Здавалка
Главная | Обратная связь

Сравнительный анализ показателей выбранных двигателей как независимых агрегатов



 

Высокие технико-экономические, эксплуатационные и другие качества энергетической установки в значительной степени обусловлены показателями главного двигателя. Технический уровень двигателя, как и любого другого изделия, оценивается с помощью показателей качества. По каждому из показателей выбранные двигатели ранжируются, им присваиваются баллы в соответствии с занятыми местами.

Рассматриваемые двигатели ранжируются по следующим показателям:

- число цилиндров i;

- диаметр поршня D;

- средняя скорость поршня сm, м/с;

- среднее эффективное давление Ре, МПа;

- масса двигателя М, кг;

- удельный расход топлива be ;

- удельный расход масла bm , кг/кВт ч;

- удельная поршневая мощность Nп , кг/кВт ч;

- ресурс Rc, тыс. ч;

- уровень шумности L, дб;

- габаритные размеры: Lд , Bд , Hд;

Характеристики двигателей представлены в таблице 1

 


 

Характеристики различных типов двигателей Таблица 1

Фирма Обозначения Стандартные Конструктивные особенности рабочих цилиндров двигателя Классификационные Показатели (номинальные) Удельный расход на номинале Массо-габаритные показатели Уровень шумности, L, дб Ресурс до кап. ремонта Rc, Тыс. ч Степень сжатия e Удельн. поршн. мощн. Nп, кВт/м2
Масса Габаритные показатели
Располо- жение i D,см S, см S/D Частота вращения, n, мин.-1 Средняя скорость поршня Cm, м/с Эффект. Мощность агрегатная Ne, кВт Ср. эфф. давление Pe, Мпа Крутящ. момент на валу, кН.м Топливо г/кВт.ч Масло г/кВт.ч Gд, кг Lд, м Bд, м Hд, м
Hanshin 6Ч54/86 R 6 54 86 2 280 7 750 1 25,637 158 1 8600 7 3 4 107,7 80 0 33
Wartsila-Vasa, Финляндия 4ЧН22/26 R 1,18 9,53 2,08 6,511 2,20 3,6 1,5 2,4 97,9 49,3
M.A.N.-B&W, Германия-Дания 6ЧН22,5/30 R 22,5 1,33 1,68 10,505 3,7 1,6 2,5 102,4 36,9
Me K108ME-c R 6-14 1,5 0,88 21,698 1,8 6,1 1,8 2,9 100,3 13,2
Mc K98MC-C V 7,45 0,742 8,884 1,5 3,3 2,2 1,7 101,8 18,8
MC2 L50MC-C R 0.6 1.3 3.1 2.1 1.5

 

Таким образом установлены критерии для окончательного выбора дизеля, который, по сравнению с другими, наилучшим образом может быть применен в качестве главного двигателя на заданном судне. Расчет ведется с учетом весовых коэффициентов в таблице 2

 

Обозначение L Gy Pe Nп Cm be Сумма баллов
Hanshin 5,4 8 7 3,6 3,3 2,7 1,6 0,4 0,2 32,2
Wartsila-Vasa, Финляндия» 3,6 1,6 1,4 2,4 1,1 0,9 4 0,8 0,8 16,6
M.A.N.-B&W, Германия-Дания 9 6,4 2,8 6 2,2 1,8 3,2 1,2 0,2 32,8
Me 1,8 3,2 4,2 1,2 4,4 4,5 0,8 1,6 0,6 22,3
Mc 7,2 4,8 5,6 4,8 5,5 3,6 2,4 2 0,4 31,3
МС2 8 4 5 2 3 2,9 3,9 1 0,7 30

 

Из рассмотренных типов двигателей по результатам суммирования баллов по всем показателям в качестве главных двигателей для дальнейшего проектирования выбираем двигатель фирмы M.A.N.-B&W,

Германия-Дания .

Двигатель четырехтактный среднеоборотный (n =800 об/мин) с наддувом, мощностью Ne=880 кВт, что удовлетворяет заданию с некоторым запасом. Выбор обуславливается следующими положительными качествами данного двигателя:

- необходимой агрегатной мощностью;

- относительной экономичностью (небольшой расход масла и топлива);

- возможностью использования дешёвых сортов топлива;

- большим ресурсом;

- надежностью;

- невысоким уровнем шума и вибрации.

Выбор редуктора

Редуктор выбирается из типоразмерного ряда по двум параметрам выбора:

1. Вращающего момента двигателя, на режиме МДМ, выраженному во внесистемных единицах – кВт/(об/мин).

, кВт/(об/мин).

2. Требуемому передаточному отношению. Определяется как частное от деления частоты двигателя на режиме МДМ на оптимальную частоту допустимого винта.

,

где:

, об/мин.оптимальные обороты винта;

 

В табл.3 приведены характеристики типоразмерного ряда зубчатых передач типа AUS фирмы Ренк. Выбор типоразмеров производится на основе анализа передаваемого крутящего момента (или его аналога - отношения мощности и частоты на входном валу) и передаточного отношения.

Таблица 3

Характеристики типоразмерного ряда передач типа AUS

J Т/р L B H P G
AUS 40 1,8
AUS 45 2,2
AUS 50 2,8
AUS 56 3,8
AUS 63 5,4
AUS 71 7,5
AUS 80 10,5
AUS 90
AUS 100 20,5
AUS 112
AUS 125 29,5

В табл.1.1 обозначены: - J - индекс типоразмера; - Т/р - обозначение типоразмера, включающее буквенный и цифровой код. Первый указывает на принадлежность редуктора ряду одинарных одноступенчатых несоосных нереверсивных переборных передач типа AUS фирмы Ренк с вертикальным взаимным расположением осей. Числовой код показывает величину межцентрового расстояния сопрягаемых осей в сантиметрах; - L - габаритная длина редуктора без учета входного вала, мм; - B - габаритная ширина по опорной раме, мм; - H - общая высота, мм; - Р - максимальный допустимый упор винта, т. Упорный подшипник встроен в корпус редуктора и расположен на оси колеса со стороны двигателя; - G - сухая масса редуктора, т.

 
 

На рис.1 приведена диаграмма выбора редуктора из типоразмерного ряда AUS.Параметры выбора редуктора – передаточное отношение I и отношение мощности к частоте Ne/n - момент на входном валу. Диапазоны ниже ограничивающих кривых обеспечиваются типоразмерами, межосевое расстояние которых указано на кривых.

 

Из типоразмерного ряда AUS выбираю AUS 71.

Характеристики редуктора AUS 71:

L = 1610, мм;

B = 1800, мм;

H = 2050, мм;

P = 52, т;

G = 7,5,т.







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.