Реферат: Реферат о прочитаной на немецком языке литературы

Строительная серия  М332 смогла хорошо консолидировать себя, в то время, в важном диапазоне частоты вращения 720-900 об./мин.,  и использована в большом объёме, как в главном приводе судна, так и в стационарном  соответственно связанный  приводным механизмом генератора.

Соответственно постановки цели Круп МАК-C строительная серия М332 переделывалась   окончательно и приводилась на новое техническое состояние.

 Результатом являются  6-ти  8-ми цилиндровые двигатели на тяжелом топливе в рабочем диапазоне 1000-1600 kW, которые оптимизированы в каждом отношении на самое незначительное потребление финансовых средств.

1.  План

Круп МАК  с помощью правильной формы камеры сгорания для тяжелого топлива - в сочетании с оптимально настроенным впрыскиванием достигнул закон горения, который при постоянном давлении идеального процесса дизеля почти совпадает. Далеко идущее приближение в процесс постоянного давления значит для дизельного двигателя самый хороший термодинамический коэффициент полезного действия при одновременно самой низкой нагрузке элемента конструкции максимальным давлением цикла. С помощью множество районных просчетов процесса это было возможно выравнивать параметры сгорания для этой цели. Успех подтвердился в практике.

Вопреки высокому термодинамическому коэффициенту полезного действия можно держать максимальное давление цикла двигателя в застрахованных границах. Также возбуждение для различных колебаний и вибраций может уменьшаться.

Протекание процесса горения стало более мягким на основе незначительной скорости повышения давления около 3 бар/ угол поворота коленчатого вала.

Недостатки этого мягкого процесса сгорания не отразились в практике. Наоборот, незначительный расход топлива в сочетании с  бездымным сгоранием вознаграждается бездымным  выпуском и незначительным загрязнением смазочных масел.

2.  Основа

Пионер этого плана развития является  М453 C, который вводился в 1987 в рынок и работает с тех пор в судоходстве и стационарном режиме. Всего могло продаваться с этим двигателем около  100 машин. Выпущенный позже   М552 C конструировался по таким же закономерностям и  уже в ранней стадии опыта, реакции  протекания процесса горения, скорости повышения давления и по качеству выхлопа  М453 C, оказался похожим. В ходе модернизации все познания на  М332 C переносились.

3.  Сгорание

Так как  М332С дизель головка цилиндра имеет крышку цилиндра с двумя тангенциальными впускными каналами, можно настраивать определенное завихрение воздуха без вредных внутренних турбулентностей во время впрыскивания и сгорания. Так как  М332 является самым маленьким  с 240 диаметром поршня и таким образом самый мало затратный двигатель в семействе Круп МАК, в этом двигателе производились наибольшие испытания для модернизации формы камеры сгорания, распыла, сгорания тяжелых фракций нефти, а также наддува.

Планы реализации сгорания при постоянном давлении не должны опубликовываться здесь; едва ли они могут изменяться при последовавшем согласовании двигателя и оптимизации параметров двигателя на практике. Они не должны таким образом заботить производителя, так как пограничные области характеристик производства анализировались тщательно.

Собственно для этой цели разработали направления испытаний, как с механическим, так и с электронным регулированием оборудования впрыска, с электронным управлением впрыска высокого давления с предельным регулированием размеров коллектора, с переменными входами в турбину, с впускными и выпускными клапанами, с частично изолированными поршнями и частичные предельно охлажденной  камеры сгорания, и провели испытания двигателя.

Дополнительно серии измерений с различными камерами сгорания, крышек цилиндров с переменным завихрением и большим числом форсунок, чтобы найти соответствующий оптимум и чтобы универсальный оптимум взаимодействии отдельного компонента для окончательного производства серии.

Так как двигатель М332 располагает длинным синхронным ходом  поршня, провели исследования параметров высоты камеры сгорания и степени сжатия.

Определение  оптимума  формы камеры сгорания и степени сжатия, представляет издержки, однако, получена термодинамически выгодная работа. При этом важно то, что любое разбрызгивание топлива о крае поршня, при окончании впрыскивания исключаются. Испытания опять потвердили, что при движении поршня в области огненного торца от  кольца полная защита обеспечена.

