Задания для студентов по Дополнительному образованию на 23.11.20. гр. 210К МОТОРИСТ по СЭУ

210К МДК 01.03. Судовые энергетические установки и электрооборудование судов.

Преподаватель; В. П. Шкитенков. Электронный адрес почты schkitenkoff@yandex.ru. Задание на https://multiurok.ru/id91644684/files/?act=addfile

Задание выдано 23.11.2020г. Задание выполнить до 26.11.2020г.

Раздел: ПАРАМЕТРЫ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ.

Тема. Эффективные показатели.

Задание:

I.Выполнить задания согласно своего варианта.

Номер варианта студент выбирает в зависимости от начальной буквы фамилии студента:

Вариант 1 - Ф, Х, Ц, Ч, Ш, Щ, Ю. Вариант 2 – Ж, И, К, Л, М, Я.

Вариант 3 - А, Б, В, Г, Д, Е, Э. Вариант 4 - Н, О, П, Р, С, Т, У.

В – 1

Определить индикаторную мощность двигателя

6ДР 30/50

Дано p_i = 637 кПа n = 300 об/мин

В – 2

Определить индикаторную мощность двигателя

6ЧРП 25/34

Дано p_i = 740 кПа n = 500 об/мин

В – 3

Определить индикаторную мощность двигателя

6ЧСП 23/30

Дано p_i = 840 кПа n = 1000 об/мин

В –4

Определить индикаторную мощность двигателя

8ЧРН 32/48

Дано p_i = 780 кПа n = 375 об/мин

II.Переписать в лекционную тетрадь лекцию. Изучить.

Кроме тепловых необходимо учитывать еще и механические потери, которые имеются при передаче энергии расширения газов через поршень и кривошипно-шатунный механизм на коленчатый вал двигателя. Эффективная мощность двигателя и среднее эффективное дав­ление. Эффективной мощностью N _e называют мощность, снима­емую с коленчатого вала двигателя для получения полезной работы. Эффективная мощность меньше индикаторной мощности N _i на величину мощности N_M механических потерь, т. е. N _e=N _i- N_M

Механические потери – это потери на трение, на привод навешенных механизмов, вентиляционные потери, насосные потери в четырехтактных ДВС (такт наполнения и выпуска), потери на механический привод компрессора

Механические потери в двигателе оцениваются механическим КПД η _м который представляет собой отношение эффективной мощности к индикаторной:

Для современных двигателей механический КПД составляет 0,72...0,9. Зная механический КПД, можно определить эффектив­ную мощность N _e=η _м N _i. Эффективная мощность N _e (кВт) двигателя аналогично ин­дикаторной мощности может быть выражена через среднее эф­фективное давление:

где р _е — среднее эффективное давление, Па; V _h — рабочий объ­ем цилиндра, м³; п — частота вращения коленчатого вала, об/с; τ — тактность двигателя (τ=4 — для четырехтактных двигателей и τ=2 — для двухтактных); i — число цилиндров.

Рабочий объем (м³) цилиндра V_h= πD²S/4, где D — диаметр цилиндра, м; S — ход поршня, м.

Среднее эффективное давление р_е равно разности между сред­ним индикаторным давлением p _i и средним давлением р _м механи­ческих потерь p _e=p _i-p _м. Зная механический КПД, можно определить среднее эффектив­ное давление (Па): р_е=η _м р _i. Среднее эффективное давление Ре – является одним из важнейших показателей ДВС, характеризует нагрузку, полноту и своевременность сгорания топлива, степень наддува, т.е. совершенство конструкции в целом:

Среднее эффективное давление при максимальной мощности у четырехтактных карбюраторных двигателей составляет 6,5·10⁵...9,5·10⁵ Па, у четырехтактных дизелей — 6·10⁵...8·10⁵ Па, у двухтактных дизелей — 5·10⁵...7,5·10⁵ Па.

Литровая мощность двигателя.  Литровой мощностью двига­теля N _л, (кВт/м³) называют отношение эффективной мощности N _е к литражу двигателя i V _h:

Цилиндровая мощность N е ц – мощность одного цилиндра:

Эффективный КПД η _е – важнейший показатель экономичности работы двигателя; отражает отношение эффективной работы на валу к количеству теплоты, подведенной к двигателю:

Эффективный КПД учитывает все тепловые и все механические потери

III. Разобрать пример.

Требуется определить эффективную мощность двигателя 6ЧРН 36/45, если дано р _е =950 кПа, п = 375 об/мин. =6.25 об/с.

Из марки двигателя выбираем: число цилиндров i — 6; диаметр цилиндра D — 0,36 м; ход поршня S — 0,45 м., зная эти параметры определим рабочий объем цилиндра: V_h= πD²S/4, V_h = 3,14 0,36² 0,45/4 =0,046 м³. Определяем индикаторную мощность

N_{е =} 2 950 10³ 0.046 6,25 6/10³ 4 =819,4 кВт.

Ответ. Ni = 819,4 кВт.

Задания выполнять письменно в лекционной тетради переснять или отсканировать переслать на почту schkitenkoff@yandex.ru.

Если, что непонятно пишите на почту schkitenkoff@yandex.ru.

С уважением Владимир Петрович.

Литература:

1.Г.И. Сенков Судовые энергетические установки их эксплуатация и ремонт Л «Судостроение» 2018

Электронные ресурсы.

1. https://studopedia.net/11_37577_indikatornie-pokazateli-rabochego-tsikla-dvs.html

2. https://mirmarine.net/dvs/osnovy-dvs/13-rabota-i-moshchnost-dvigatelej