Система воздухоснабжения дизеля


Назначение

Воздушная система дизеля предназначена для снабжения дизеля необходимым количеством чистого воздуха под избыточным давлением для наполнения цилиндров необходимого для сжигания впрыснутого топлива, а также для их продувки. На современных тепловозах применяются только дизели с наддувом.

Наддув означает, что в цилиндры подается воздух, предварительно сжатый компрессором. Воздушный заряд цилиндров соответственно возрастает, что дает возможность подать и сжечь в цилиндрах значительно большее количество топлива и получить в результате большую мощность при тех же размерах двигателя.

Совокупность устройств, обеспечивающих подачу в цилиндры двигателя требуемого количества воздуха с заданными давлением и температурой, называется системой воздухоснабжения.

Устройство

Для подачи воздуха в системах различных тепловозов используются нагнетатели (компрессоры) различных типов. Воздух забирается извне тепловоза через воздухоприемные устройства.

Воздух, окружающий тепловоз во время движения, содержит большое количество разнообразной пыли. Наличие пыли в воздухе ускоряет износ деталей двигателей.

Поэтому все тепловозные дизели обязательно снабжаются воздухоочистителями.

Таким образом, система подачи рабочего воздуха на дизелях состоит из:

Ø воздухоприемных устройств, воздухоочистителей 2;

Ø нагнетателей (приводных 3 или газотурбинных, состоящих из центробежного компрессора 4а и газовой турбины 4б);

Ø впускных коллекторов 6;

Ø промежуточных воздуховодов (рис.1, а);

Ø для увеличения массы заряда воздуха в рабочих цилиндрах применяют охлаждение наддувочного воздуха при помощи специальных воздухоохладителей 5 (рис. 6.17, б); Охлаждение наддувочного воздуха особенно необходимо при наличии так называемого высокого наддува. При двухступенчатом сжатии охладитель наддувочного воздуха 5 размещается или после нагнетателей — дизель 10Д100 (рис. 6.17, в), или между нагнетателями первой и второй ступеней (промежуточное охлаждение) — дизель 11Д45.

На дизеле 10Д100 применено двухступенчатое сжатие наддувочного воздуха, обычно используемое в двухтактных дизелях. Это вызвано тем, что турбокомпрессоры при пуске дизеля и на холостом ходу практически не работают вследствие недостаточной энергии выпускных газов из-за низкой их температуры. Следовательно, количество воздуха и его давление, создаваемые турбокомпрессорами, не обеспечивают нормальную работу дизеля. В эти периоды воздух в цилиндры поступает от нагнетателя второй ступени, который приводится в действие механическим способом, и подача его от энергии газов не зависит.

 

На дизеле 2А-5Д49. На боковых стенках с обеих сторон кузова в средней части его расположены двухступенчатые воздухоочистители 4, предназначенные для фильтрации воздуха, поступающего в дизель. Воздух засасывается из окружающей среды через регулируемые жалюзи 1 или из машинного помещения через жалюзи 5. Пройдя фильтры, воздух поступает в нагнетатель турбокомпрессора 7. Дизель 2А-5Д49, как и другие тепловозные дизели, снабжен системой газотурбинного наддува с одноступенчатым сжатием воздуха и последующим его охлаждением в трубчатом воздухоохладителе 8. После охлаждения воздух поступает в ресивер 9 блока, проходящий в развале цилиндровых рядов Принципиальная схема системы воздухоснабжения дизеля 2А-5Д49 (тепловоз ТЭП70):

1— жалюи на кузове; 2 - кассета подвижная; 3 - стенка кузова; 4 — воздухоочиститель; 5 жалюзи внутренние; 6 - кассета неподвижная; 7 — турбокомпрессор: 8 — охладитель наддувочного воздуха: 9 — воздушный ресивер; 10 -- выпускной патрубок; 11 - дизель; 12 — клапан выпускной.

вдоль всего дизеля, а оттуда через впускные клапаны в период наполнения проходит в полости цилиндров.

ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛИ.