4.  Поршень

Поршень модифицировался в области камеры сгорания и поршневого кольца, однако состоит по-прежнему, в верхней части из стали и нижней части из алюминия. Головка поршня  охлаждается интенсивно; специально c этой целью  в  двигателе есть подводы масла — начинающееся с распределительной магистрали через соединения в рамовых подшипниках, канавке  во вкладыше подшипника, каналах и переходы до  поршневого пальца — интенсивно циркулирует посредством более больших поперечных срезов. Эффект этого всего мероприятия выражается в расходе масляного насоса, количество которого при равном  напоре на 30 % может повышаться.

Поршень получает закаленные кольцевые пазы. Несмотря на то, что после долговременного эксплуатации канавки колец могут срабатываться из-за хромирования, можно опять вернуть начальные размеры, компания имеет в этом, правильно выбранные  размеры высоты перегородки кольца дают возможность использовать натяг.

В дальнейшем  размеры подобраны для поршневых колец и перегородок кольца на стабильный характер давления для нового и изношенного состояния. Известно, что здесь лежит одна из самых существенных причин  расхода масла, и что измерение  характера  давления за отдельным кольцом, являются необходимыми для технически правильного решения.

5.  Крышка цилиндров

Область камеры сгорания головки цилиндра или блока цилиндров модифицировалась и после c-познаний и переделывалась в модельно-техническую конструкцию. Конструкция предусматривает новую технологию на высокопрочном чугуне GGG60—  в сочетании  с правильно-литейную форму охлаждающей рубашки в области кольца седла клапанов, а также в области направляющих втулок клапана, для наименьшей  тепловой деформации, чтобы получать наилучшую пригонку седла клапана при горячей и холодной обработке в производстве. Клапаны огородили от прямого подогрева с помощью охлаждения наверх в область низа крышки цилиндров; в результате этого метода, также на М453 C и  М552 температурная усадка клапана при 40 град.. Уплотнительные кольца изготовленные из герметичного, однако, обуславливает изнашиваемость материала детали, которая гарантируем хорошую пригонку к клапану и лучший теплоотвод. Для хорошей теплостойкости клапана Крупп Мак заботится о поворотном механизме, которые обеспечивают положение клапана, безотказный ход.

C-план содержит в основном всестороннюю переработку для удобства технического обслуживания. Сюда относятся  штекерные соединения и хорошо доступные легко разъемные замки. Удобство доступа к четырем винтам фланцев коллектора являлось бы улутшеннием конструкции,   переделали изолирование дымохода. Впрочем,  все винты, включая шатун и болты крепления головки блока цилиндров, монтируются простейшим способом механически; благодаря 8 болтам в крышке цилиндров можно избежать требующий много времени гидравлический способ . Все трубопроводы, которые мешают монтажу головки цилиндра или блока цилиндров, перенесены в имеющиеся в распоряжении свободные места.

6.  Блок цилиндров

Материал заготовки в области блока цилиндров двигателя  М332 C поменялся с серого чугуна на высокопрочный чугун. Это мероприятие повышает износостойкость детали в  трое по сравнению с серым чугуном и  сокращает хрупкость в 10 раз по сравнению с  серым чугуном. С помощью использования высокопрочного чугуна в области напряженных элементов увеличиваются существенно долговечность двигателя. Это приводит среди прочего также к лучшей перепродажной стоимости на устарелые судна. Блок цилиндров переконструирован для стабильных радиальных направляющих втулок области верхнего бурта при  одновременно интенсивном охлаждении этой части.

7.  Коленчатый вал

Коленчатый вал является поковкой, из высококачественной улучшенной стали. Размеры переделывались в соответствии с  новыми требованиями  фирм, классификаций.  Предохранение от высоких нагрузок на подшипник увеличили противовесы, мероприятия, которые гарантируют высокую надёжность подшипника. Улучшение балансировки сокращает дополнительно потери мощности в области фундамента.

8.  Шатун

Шатун вынимается; это оправдало себя в прошлом 100 %,  эксплуатация проста и доступна. Для улучшения посадок  подшипника и втулки поршня Круп МАК разрабатывал специальную структуру поверхности.

9.  Вкладыш подшипника

Для подшипников являются сегодня высоким уровнем техники оловянистое гальваническое покрытие. Благодаря этому исчезли проблемы коварных сопутствующих явлений коррозии. В дальнейшем отпала необходимость применение дополнительных и тяжелых противовесов работающих в коренных подшипниках  и повысилась эксплуатационная надежность  коленчатого вала в состояние с хорошими техническими резервами. Особый успех даёт в этой связи производственный опыт канавок подшипника, которые очевидно получает дополнительную несущую способность масляная пленка,  лабиринтовые уплотнения препятствуют вытеснению смазочных масел из подшипника. Выводы замечательны.

