I. Snelheidskenmerken
De snelheidskenmerken van een dieselmotor verwijzen naar de relatie tussen de belangrijkste prestatieparameters (zoals effectieve vermogen PE, effectief koppel ME, effectieve brandstofverbruiksnelheid GE, uitlaattemperatuur TR, rookniveau, boostdruk PK en maximale explosiedruk PMAX) en de rotatiesnelheid N wanneer de positie van de brandstofhoeveelheid regulatiemechanisme (zoals de brandstofinjectie -pomppomp of de pomppomp of de pomppomp van de pomp van de brandstapel blijft. Het weerspiegelt de kracht, economie en werkconditie van de dieselmotor bij het handhaven van een constante brandstofinjectiehoeveelheid bij verschillende rotatiesnelheden.
Soorten snelheidskenmerken
1. Full-load snelheidskarakteristiek (extern kenmerk)
Definitie: De dieselmotorkenmerken gemeten wanneer het brandstofhoeveelheidsregulerende mechanisme op de gekalibreerde positie wordt bevestigd (equivalent aan de brandstoftoevoerhoeveelheid voor de dieselmotor om het gekalibreerde vermogen met de gekalibreerde snelheid te genereren).
Kenmerken: het effectieve vermogen neemt toe met de toename van de snelheid. Vanwege de beperkingen van mechanische belasting en thermische belasting vertraagt de groeisnelheid geleidelijk; Het effectieve koppel (of gemiddelde effectieve druk) blijft in principe ongewijzigd of verandert licht tijdens snelheidsvariatie; De effectieve brandstofverbruiksnelheid bereikt de laagste waarde bij een bepaalde tussenliggende snelheid, en overmatige snelheid of lage snelheid zal leiden tot een toename van het brandstofverbruik.
Betekenis: het weerspiegelt de maximale stroomprestaties die de dieselmotor bij elke snelheid kan genereren en is een belangrijke referentie voor het selecteren van de hoofdmotor van een schip. Het kan worden gebruikt om de maximale uitgangscapaciteit van de dieselmotor met verschillende snelheden te bepalen.
2. Gedeeltelijke ladingsnelheid Karakteristiek (gedeeltelijk kenmerk)
Definitie: De dieselmotorkarakteristiek gemeten wanneer de brandstofhoeveelheid regulerende mechanisme wordt gefixeerd op een positie kleiner dan de gekalibreerde positie.
Kenmerken: bij dezelfde snelheid zijn het effectieve vermogen en het effectieve koppel (of gemiddelde effectieve druk) kleiner dan de overeenkomstige waarden in de full-load snelheidskarakteristiek; De effectieve brandstofverbruik blijft meestal op een lager niveau binnen een smaller snelheidsbereik dan de volledige laadconditie.
Toepassing: het weerspiegelt de prestaties van de dieselmotor onder gedeeltelijke ladingomstandigheden. Het heeft praktische leidraad voor schepen om de snelheid aan te passen en het brandstofverbruik tijdens de navigatie te regelen. De operationele toestand van het schip op de economische snelheid kan bijvoorbeeld worden aangeduid als de gedeeltelijke lading snelheidskarakteristiek.
3. Karakteristiek overbelastingssnelheid
Definitie: Volgens de constructiespecificaties van schepen is het overbelastingsvermogen van de dieselmotor 110% van het gekalibreerde vermogen (de rotatiesnelheid van de hoofdmotor is op dit moment 103% van de gekalibreerde rotatiesnelheid). Wanneer het brandstofhoeveelheidsregulerende mechanisme op deze limietpositie wordt bevestigd, wordt de gemeten snelheidskarakteristiek het kenmerk van de overbelastingssnelheid genoemd.
Kenmerken: het toont het maximale vermogen dat de dieselmotor kan bereiken onder normaal werking bij elke snelheid. Op dit moment zijn de temperatuur en druk in de cilinder zeer hoog, waardoor de componenten worden onderworpen aan ernstige thermische belasting en mechanische belasting, wat resulteert in harde werkomstandigheden.
Beperkingen: de tijd om te werken volgens dit kenmerk is beperkt. De dieselmotor moet minimaal 1 uur continu kunnen werken op het overbelastingsvermogen.
