Система воздухопитания (часть 10)
Динамика и конструирование

 

Подшипниковый узел включает в себя вал 1, который вращается в бронзовой втулке 7, посаженной в корпус 11 с зазором (втулке плавающего типа). Втулка удерживается полым фиксатором 4. Та­кая конструкция обеспечивает надежную работу подшипникового узла при воздействии центробежных сил, возникающих от неурав­новешенных масс ротора, который вращается с очень высокой частотой, достигающей 150000 мин-1, а у последних конструкций малоразмерных ТКР — даже больше. Подшипниковый узел вклю­чает в себя упорный подшипник, ограничивающий осевое перемеще­ние ротора. В турбокомпрессоре ТКР-7 осевое перемещение ограни­чивается торцами втулки 7. Масло подводится к зазору между валом 1 и втулкой 7 под давлением по каналу в фиксаторе 4. Для свободного слива масла из корпуса подшипникового узла сливное отверстие должно иметь диаметр, больший, чем диаметр подводящего канала в фиксаторе 4 С целью предотвращения попадания масла в турбину и компрессор предусмотрены упругие разрезные кольца типа поршневых, установленные по два со стороны турбины 8 и компрессора 14. Тепловой защитный экран 10 служит для уменьшения теплового потока, передаваемого от турбины в корпус подшипникового узла, и далее — в компрессор.

Колеса компрессоров и турбины отливаются по выплавляемым моделям. Материалом для колес компрессоров служит алюмини­евый сплав, а турбин — жаропрочный сплав на никелевой основе. Лопатки компрессора могут быть загнуты назад по отношению к направлению вращения колеса. Это приводит к повышению КПД компрессора, однако снижает его напор, что компенсируется увели­чением частоты вращения ротора. Колесо турбины жестко соединя­ется с валом методом сварки трением, а колесо компрессора кре­пится на валу вместе с втулкой уплотнения 15 гайкой 17 с левой резьбой.

Увеличение КПД ТКР приводит к повышению мощности и экономичности двигателя, а также уменьшению выброса сажи у дизелей. Это объясняется, во-первых, тем, что с повышением КПД турбины располагаемая энергия газа более полно превращается во вращательное движение колеса турбины, что приводит к увеличению частоты вращения ротора и росту давления наддува. К повышению давления наддува приводит также увеличение КПД компрессора. В результате повышается плотность наддувочного воздуха, увеличивается коэффициент избытка воздуха, возрастает индикаторный КПД и уменьшается выброс сажи у дизелей. Во-вторых, с ростом КПД ТКР увеличивается отношение, так как для получения неизменного давления наддува требуется затра­тить меньшую работу выталкивания на привод турбины. При неиз­менной работе выталкивания будет получено большее давление наддува. В результате в обоих случаях улучшается баланс работ наполнения — выталкивания, что приводит к снижению потерь на газообмен и, как следствие, к повышению механического КПД двигателя.

На характеристике компрессора, представленной на рис. 12.14, приведена зависимость степени повышения давления и адиабатного КПДот массового расхода воздуха при разных частотах вращения ротора. Здесь же нанесены линии совместной работы двигателя с данным ТКР по внешней скоростной 1 и двум нагрузочным 2,5 характеристикам.

 

РЕКЛАМА

угловая кухонная мойка гранит; купить мойку для кухни Blanco Median 45 S Нержавеющая сталь

Новое на сайте