10. Втулка

 Как уже упоминается в блоке цилиндров,  опорная втулка ставится в верхнюю область бурта в блок цилиндров и интенсивно  охлаждается жидкостью. Установка втулки в блок цилиндров изготовленного из высокопрочного чугуна намного проще, чем в серочугунный. С одной стороны более незначительны деформации высокопрочного чугуна с коэффициентом 1,6, так как Е-модуль от GGG50 гораздо выше, с другой высокопрочный чугун с высокой допускаемой нагрузкой, является лучшей упором для опорной втулки. Опорная втулка является закаленной, Круп МАК совершенствовал этот процесс  десятилетия в  направлении на более большие глубины проникновения.

Гомогенная закалка опорной втулки в область движения поршневого кольца от любых  пульсации в последствии частичных закаливаний гарантирует долгосрочность расхода масла.

11. Впрыскивание

К достижению сгорания при постоянном давлении необходимым характеристикам впрыскивания обрабатываются конфиденциально. Относительно необходимых максимальных мощностей и  моментов важно сказать, что весь приводной механизм для клапанов и топливного насоса, включая кулачок и нагрузку качения до   шестерни страхуют.

 Шестерни этой дизельной серии закаливались и шлифовались с начала 70-х годов и с того времени не было ни одного повреждения шестерни.

Сегодня С-план Крупп Мак двигатели придерживаются всегда закаливания приводного шестерного механизма.

12. Выпускной газоотвод

Двигатели конструктивного ряда М332 C нагружаются  импульсным газотурбинным наддувом. В полной мере испытывался также здесь напор выпускного газоотвода, который оптимизируют, как известно при  полной нагрузке. Однако благодаря равновысокому давлению в воздуховоде и выпускном трубопроводе очень реагирует на продувочный воздух и недопустимо сильно на повышенные сопротивления в выпускной системе, или на незначительные потери коэффициента полезного действия  при неполной нагрузке. Даже незначительные загрязнения воздуха и газоотвода, радиатора надувочного воздуха, область турбин и компрессора, а также монтаж  решетки входа турбины приводят к сильной потери давления наддува и вместе с тем к повышенной тепловой нагрузке.

Из испытаний в исследованиях Круп МАК с переменными системами газоотвода и переменными поверхностями турбины разработан 4-х отводящий эжектор. Этот 4-х отводящий эжектор приводит импульсы отработавшего газа в идеале на 8-м М332  таким образом, что никакие помехи от продувки соседних цилиндров не приводят к сбою. В своей оптимальной настройке 4-х отводящий эжектор даже для продуваемых цилиндров производит дополнительное понижение давления, который осуществляет  недостижимо высокий и равномерный распыл в цилиндрах. Это преимущество отражается, прежде всего, в положительно фиксированной работе винта, так как высокий перепад давления между надувочным воздухом и выпускной трубопровод вызывает незаурядно большие пропускные способности продувочного воздуха. Интервал к линии помпажа  компрессора остаётся, поэтому сохранение режима работы винта в нагнетании гарантировано.

У конструкции выпускного трубопровода выбрано устройство так, что никакие напряжения во фланцах газоотвода отработавшего газа не возникают. Компенсаторы хорошо  доступные, газоотвод оформлен так, что  как  с одной стороны, так и с другой прилигают к турбоагрегату.

Изоляция газоотвода совершенно по новому сконструирована  и связана местами крепления только   с выпускным патрубком. В области крышки цилиндра необходимы только малые усилия, чтобы демонтировать отдельные части перехода к цилиндрам. Хорошее удобство доступа к винтам в крышке цилиндра особенно уделено внимание. Винты подогнаны относительно бокового зазора и материала для высокого режима температуры и горячего монтажа. Если демонтируется крышка цилиндров, то  предназначенные подпорки заботятся об уверенном позиционировании выпускного трубопровода и соединительных фланцев.