Принцип действия воздухоочистителей: улавливание пыли происходит за счет использования инерции частиц пыли при изменении направления потока воздуха, а удержание уловленных частиц пыли осуществляется благодаря смачиванию поверхностей воздухоочистителя вязкой жидкостью (маслом).

Простейшим по конструкции воздухоочистителем тепловозных дизелей является так называемый сетчатый фильтр.

Сетчатый фильтр (рис. 6.20, а) представляет собой кассету, состоящую из коробки, заполненную несколькими слоями проволочной сетки, смоченной маслом. Такие воздухоочистители применялись на тепловозах ТЭ1 и ТЭ2. В их кассетах уложено 14 слоев различных сеток: с лицевой стороны с более крупными ячейками, далее более мелкие. Первые несколько слоев для повышения пылеемкости имеют гофрировку.

Воздух, проходя по извилистым каналам, образованным ячейками последовательно расположенных сеток, оставляет на их поверхностях большую часть содержащихся в нем пылевых частиц. Название «фильтр» для данного устройства носит условный характер. Сетчатый очиститель по существу не фильтрует воздух, так как размеры отверстий для прохода воздуха (ячейки сеток) в нем значительно превышают размеры удерживаемых частиц пыли. Пыль выделяется из потока именно за счет многочисленных поворотов струек потока при прохождении через сетки.

Сетчатые фильтры в процессе работы забиваются пылью и требуют частой промывки, которая может быть выполнена только в условиях депо. Иными словами, их пылеем-кость оказывается недостаточной, и поэтому на современных тепловозах воздухоочистители имеют более сложное устройство.

Наиболее простым способом некоторого повышения пылеемкости является применение двух последовательно расположенных сетчатых фильтров (первая кассета устанавливается в стенке кузова или капота тепловоза, вторая кассета — непосредственно перед всасывающим патрубком дизеля — тепловоз ЧМЭ3). Такие очистители называют двухступенчатыми. Иногда в качестве первой ступени перед сетчатыми фильтрами применяют циклонные очистители.

Циклонно-сетчатый очиститель (рис. 6.20, б) применялся на тепловозах ТЭЗ первых выпусков и более модернизированный в тепловозе ТЭП70БС

Воздух через жалюзи 1 попадает сначала в циклонный очиститель. Каждый циклон 3 состоит из двух труб: наружной — с конусообразным концом и внутренней — цилиндрической, вставленной концентрически в первую. Между трубами установлена спиралевидная направляющая (наподобие шнекового винта), закручивающая поток. При вращении потока частицы пыли под действием центробежных сил оттесняются к внутренней поверхности наружной трубы, а поток воздуха отсасывается во внутреннюю трубу. Воздухоочиститель дизеля 2Д100 с каждой стороны имел батарею из 56 циклонов, работающих параллельно. Циклонный очиститель является ступенью грубой очистки, его коэффициент пропускает 30—35%, причем проходят, главным образом, более мелкие частицы. После циклонов воздух поступает на сетчатые фильтры 2, играющие роль второй ступени очистки. Наличие первой ступени позволяет несколько увеличить сроки смены фильтров по сравнению с одноступенчатым очистителем.

Недостатками этой конструкции являются большая потеря мощности на всасывание (высокое гидравлическое сопротивление) и в то же время недостаточно высокие эффективность и пылеемкость.

Работу сетчатых фильтров можно улучшить непрерывной подачей масла на кассеты в процессе работы. Осуществить это можно двумя способами: разбрызгивая масло энергией всасываемого воздушного потока или периодическим окунанием самого фильтра в масло.

Воздухоочиститель с масляной ванной (см. рис. 6.20, в) работает следующим образом. Воздушный поток, пройдя через воздухоприемные жалюзи 1, направляется по узкому наклонному каналу разбрызгивателя 5 масляной ванны 7 и на своем пути захватывает масло, заполняющее масляную ванну в нижней части корпуса. При неработающем дизеле масло заполняет нижнюю часть корпуса, включая канал разбрызгивателя (его уровень показан на рис. 6.20, в штриховой линией). Таким образом, воздух как бы прорывается через слой масла, оттесняя его со своего пути. Мельчайшие капельки масла уносятся с воздухом и равномерно оседают на всей площади пластинчатых фильтрующих элементов 4, за которыми установлены сетчатые кассеты 2 для предотвращения уноса капелек масла с воздухом в дизель. Масло непрерывно стекает с фильтрующих элементов, смывая осевшую пыль.

