Параметры турбокомпрессора оказывают большое влияние на показатели дизеля с газотурбинным наддувом. Для наддува судовых дизелей применяются, как правило, центробежные компрессоры с рабочими колесами полуоткрытого типа и радиальными лопатками /9/.

Работа адиабатного сжатия 1 кг воздуха в наддувочном компрессоре от давления Ро до давления Рк

Lад= ·То··305·48210 Дж/кг.

Где k = 1,4 – показатель адиабатного сжатия в компрессоре; R – газовая постоянная воздуха, R = 287 Дж/(кг·К).

Задавшись безразмерным коэффициентом напора ηh =1,28 , найдем окружную скорость И2 на внешнем диаметре колеса D2 (рис. 6.1)

Полученное значение И2 близко к диапазону 200-350 м/с характерному для выполненных двигателей и меньше значения 450 м/с граничного по условиям прочности.

Далее определяем размеры входного устройства. Его проходное сечение равно

(6)

где С0 – скорость воздуха на входе; γ0 – плотность воздуха на всасывании.

Наибольшее значение КПД компрессора достигает при скорости воздуха непосредственно на входе в рабочее колесо С1 равной (0,28-0,32)·И2. Принимаем С1= 0,28·И2 = 0,28·274,4 = 77 м/с. Согласно /9/ скорость С0 =(0,3-0,4)·С1. Принимаем С0 = 0,3·С1 = 0,3·77 = 23 м/с.

Плотность воздуха на всасывании определяем по формуле

Рис. 5.1. Рабочее колесо нагнетателя

Тогда, подставив в формулу (6) известные величины получим

Принимаем коэффициент потерь входного устройства равным ξ0=0,2, тогда плотность воздуха на входе в рабочее колесо равна

Проходное сечение на входе в рабочее колесо равно

Принимаем диаметр вала компрессора равным dв = 0,01 м = 10 мм. Тогда диаметр ступицы колеса равен

D0 = dв + 30 = 10 + 30 = 40 мм = 0,040 м.

Диаметр входной части рабочего колеса равен

Принимаем безразмерный коэффициент расхода равным q = 0,005. Внешний диаметр колеса равен

Принимаем D2 = 0,10 м, что соответствует типоразмерному ряду турбокомпрессоров типа ТК по ГОСТ-9658.

Оцениваем частоту вращения ротора турбокомпрессора

52170 об/мин.

Полученная частота вращения близка к значениям характерным для турбокомпрессора четырехтактного судового дизеля /7, стр.133, рис. 3.17 и 10, стр.182/.

Определяем средний диаметр на входе в рабочее колесо

Находим окружные скорости во входном сечении (рис. 6.2)

Планировка сварочно-наплавочного отделения
Отделение сварки и наплавки металла относят к категории тепловых, поэтому их следует размещать в помещениях, соответствующих санитарным и другим нормам и требованиям к таким отделениям. Рабочие места в сварочном отделении размещают в соответствии с технологическим процессом ремонта объекта. Посты д ...

Выбор схемы наддува
По найденной величине давления наддува следует выбрать и обосновать схему воздухоснабжения дизеля. Для четырехтактных тепловозных дизелей, как правило, применяют одну ступень сжатия воздуха в центробежном компрессоре, приводимом в работу от газовой турбины. Предельная величина давления в таком комп ...

Проверка частоты вращения холостого хода
Проверить частоту вращения холостого хода при стандартных условиях: а) Двигатель прогрет до нормальной рабочей температуры. б) Воздушный фильтр установлен. в) Все трубки и шланги системы впуска воздуха подсоединены. г) Все дополнительное оборудование выключено. д) Все вакуумные линии подсоединены. ...