м газотурбінного наддуву. Сучасний рівень середнього ефективного тиску суднових середньооборотних дизелів становить 2.1 ... 2.9 МПа. Фірмою Вяртсиля істотно переглянута організація наддуву, що дозволяє одночасно використовувати переваги імпульсного наддуву і наддуву при постійному тиску. Фірма МАН спільно з японським лицензиатором адаптували широко використовувану в малооборотних дизелях систему постійного наддуву стосовно до 1-х тактнпим машинам і стала її застосовувати у своїх останніх моделях.
Перехід з раніше застосовувався імпульсного наддуву на систему постійного наддуву надає наступні переваги: ??
Більш високий ккд ГТК.
Більш проста і надійна конструкція вихлопних трубопроводів,
Досягається більш рівна температура газів за циліндрами і
Забезпечується більший запас по помпажу компресора.
Але одночасно губляться такі переваги імпульсного наддуву, як краще забезпечення двигуна повітрям па малих навантаженнях.
Ця обставина не могло не враховуватися, гак як більшість середньооборотних двигунів використовуються в якості головних па поромах, круїзних судах, буксирах, траулерах і в якості допоміжних дизель-генераторів. Для них значну частку часу становлять малі і середині навантаження, а також, перехідні режими. Зазвичай робота на малих навантаженнях п. Особливо, на перехідних режимах супроводжується погіршенням згоряння палива і димним вихлопом. Пов'язаними з погіршенням розпилювання палива, падінням тиску наддуву і порушенням повітропостачання. Тому першочергове завдання полягало в тому. щоб забезпечити стабільну п економічну роботу двигунів не тільки па режимах повних пли близьких до них навантажень, але і на перерахованих режимах. дизельний середньооборотних двигун турбонаддув
Відомо, що 4-x тактні двигуни, як правило, розташовують значним резервом енергії вихлопних газів і це змушує в ряді випадків вдаватися до байпасірованію газів перед ГТК. Ця обставина було використано фірмою МЛН. Шляхом перенастроювання робочого апарату газової турбіни на оптимум У 30нс часткових навантажень була збільшена її потужність в атом діапазоні на шкоду ККД п потужності на повному навантаженні. Компенсація втрати потужності па повному навантаженні в./Тому випадку досягається збільшеному подачі газів на турбіну шляхом скорочення їх байпасірованія.
Друга проблема, яку довелося вирішувати, полягала в тому, що температури повітря і газів в камері згоряння па часткових режимах істотно нижче і це несприятливо відбивається на затримці займання. Затягування займання призводить до неповного згоряння п іншим, (в'язаним з цим наслідків. Тому Вяртсиля і ряд інших фірм при переході двигуна на навантаження менше 45% вдаються до відключення охолодження наддувочного повітря і включають його підігрів.
Причиною неповного згоряння палива, що супроводжується димленням на вихлопі, зазвичай проявляється при різких накинувся навантажень; є інерційність ГТК. по встигає збільшити подачу повітря слідом за збільшенням подачі палива. Сьогодні для прискорення рас круч верба пня ротора ГТК стали подавати па лопатки компресора стиснене повітря, використовуючи для цього додатково встановлювані сопла і лямбда-регулятори , (див. Рис 1-1 ). При збільшенні навантаження регулятор числа обертів прагне перемістити паливну рейку в бік збільшення подачі палива. Однак, тиск наддуву ще низьке, подача повітря недостатня і поршень сервомотора лямбда-регулятора обмежує рух паливної рейки і одночасно включає соленоїд клапана, що відкриває подачу стисненого повітря на лопатки компресора ГТК. Надходження повітря на ГТК припиняється зі зростанням його оборотів і тиску наддуву.
Рис. 1-1. Регулятор розгону ГТК па перехідних режимах наброса навантаження
Давно вже перед двигунобудівниками стояло завдання - перевести середньооборотні двигуни на важкі палива, щоб на судні могло використовуватися єдине паливо. Це диктувалося істотно більш низькою вартістю важких палив. Якщо спочатку рішення цієї задачі здавалося малоймовірним, то сьогодні всі провідні фірми її успішно вирішили.
Якщо при перекладі потужних малооборотпих двигунів на важкі палива основні заходи зводилися до організації належної підготовки палив, то рішення цього завдання стосовно до середньооборотних двигунам зажадало ще й радикальних перетворень а організації робочого процесу.
Насамперед були вдосконалені процеси сумішоутворення і згоряння. З цією метою була збільшена мелкость розпилювання шляхом збільшення тиску уприскування палива до 1200 - 1500 бар. Більш високі тиску впорскування близько 2000 бар виявляються невиправданими, оскільки різко зростають навантаження...