Сетчатый воздухоочиститель непрерывного действия (см. рис. 6.20 г) работает как обычный сетчатый, но двухступенчатый фильтр. Принципиальное отличие состоит в том, что фильтр первой ступени 6 выполнен в виде вращающегося на оси диска, нижняя часть которого погружена в масляную ванну 7. Таким образом, воздух, проходящий через верхнюю половину кассеты, всегда соприкасается со свежесмоченными маслом сетками.

Вращение кассеты приводит к смыванию задержанной пыли (она оседает на дно масляной ванны) и значительно повышает пылеемкость очистителя, практически не влияя на его гидравлическое сопротивление. Подвижная (вращающаяся) ступень представляет собой колесо, внутрь которого вставлены четыре секторообразные кассеты с проволочной сеткой. По ободу колеса приварена зубчатая лента, посредством которой подвижной кассете сообщается вращение (со скоростью 1 —1,5 об/ч) от пневматического сервомотора, установленного в корпусе воздухоочистителя. В качестве второй ступени на ряде тепловозов применяют кассеты 2, в которых вместо сетки установлен слой пористого пластика — пенополиуретана, прошедшего специальную обработку.

Воздухоприемные устройства систем воздухоснабжения тепловозных дизелей представляют обычные жалюзи с горизонтальными наклонными пластинами, размещенные в боковых стенах кузова тепловоза. Жалюзи служат для предотвращения забивания воздухоочистителей случайными предметами (листья, бумага и т. д), а также для защиты их от прямого попадания дождя и снега.

НАГНЕТАТЕЛИ РАБОЧЕГО ВОЗДУХА.

На тепловозных дизелях получили распространение нагнетатели двух основных типов: объемные (роторные) нагнетатели н центробежные компрессоры. И те, и другие могут использоваться с приводом от коленчатого вала дизеля.

Объемные нагнетатели роторного типа применяются на двухтактных дизелях 2Д100 (тепловозы ТЭЗ) и 14Д40 (тепловозы М62). Нагнетатель представляет собой корпус, в котором относительно параллельных осей синхронно вращаются два трехлопастных ротора. Лопасти роторов захватывают воздух, засасываемый в корпус сверху, и, прогоняя его отдельными объемами (между парами лопастей каждого ротора и цилиндрическими перегородками корпуса), нагнетают его во впускные коллекторы дизеля. Для непрерывной подачи воздуха лопастям роторов придана спиралеобразная форма. Нагнетатели роторного типа приводятся во вращение от коленчатых валов дизелей. Их производительность и давление нагнетаемого воздуха прямо пропорциональны скорости вращения роторов, а следовательно, и коленчатого вала. Роторы пустотелые и отлиты из алюминиевого сплава. Лопасти роторов не соприкасаются между собой. Чтобы это обеспечить, на валах роторов, установлены координационные шестерни, согласующие их вращение.

Центробежные нагнетатели с механическим приводом от коленчатого вала дизеля применяются для наддува на дизелях, а также в качестве нагнетателя второй ступени в двухступенчатых системах наддува дизелей 10Д100 и 11Д45.

Нагнетатель такого типа, состоит из центробежного рабочего колеса 8, вращающегося в корпусе 7, отлитом из алюминиевого сплава и соединенном с впускным патрубком 9. Колесо 8 также алюминиевое, оно напрессовано на стальную шлицевую втулку, которая насаживается на хвостовик ведомого вала шестерни 12. На этом же валу гайкой закреплено вращающееся с валом колесо направляющего аппарата 10. Корпус 7 нагнетателя шпильками соединен с корпусом 13 приводного редуктора. Редуктор — повышающий, он состоит из двух пар цилиндрических шестерен. Ведомый вал-шестерня 12 опирается на два подшипника скольжения: опорный 11 и упорно-опорный 1.

