ДОСЛІДЖЕННЯ ПАРАМЕТРІВ РОБОТИ РОТОРНО-ПОРШНЕВОГО ДВИГУНА
DOI:
https://doi.org/10.20998/0419-8719.2019.1.01Ключові слова:
стиснене повітря, роторно-поршневий двигун, мертвий об’єм, ступінь наповнення, індикаторна діаграма, питома індикаторна витрата повітряАнотація
Досить інтенсивними темпами розвивається напрямок застосування енергії стисненого повітря у різних галузях промисловості та транспорті. Найбільшим недоліком при використанні пневмодвигунів є низька ефективність застосування енергії робочого тіла, тобто питома витрата повітря на кіловат енергії, що виробляється. Подані конструкція та основні параметри нового зразка роторно-поршневого двигуна 12РПД-4,4/1,75 з регульованим золотниковим розподілом повітря. Двигун має дванадцять рівномірно розміщених циліндрів, що забезпечує врівноваженість двигуна та можливість пуску при будь-якому положенні ротора. Запропонована схема механізму руху забезпечує досить просту та компактну конструкцію роторно-поршневого двигуна, при цьому значення відносного мертвого об’єму εо обумовлене лише технологічними зазорами та є незначним (εо = 0,015). Конструкція двигуна передбачає наявність центрального регулюючого кулачкового вала, поворот якого дає змогу регулювати фази газорозподілу та режими роботи двигуна за рахунок ступеня наповнення циліндра ε1 у досить широкому діапазоні. Так, значення ступеня наповнення циліндра знаходяться у межах 0,135…0,175. При зменшенні значення ступеня наповнення ε1 спостерігається зниження питомої витрати стисненого повітря при деякому падінні середнього індикаторного тиску внаслідок зменшення площі індикаторної діаграми. Виконані первинна оцінка та аналіз впливу основних параметрів пневмодвигуна на ефективність енергоперетворення в роторно-поршневому двигуні нової конструкції. Наведено індикаторні діаграми при різному значенні тиску робочого тіла на вході в роторно-поршневий двигун. Значення тиску робочого тіла на вході змінювалося у межах 1,0…1,9 МПа, при цьому індикаторна потужність двигуна складала 0,91…1,62 кВт. Подано залежності зміни індикаторних показників двигуна 12РПД-4,4/1,75 таких, як потужність, питома витрата повітря, середній тиск та індикаторний ККД. Установлено, що залежно від навантаження роторно-поршневого двигуна питома індикаторна витрата повітря складає 29,9…18,4 кг/кВт·год, при цьому індикаторний ККД змінюється в межах 0,47…0,83.
Посилання
Прилуцкий А.И. Применение поршневых расширительных машин в установках утилизации энергии сжатого природного газа [Текст] / А.И. Прилуцкий // Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2008. – № 3. – С. 26–30.
Митюков Н.В. О возможности конструктивной реализации подводного буксировщика на основе пневматической машины [Текст] / Н.В. Митюков, В.В. Тулумбасов // Новый университет. Серия: Технические науки. – 2012. – № 3. – C. 78–79.
Зиневич В.Д. Поршневые и шестеренные пневмодвигатели горношахтного оборудования [Текст] / В.Д. Зиневич, Л.А. Гешлин. – М.: Недра, 1982. – 200 с.
О выборе рациональных задаваемых параметров работы поршневого пневмодвигателя с клапанным воздухораспределением [Текст] / Ф.И. Абрамчук, А.И. Харченко, С.С. Жилин и др. // Автомобильный транспорт: сб. науч. тр. ХНАДУ. – 2011. – Вып. 27. – С. 141–147.
Абрамчук Ф.И. О достоинствах и целесообразности применения поршневого пневмодвигателя в составе автомобильной гибридной установки [Текст] / Ф.И. Абрамчук, А.И. Воронков, И.Н. Никитченко // Вестник ХНАДУ: сб. научн. тр. 2010. – Вып. 48. – С. 200–206.
Воронков А.И. Определение минимально необходимого подогрева сжатого воздуха на входе в автомобильный пневмодвигатель при различных условиях эксплуатации [Текст] / А.И. Воронков, Э.В. Тесленко, Т.А. Удовик // Вестник ХНАДУ: сб. науч. тр. – 2016. – Вып. 75. – С. 100–108.
Воронков А.И. Изменение экономических индикаторных показателей пневмодвигателя по скоростным характеристикам [Текст] / А.И. Воронков // Вестник ХНАДУ: сб. науч. тр. – 2014. – Вып. 67. – С. 13–18.
Пневмодвигатель для автомобильной гибридной силовой установки [Текст] / А.Н. Туренко, В.А. Богомолов, Ф.И. Абрамчук и др. // Автомобильный транспорт: сб. науч. тр. ХНАДУ. – 2009. – Вып. 24. – С. 7–10.
Пат. на винахід України №7592. Поршнева машина [Текст] / Волощук О.І., Шабалін Ю.В., Фролов В.К., Тєтєрєв В. С.; Український науково-дослідний інститут технології суднобудування; 4345140/SU; 29 вересня 1995 р. – Бюл. № 3.
О выборе параметров поршневого пневмодвигателя, работающего в составе гибридной энергоустановки автомобиля [Текст] / А.Н. Туренко, В.А. Богомолов, Ф.И. Абрамчук, А.И. Харченко, А.И. Шилов // Автомобильный транспорт. – 2008. – Вып. 22. – С. 7–13.
Зеленецкий С.Б. Ротационные пневматические двигатели [Текст] / С.Б. Зеленецкий, Е.Д. Рябков, А.Г. Микеров. – Л.: Машиностроение, 1976. – 240 с.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Двигуни внутрішнього згоряння
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