De kenmerken van de snelheidskarakteristiekcurve
Vanuit het perspectief van de relatie tussen effectieve kracht en rotatiesnelheid, gebaseerd op de formules ne=cpeni en ne=c1men, kan bekend zijn dat wanneer PE (Me) een constante waarde is, theoretisch, NE en N hebben een lineaire relatie. In werkelijkheid, vanwege het smoren en lekken van de oliepomp, varieert de hoeveelheid brandstof die wordt geïnjecteerd door de brandstofinjectiepomp per cyclus enigszins met de rotatiesnelheid. Factoren zoals de aangegeven efficiëntie en mechanische efficiëntie van de dieselmotor met turbomotor die met rotatiesnelheid veranderen, zal de curve enigszins omhoog uitpuilen.
Voor hoofdmotoren met lage snelheid, omdat hun rotatiesnelheid laag is en het variatiebereik klein is, varieert de hoeveelheid brandstof die wordt geïnjecteerd door de brandstofinjectiepomp per cyclus zeer weinig met de rotatiesnelheid. De verandering in overtollige luchtcoëfficiënt heeft een relatief kleine impact op de aangegeven efficiëntie en de impact van rotatiesnelheid op de mechanische efficiëntie kan worden genegeerd. Daarom kan worden overwogen dat wanneer de positie van de brandstofhoeveelheidsreguleringsmechanisme vast is, de PE (ik) ongewijzigd blijft en NE en N een lineaire relatie hebben.
II. Vooruitgangkenmerken
De vooruitgangkenmerken van een dieselmotor verwijzen naar de relatie tussen parameters zoals vermogen en koppel en de rotatiesnelheid wanneer de dieselmotor werkt in combinatie met de propeller. Dit kenmerk is gebaseerd op de belastingskenmerken van de propeller (vermogen is ongeveer evenredig met de kubus van de rotatiesnelheid). De dieselmotor moet zich aanpassen aan de veranderingen in de belasting van de propeller, dus de vooruitgangskenmerken vertegenwoordigen in wezen de gecombineerde operationele kenmerken van de dieselmotor onder de belasting van de propeller.
Om de werkelijke wijzigingen tijdens de scheepsbewerking op te vangen (zoals verhoogde propellerbelasting als gevolg van vervuiling van de romp, golven, enz.), Moeten de vooruitgangskenmerken rotatiesnelheidsreserves of stroomreserves reserveren. Bijvoorbeeld: de dieselmotor kan de ontworpen rotatiesnelheid van de propeller met 2% tot 3% verhogen. Wanneer de eigenschapslijn van de propeller naar links verschuift vanwege vervuiling, kan deze meestal meestal in de ideale operationele toestand handhaven. Het reserveontwerp stelt de dieselmotor in staat om kort het overbelaste gebied te betreden in speciale omstandigheden (zoals ondiep water, versnelling), terwijl de veiligheid van langdurige werking wordt gewaarborgd.
Iii. Laadkenmerken
De belastingskenmerken van een dieselmotor verwijzen naar de relatie tussen de belangrijkste prestatie -indicatoren (zoals brandstofverbruiksnelheid, uitlaattemperatuur, gemiddelde effectieve druk, enz.) En de belasting (meestal uitgedrukt in vermogen of koppel) wanneer het motortoerental constant blijft. In dit kenmerk is het motortoerental een vaste parameter. Door de brandstoftoevoer per cyclus te wijzigen om de belasting aan te passen, kunnen de reacties van verschillende prestatie -indicatoren worden waargenomen.
Het testen en analyse van belastingskenmerken worden uitgevoerd met een bepaalde constante snelheid. De laadkarakteristieke krommen met verschillende snelheden zijn verschillend.
Brandstofverbruikspercentage: bij gemiddelde belasting is het brandstofverbruiksnelheid meestal laag, wat duidt op een betere economie; Wanneer de belasting te laag is, vanwege onvoldoende verbranding en een toename van mechanische verliezen, stijgt de brandstofverbruik; Wanneer de belasting te hoog is, mogelijk te wijten aan onvoldoende luchtbrandstofverhouding, verslechtert de verbranding en stijgt het brandstofverbruikpercentage ook.
Uitlaattemperatuur: Naarmate de belasting toeneemt, neemt het volume van de brandstofinjectie toe, neemt de warmte van verbranding toe en stijgt de uitlaattemperatuur meestal geleidelijk. Als de belasting echter het redelijke bereik overschrijdt, kan dit een abnormale toename van de uitlaattemperatuur veroorzaken als gevolg van slechte verbranding.