Привод компрессора содержит три упругих звена: 1) торсионный вал 3, соединенный одним шлицевым хвостовиком с верхним коленчатым валом дизеля, а вторым хвостовиком со шлицевой втулкой 5;

2) шестерню 4, выполненную составной и имеющую упругую пружинную муфту,

3) фрикционную муфту на промежуточном валу, вмонтированную в шестерню 6. Последняя муфта, проскальзывая, защищает компрессор от перегрузки при резких изменениях скорости вращения вала дизеля (например, при пуске). Торсионный вал обеспечивает упругость привода, а пружинная муфта предохраняет редуктор от передачи крутильных колебаний. Центробежные компрессоры эффективнее и могут использоваться при индивидуальном приводе от самостоятельной газовой турбины, работающей на выхлопных газах дизеля. В этом случае компрессор и турбина конструктивно объединяются в единый агрегат— турбокомпрессор.

Турбокомпрессоры. Непосредственный привод нагнетателей от коленчатого вала дизеля обладает серьезным недостатком — производительность нагнетателей в этом случае связана со скоростью вращения коленчатого вала. В то же время система регулирования тепловозных дизелей в зависимости от нагрузки изменяет мощность дизеля (через подачу топлива) при неизменной скорости вращения вала. Таким образом, при постоянной скорости вращения вала дизеля независимо от его мощности приводной нагнетатель подает в цилиндры одно и то же количество воздуха. В результате при работе без нагрузки (на холостом ходу), когда в цилиндрах за цикл сгорают значительно меньшие количества топлива, горение проходит с чрезмерным избытком воздуха. На подачу этого воздуха напрасно затрачивается определенная мощность.

Система газотурбинного наддува не имеет этого недостатка. Нагнетателем такой системы служит автономный турбокомпрессор механически не связанный с валом дизеля. Он состоит из двух агрегатов: осевой газовой турбины и центробежного компрессора, объединенных в одну машину. Ротор газовой турбины и центробежное колесо компрессора находятся на общем валу. К турбине через выпускной коллектор подводятся выхлопные газы, энергия которых приводит во вращение ротор. Расширившиеся продукты сгорания выпускаются в атмосферу.

При вращении ротора объем воздуха, заключенный между лопатками воздушного компрессора, перемещается от центра колеса к его периферии. Сжатый воздух нагнетается во впускной коллектор дизеля. Производительность компрессора прямо пропорциональна скорости вращения колеса. Роторы турбокомпрессоров вращаются с переменной скоростью, зависящей от мощности дизеля, точнее, от количества выпускных газов, т. е. от количества сжигаемого топлива. Максимальная скорость вращения роторов нагнетателей тепловозных дизелей составляет от 10—12 до 20—25 тыс. об/мин. Таким образом, дизель с газотурбинным наддувом обладает свойством саморегулируемости: по мере возрастания мощности увеличиваются масса и энергия продуктов сгорания, следовательно, увеличивается скорость вращения ротора турбокомпрессора и возрастает подача воздуха компрессором, и наоборот.

Важное достоинство газотурбинного наддува заключается в использовании энергии выхлопных газов, которая у дизелей довольно велика: газы имеют температуру 450— 540°С и давление до 0,2 МПа.

Газотурбинный наддув успешно применяется в четырехтактных дизелях. Применение такого наддува в двухтактных дизелях сложнее, так как на единицу мощности требуются большие количества воздуха (с учетом продувки). Обычно это затруднение преодолевается применением комбинированных систем наддува со сжатием воздуха в двух ступенях: первая — в турбокомпрессоре, а вторая — в приводном нагнетателе (объемном — дизель 14Д40 или центробежном — дизели 10Д100 и 11Д45). Приводной нагнетатель облегчает пуск дизеля и обеспечивает подачу необходимого количества воздуха при малых нагрузках дизеля, когда энергия выхлопных газов недостаточна для привода турбокомпрессора.

