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)

Коленчатый вал
Коленчатые валы тепловозных дизелей выполняют стальными (коваными или штампованными) (см. рис.9) или чугунными (литыми) (см. рис.10). Отечественные тепловозные дизели выполняются главным образом с чугунными литыми (Д100, 11Д45, Д70) и коваными стальными (Д49, Д50, 1Д12) коленчатыми валами. Надежнос ...

Оперативное планирование работы станции
Оперативное планирование предназначено для того, чтобы с учетом конкретных условий работы в каждые сутки, смену наиболее рационально использовать технические средства и штат станции для выполнения и перевыполнения плана перевозок, строгого соблюдения графика движения, плана формирования поездов и с ...

Выбор метода организации производством ТО и ТР на АТП
В крупных АТП обеспечение и выполнение ТО и ТР подвижного состава становится трудноуправляемым, из-за отсутствия четкого планирования и контроля работы производственных подразделений. Применительно к существующей планово-предупредительной системе обслуживания и ремонта подвижного состава с использо ...