13. Наддув

Важной предпосылкой для эксплуатации тяжелых фракций нефти на судах является работа турбонагнетателя  приспособленного к такому топливу. В этой связи работа радиальных компрессоров затруднена, так как конструкция турбины требует перемены направления потока, требуются центробежные силы вращающегося турбинного колеса. Если вытекающий отработавший газ, соблюдая это направление, то наличие всех твердых остаточных продуктов сгорания в моменте выхлопа приводит к отложению на лопатках турбины. Эти заброшенные  частицы (их приносит потоком отработавших газов повторно к рабочему колесу) откладывают на внешнем  кольце абразивные осадки  которые приводят к износу и простоям. Изготовителя турбонагнетателя и производителя двигателя решают эту проблему каждый своим методом: изготовители турбонагнетателя применяют износостойкие насадки колец. Первые длительные испытания с износостойкими насадками на кольца  свыше 4800 часов показывают незначительный износ. Круп МАК внес вклад, выполняя сокращения процента твердых остаточных продуктов сгорания в отработавшем газе С-дизелей с постоянным давлением сгорания.

Подгонка специфики турбоагрегата происходила  при других c-двигателях для оптимального соотношения коэффициента полезного действия в рабочей области нагрузки с одновременно сильными «Büffelcha­rakteristik» при  ходовых режимах винта. Большие пропускные способности продувочного воздуха способствовали верному решению, чтобы достичь наибольших границ режима . Даже кривые винта  имеют на 130% дальше границы помпажа.

Резюмирование.

Двигатель М332C Круп МАК  продолжает серию   надёжных, малых машин на тяжелых фракциях нефти с сильными техническими характеристиками и вращающим моментом. Он использует  данные из научного исследования и разработок впрыскивания, сгорания и наддува, и данные из практики сгорания тяжелых фракций нефти, эксплуатационной надежности и удобства технического обслуживания, а также величин расхода и простоев.

Так как двигатель располагает длинным ходом поршня, параметры могли сохранять степень сжатия, оптимизированную в камере сгорания для характеристики впрыскивания. Характер крутящего момента,  благодаря модифицированному наддуву, ещё лучше, чем в обычном холостом режиме.

Незначительный процент твердых остаточных продуктов сгорания в отработавшем газе оседает на различных элементах конструкции,  огневой бурт поршня, поршневые кольца и клапаны, в смазочных маслах и масляных фильтрах, турбонагнетателе и газоотводе, а также незначительно воздействует на людей, и на окружающую среду.

Особенное значение придается  эксплуатационной надежности и надежному обслуживанию, выполняемое для покупателя. Сюда относятся каждое ёмкое мероприятие, которое технически застраховано, и имеет  необходимый инструмент.

С достигнутыми хорошими величинами расхода на основе хорошего сгорания, оптимизировали область работы, которая остаётся постоянной в граничных областях износа.

Вместе с тем нахождение в рабочем диапазоне 1000 до 1600 kW и диапазоне частоты вращения 720 до 900 об/мин, делает его в 90-х  замечательным 6-ти и 8-ти цилиндровым дизелем работающем на тяжелом топливе.

1.  Heintze, Zigan. Zwischenbericht 5/87/2 „Va­riabler Multipulse-Converter" (nicht veröffent­licht).

2.  Holst, Zigan. „C-Entwicklung und Vorerpro­bung 6 M 332 C" (nicht veröffentlicht).

3.  Zigan, Nagel. Zwischenbericht „Elektronisch gesteuerte Druckspeicher-Einspritzung" (nicht veröffentlich).

4.  Schlemmer-Kelling, Zigan. Versuchsbericht 37/ 89/282 „Verbesserung des Teillastverhaltens M 332/M 282" (nicht veröffentlicht).

5.  Van't Hoff, Zwingmann. Versuchsbericht 282/ 352 „Dichtverband Laufbuchse/Kastengestell" (nicht veröffentlicht).

6.  Van't Hoff, Zwingmann. Versuchsbericht 332/ 355 6 M 332 „Einspritzung und Rauchverhal­ten" (nicht veröffentlicht).

7.  Schlachta, Zwingmann. „Betriebscrfahrungen mit M 332-Motoren im Schwerölbetricb" (nicht veröffentlicht).

8.  Zigan. „Stauaufladung am Motor 8 M 282". DT 3 Bericht Nr. 4/87 (nicht veröffentlicht).

9.  Zeitschrift “Seewirtschaft” Jahngang 42 8/1990 August 92s.

10. Zeitschrift “Seewirtschaft” Jahngang  43 3/1991 März 70s.