Рис. 57 – Турбокомпрессор 4 – входной патрубок; 5 – корпус компрессора; 9 – корпус турбины; 10 – патрубок выпускной; 15, 16 – трубы.   Рис. 58 – Турбокомпрессор в разрезе 1 – колесо компрессора; 2 – опорно-упорный подшипник; 3 – проставок; 4 – входной патрубок; 5 – корпус компрессора; 6 – лопаточный диффузор; 7 – корпус средний; 8 – улитка газовая; 9 – корпус турбины; 10 – патрубок выпускной; 11 – колесо турбины; 12 – сопловый аппарат; 13 – обод; 14 – опорный подшипник; 15, 16 – трубы; Б, В – полости.

На дизеле 1А-5Д49 исп.2 установлен турбокомпрессор типа 6ТК. Он расположен на кронштейне с переднего торца дизеля и состоит из одноступенчатой осевой турбины, работающей за счет тепловой энергии выпускных газов дизеля, и одноступенчатого центробежного нагнетателя.

Характерная особенность этого турбокомпрессора – консольное расположение колеса 1 нагнетателя и колеса 11 турбины. Опорно-упорный 2 и опорный 14 подшипники ротора расположены между рабочими колесами 1 и 11. Остов турбокомпрессора состоит из корпуса компрессора 5, среднего корпуса 7 и корпуса турбины 9.

Правильно соосное расположение корпусов при сборке обеспечивается центрирующими буртами; корпуса соединены между собой болтами. Средний корпус служит для размещения на нем подшипников и деталей системы уплотнений, он образован верхней и нижней половинами, которые стыкуются по горизонтальной диаметральной плоскости и скрепляются друг с другом болтами.

К корпусу компрессора присоединен двухзаходный патрубок 4, по которому воздух всасывается компрессор; патрубок соединен с воздухоочистителями, установленными на боковых стенках кузова тепловоза.

В патрубок 4 вмонтирована труба 16, по которой газы отсасываются из картера дизеля. Корпус компрессора 5 и проставок 3 образуют так называемую воздушную улитку, по которой сжатый воздух поступает через трубу 15 в охладитель наддувочного воздуха и далее во впускной ресивер дизеля.

Масло для смазывания трущихся поверхностей подшипников 2 и 14 поступает из масляной системы двигателя по каналам в корпусе 7. Каждый подшипник состоит из двух половин, изготовленных из бронзы.

На опорную и упорную поверхности подшипников наносят слой приработочного покрытия. Благодаря эксцентричности расточки подшипников при вращении ротора создаются два масляных клина, способствующих сохранению центрального положения шипа в подшипнике.

К корпусу турбины 9 прикреплены болтами обод 13 и выпускной патрубок 10. Сопловой аппарат и турбинное колесо расположены внутри обода, образуя проточную часть газовой турбины. Сопловой аппарат отлит из жаропрочной стали и состоит из двух половин.

Газовая двухпоточная улитка 8 присоединена болтами к среднему корпусу; к ней поступают отработавшие газы из выпускных коллекторов дизеля через жаровые трубы, вмонтированные в отверстия корпуса. Газовая улитка и жаровые трубы предохраняют алюминиевый корпус от соприкосновения с горячими газами.

В полостях Б среднего корпуса и В корпуса турбины циркулирует вода, которая подводится из системы охлаждения дизеля; это позволяет уменьшить тепловые деформации корпуса. Выпускной патрубок 10 отлит из стали и покрыт теплоизоляционным асбестовым слоем и стеклотканью. Вал ротора откован из легированной стали; он имеет две опорные шейки.

Колесо 1 компрессора изготовлено из дюралюминия, состоит из двух частей. Одна часть колеса имеет спиральные лопатки, другая – прямые, переход от спиральных лопастей к прямым выполнен плавным. Это колесо насажено на шлицы вала и закреплено гайкой.

