ВИЗНАЧЕННЯ КІЛЬКОСТІ ТА ПОСЛІДОВНОСТІ ВІДКЛЮЧЕННЯ ЦИЛІНДРІВ СТАЦІОНАРНОГО ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРА НА ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ РЕЖИМАХ

Анотація

Стаціонарні дизель-генератори працюють в широкому діапазоні навантажень при практично постійній частоті обертання колінчастого вала. На режимах низьких навантажень їх ефективність зменшується внаслідок погіршення якості сумішоутворення в циліндрі, зменшення тиску та температури в камері згоряння і, як наслідок, зменшення індикаторного та ефективного ККД. Покращити показники дизеля на цих режимах  можливо застосуванням  відключення циліндрів або циклів. На сьогодні запропоновано ряд систем відключення циліндрів, що застосовуються  на серійних двигунах. Проте в літературі недостатньо розкрита методологія визначення кількості та послідовності відключення циліндрів залежно від режимів роботи двигуна. Відсутній єдиний підхід до використання критеріїв ефективності відключення циліндрів, критеріальних та параметричних обмежень. В роботі представлений розрахунково-експериментальний метод, що базується на забезпеченні максимального індикаторного ККД двигуна з урахуванням комплексу обмежувальних параметрів. З використанням цього методу запропоновано дві схеми відключення циліндрів стаціонарного дизель-генератора  7Д100, у яких кількість відключених циліндрів визначається за потужністю двигуна, а послідовність відключення циліндрів встановлюється, виходячи із забезпечення мінімального ступеня нерівномірності обертання колінчастого валу двигуна. Згідно першої схеми в діапазоні ефективної потужності 0-280 кВт двигун працює на п’яти циліндрах, а в діапазоні 280-1100кВт – на десяти циліндрах. Згідно другої схемі в діапазоні  ефективної потужності 0-500 кВт дизель працює на п’яти-девяти циліндрах, а в діапазоні 500-1100кВт – на десяти циліндрах.  Відключення циліндрів за першою схемою більш просте в реалізації та забезпечує кращу рівномірність обертання колінчастого вала та крутного моменту двигуна. Відключення циліндрів за другою схемою дозволяє досягти кращої паливної економічності та меншої механічної та термічної навантаженості деталей циліндро-поршневої групи.