzer 6RTA48二冲程低速船用柴油机的推进特性曲线(图7-7)。
MAN B&W 6L50MC柴油机推进曲线(图7-8)。
柴油机的限制特性
柴油机的限制特性:限制柴油机在各种转速下的最大有效功率,使柴油机的机械负荷和热负荷不超出为保证它可靠工作而规定的允许范围。
常用限制因素:Meαtr
1 等转矩限制特性
柴油机在各种转速下的转矩值Me都等于或小于标定转速和标定功率下的转矩Mb图7-9)。
2 等排气温度限制特性
对热负荷的限制:过量空气系数α,工作循环平均温度tm,平均排气温度tr
等排气温度限制特性:柴油机在各种转速下的排气温度值tr都等于或小于标定转速和标定功率下的排气温度tr图7-9)。
柴油机的限制特性的作用:对机械负荷和热负荷两个方面的限制(图7-9)。
在标定转速nb下降初期以转矩作为主要限制参数
后期则以排气温度作为主要限制参数。

本文发布于:2024-09-24 15:21:14,感谢您对本站的认可!

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