Колесо 11 турбины выполнено из жаропрочной аустенитной стали, посажено на вал с натягом и зафиксировано штифтами. Рабочие лопатки газового колеса изготовлены из жаропрочного сплава и укреплены на диске турбинного колеса при помощи «елочных» замков.

Для предотвращения утечек воздуха и проникновения газов в масляную полость подшипников при повышенных нагрузках или проникновения масла в воздушную и газовую полости при малых нагрузках служат лабиринтные и упругие кольца. Лабиринтные уплотнения расположены на торцевой части колеса компрессора и внутренней стороне диска турбинного колеса.

Принцип работы турбокомпрессора заключается в следующем: отработавшие газы из цилиндров дизеля по коллекторам и газовой улитке поступают к сопловому аппарату, в сопловом аппарате расширяются, приобретая необходимое направление и высокую скорость, и направляются на лопатки рабочего колеса турбины, приводя во вращение ротор.

Газы из турбины выходят по выпускному патрубку в глушитель, а затем - в атмосферу. При вращении ротора воздух засасывается через входной патрубок в колесо компрессора, где воздуху сообщается дополнительная кинетическая энергия и происходит основное повышение давления. В диффузоре и воздушной улитке вследствие уменьшения скорости воздуха давление дополнительно повышается. Из компрессора воздух подается в охладитель наддувочного воздуха и далее – в цилиндры дизеля. На некоторые дизели 1А-5Д49 исп.2 устанавливают турбокомпрессоры ТК41В25.

Система вентиляции картера

Система вентиляции картера (рис.74) создает разрежение в картере дизеля путем отсоса газов турбокомпрессором. Разрежение предотвращает вытекание масла и просачивание газов через зазоры у валов, выходящих наружу, а также через неплотности в соединениях.

Рис. 74 – Система вентиляции картера

1, 2 – корпуса; 3 – мембрана; 4, 12 – гайки; 5 – шток; 6 – кран; 7 – накладка; 8 – кожух; 9, 10 – тяги; 11 – рычаг; 13 – валик; 14 – шкала; 15, 17 – подшипники; 16 – заслонка; 18, 21 – крышки; 19 – кольцо; 20 – прокладка; 22 – ролик; 23 – шпилька; 24 – серьга; 25 – штифт; 26 – пружина; 27 – втулка; Г – полость для подвода воды.

Система вентиляции состоит из трубопроводов, маслоотделительного бачка, управляемой заслонки и дифференциального манометра. Газы отсасываются из картера и лотка по трубам через маслоотделительный бачок, а затем поступают по трубе во всасывающую полость турбокомпрессора.

Управляемая заслонка обеспечивает разрежение в картере дизеля в заданных пределах. При повышении частоты вращения коленчатого вала дизеля и, следовательно, увеличении давления воды, воздействующей на мембрану заслонка 16 поворачивается против часовой стрелки, уменьшая проходное сечение трубы, а при уменьшении частоты вращения заслонка поворачивается по часовой стрелке и увеличивает проходное сечение. Это позволяет поддерживать необходимый диапазон разрежения в картере при работе по тепловозной характеристике и на холостом ходу.

Измерительным элементом узла является мембрана 3, к которой через отверстие в кране 6 и полость Г корпуса 2 под давлением подводится вода из водяной системы дизеля. К мембране прикреплен шток 5, в который упирается тяга 9. В тягу 9 ввернута игла 10, связанная шарнирным соединением с рычагом 11, закрепленным на валике 13. Пружина 26 связывает рычаг 11 с корпусом 1. Перемещение мембраны 3 передается заслонке 16, закрепленной в прорези валика 13. Начало поворота заслонки зависит от натяжения пружины 26, а натяжение изменяется поворачиванием (выворачиванием) втулки 27 в корпус 1. Угол поворота заслонки зависит от плеча пружины относительно оси валика. Длина плеча изменяется вращением ролика 22 на шпильке 23. На угол установки заслонки влияет общая длина тяг 9 и 10. Маслоотделитель. Во время работы дизеля необходимо удалять из внутренней полости блока взрывоопасную смесь паров масла и газов с воздухом. Это осуществляется отсосом смеси паров во всасывающие полости турбокомпрессоров, что обеспечивает непрерывную вентиляцию внутренней полости дизеля.