Gemiddelde effectieve druk: het neemt toe met de toename van de belasting, waardoor het uitgangsvermogen van de dieselmotor direct wordt weerspiegeld.
Bij de vermindering van de stroomaanpassing van dieselmotoren is het verminderen van het vermogen volgens belastingskenmerken een veel voorkomende methode. De selectiepunten worden verdeeld aan de rechterkant van de snelheidslijnlijn, geschikt voor schepen met beperkte propelleldiameters of uitgerust met instelbare pitch -propellers. Deze methode vermindert de brandstofverbruik van de motor door de gemiddelde effectieve druk te verlagen en de verhouding van de maximale explosiedruk tot de gemiddelde effectieve druk te vergroten, waardoor de economie wordt verbeterd.
V. Snelheidscontrole kenmerken
De snelheidscontroleigenschappen van een motor verwijzen naar de relatie tussen het vermogen, het koppel, het brandstofverbruiksnelheid van de motor, het brandstofverbruik en andere prestatieparameters en de rotatiesnelheid als deze verandert. De snelheidscontroller past de brandstoftoevoer automatisch aan om de rotatiesnelheid van de motor stabiel of binnen een gespecificeerd bereik te houden wanneer de belasting verandert, waardoor de stabiliteit van de rotatiesnelheid van de motor en het aanpassingsvermogen onder de regeling van de snelheidscontroller in wezen weerspiegelt.
Kenmerken van snelheidscontrole kenmerken
Rotatiesnelheidsstabiliteit: onder de werking van de snelheidscontroller, wanneer de motorbelasting verandert (zoals het verhogen of verlagen van de belasting), zal de snelheidscontroller de brandstoftoevoer dienovereenkomstig aanpassen om de rotatiesnelheid binnen het ingestelde doelbereik te handhaven, waardoor snelle fluctuaties in rotatiesnelheid worden vermeden. Wanneer de belasting bijvoorbeeld plotseling afneemt, zal de snelheidscontroller de brandstoftoevoer verminderen om te voorkomen dat de rotatiesnelheid te hoog is; Wanneer de belasting toeneemt, zal de snelheidscontroller de brandstoftoevoer verhogen om te voorkomen dat de rotatiesnelheid te laag is.
Snelheidsbereikbereik: de snelheidsregelskarakteristieken bedekken het gehele werkbereik van de motor van de laagste stabiele rotatiesnelheid tot de hoogst toegestane rotatiesnelheid. Verschillende soorten motoren (zoals maritieme dieselmotoren, automotoren) hebben verschillende snelheidsregels en controle -nauwkeurigheid vanwege hun verschillende doeleinden.
Correlatie met belasting: in de kenmerkende karakteristieke curve is de trend van vermogen en koppelveranderingen met rotatiesnelheid gerelateerd aan de regulerende wet van de snelheidscontroller. Over het algemeen, binnen het snelheidsregelbereik, naarmate de rotatiesnelheid toeneemt, zullen het vermogen en het koppel een specifiek veranderingspatroon volgen om te voldoen aan de vermogensvereisten onder verschillende belastingen.
Classificatie van snelheidscontrole kenmerken
Constante snelheidsregelkarakteristieken: de snelheidscontroller regelt strikt de rotatiesnelheid van de motor op een bepaalde vaste waarde. Ongeacht de belastingveranderingen, blijft de rotatiesnelheid in principe ongewijzigd. Dit kenmerk is gebruikelijk in motoren van stroomopwekking om de stabiliteit van de voedingsfrequentie te waarborgen.
Snelheidsbeperkingskarakteristieken: de snelheidscontroller beperkt voornamelijk de maximale rotatiesnelheid van de motor. Wanneer de rotatiesnelheid de set maximale waarde overschrijdt, vermindert de snelheidscontroller de brandstoftoevoer om te voorkomen dat de motor te veel wordt uitgegeven. In mariene dieselmotoren is de maximale rotatiesnelheidslimiet een belangrijke maatregel voor veiligheidsbescherming. Sommige modellen beperken bijvoorbeeld de maximale continue operationele rotatiesnelheid tot 103% van de nominale rotatiesnelheid.
Stelseigenschappen op volledige snelheid: de snelheidscontroller kan de motor over het rotatiesnelheidsbereik regelen, waardoor de motor stabiel kan werken bij verschillende rotatiesnelheden, geschikt voor situaties waarin de rotatiereeping vaak moet worden gewijzigd, zoals automotive-motoren.