Система отсоса (вентиляции) дизеля 10Д100 состоит из двух маслоотделителей, установленных на крышке дизеля, двух труб, соединяющих маслоотделители со всасывающими полостями турбокомпрессоров, и двух гидравлических затворов. Маслоотделители служат для очистки отсасываемых из блока паров от частиц масла с тем, чтобы оно не уносилось из картера дизеля в цилиндры. Отсасываемые газы проходят через маслоотделители, в которых улавливаются частицы масла, и очищенные по трубам проходят во всасывающие полости турбокомпрессоров. В основе работы маслоотделителя лежит принцип резкого изменения направления движения отсасываемого потока. Проходя щели между конусами, поток 2 раза круто меняет свое направление, вследствие чего капельки масла выпадают из потока и оседают на стенках конусов, откуда стекают по сливным трубкам в нижнюю сборную полость маслоотделителя, а затем через гидравлический затвор—в картер дизеля. При исправном дизеле и нормальной работе системы отсоса во внутренней полости блока должно поддерживаться разрежение в пределах 100— 600 Па (10—60 мм вод. ст.).

Устройства для отвода отработавших газов от дизеля включают в себя выпускные коллекторы 8 (см. рис. 6.18) и глушители шума 9. Отработавшие газы от цилиндров дизеля отводят по выпускной системе в атмосферу, а при газотурбинном наддуве— в турбокомпрессоры. Так как температура отработавших газов дизеля высока (500—550 °С), выпускные коллекторы выполняют составными. Для обеспечения линейного расширения при нагреве звенья коллекторов соединяют поршневыми компенсаторами. Снаружи коллекторы покрывают термоизоляционным материалом, заключенным в защитные стальные кожуха. Это имеет двойную цель: сохранение теплоты газа для использования его энергии в турбине и предохранение от чрезмерного нагрева поверхности и отдачи тепла в машинное отделение.

В четырехтактных дизелях типа

Д49 (тепловоз ТЭП70), а также в двухтактных дизелях типа Д100 выпускные коллекторы имеют двойные стенки, в полостях между которыми циркулирует вода из системы охлаждения.

На тепловозах применяются искрогасители, устанавливаемые на выхлопном патрубке и повышающие пожарную безопасность тепловоза.

ОХЛАДИТЕЛЬ НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА

Охладитель наддувочного воздуха (рис.59) предназначен для охлаждения воздуха, поступающего из турбокомпрессора в цилиндры дизеля. Он установлен на кронштейне и крепится к нему шпильками. Кронштейн к блоку цилиндров крепится болтами.

Рис. 59 – Охладитель наддувочного воздуха

1 – патрубок; 2 – верхняя крышка; 3 – трубная доска; 4 – охлаждающая трубка; 5 – охлаждающая секция; 6 – нижняя крышка с патрубком; 7 – пароотводная трубка; А, Б – патрубки нижней крышки; В – канал выхода охлажденного воздуха.

Охладитель наддувочного воздуха состоит из сварного корпуса, патрубка 1, верхней 2 и нижней 6 крышек охлаждающей секции 5. Охлаждающая секция состоит из верхней и нижней трубных досок 3, в отверстиях которых закреплены оребренные трубки 4.

Внутри трубок образуется водяная полость, а между трубок – воздушная. Вода поступает в охладитель по патрубку А нижней крышки, обходит перегородку, делящую водяную полость секции охладителя на две части, проходит по трубкам одной, а затем другой части секции и выходит через патрубок Б. Пар из водяной полости отводится через трубку 7, установленную в верхней крышке. Наддувочный воздух поступает к охладителю по патрубку 1, охлаждается в межтрубном пространстве и по каналу В поступает в ресивер блока цилиндров.



Дата добавления: 2016-09-26; просмотров: 18567;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.021 сек.