Состояние и проблемы газотурбинного наддува четырёхтактных судовых дизелей

Аннотация

В настоящее время ни существующие методы расчёта, ни экспериментальные методы исследования, которые трудоёмки и порой невыполнимы, не могут однозначно ответить на вопрос, связанный с выбором рациональной системы газотурбинного наддува поршневого двигателя в зависимости от среднего эффективного давления. Потому что именно такой параметр как среднее эффективное давление является не только комплексным параметром, характеризующим эффективную работу поршневого двигателя, но и показателем уровня форсирования поршневого двигателя. В действительности нельзя однозначно говорить о выборе той или иной системы газотурбинного наддува в зависимости от среднего эффективного давления для всех поршневых двигателей. Это связано, прежде всего, с типом, назначением и условиями эксплуатации поршневого двигателя, т. е. дизельный, бензиновый, двух- или четырёхтактный, судовой, автотракторный и т. д. Поэтому в работе рассматриваются не все поршневые двигатели в целом, а именно судовые четырёхтактные дизели, которые бóльшую часть времени работают на номинальном режиме. С точки зрения методического подхода представлен обзор систем газотурбинного наддува судовых дизелей и определено их место в зависимости от среднего эффективного давления. Показана тенденция развития различных систем газотурбинного наддува судовых дизелей в зависимости от уровня форсирования по среднему эффективному давлению.

Ключевые слова: четырёхтактный судовой дизель, система газотурбинного наддува, одноступенчатый наддув, двухступенчатый наддув, турбина, компрессор, форсирование, среднее эффективное давление

Литература

Конкс Г.А., Лашко В.А. Мировое судовое дизелестроение. Концепции конструирования, анализ международного опыта. – М.: Машиностроение, 2005. – 512 с.

Бердник А.Н., Тимошенко Д.В., Пассар А.В. Выбор системы газотурбинного наддува высокооборотного судового дизеля // Морские интеллектуальные технологии. СПб.: Изд-во ООО «НИЦ «МОРИНТЕХ», 2020. Т 1. № 1 (47). С. 60-65. https://doi.org/10.37220/mit.2020.47.1.003

Циннер К. Наддув двигателей внутреннего сгорания. – Л.: Машиностроение, 1978. – 283 с.

Лашко В.А., Бердник А.Н. Методы оценки эффективности систем газотурбинного наддува комбинированных двигателей внутреннего сгорания. – Хабаровск: Изд-во ТОГУ, 2006. – 118 с.

Passar A.V., Tymoshenko D.V., Faleeva E.V. Application of a New Design and Calculation Technology for Improving the Blading Section of the Engine with Turbine Supercharger // Defect and Diffusion Forum. 2019. Vol. 392, pp. 239-252. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/ddf.392.239

Andre-Talamon Th. A new hyperbar engine for ship propulsion // SAE Techn. Pap. Ser. 1983. No. 830506. p. 13. https://doi.org/10.4271/830506

Borila Jurij G. A Sequetial Turbocharging Method for Higly-Rated Truck Diesel Enginnes. // SAE Techn. Pap. Ser. 1986. No. 860074. p. 1-10. https://doi.org/10.4271/860074

Briner M. Sulzer RTA Low-speed engines – successful experience and continuing development. // HANSA. 1985. No. 14. p. 1467-1468.

Cerri Giovanni Regenerative supercharging of four-stroke internal combustion engines // SAE Techn. Pap. Ser. 1983. No. 830507. P. 1-7. https://doi.org/10.4271/830507

Jenny E., Guarmathu G. Zur Aufladung von Dieselmotoren // Brennstoff-Warmekraft. 1983. 35. Nu. 1-2. p. 40-45.

Ципленкин Г.Е., Дейч, Р.С., Иовлев В.И., Коженков А.А. Обзор докладов по газотурбинному наддуву на конгрессе CIMAC 2007 // Двигателестроение. 2008. № 1. С. 26–30.

Иванченко Н.Н., Красовский С.С., Соколов С.С. Высокий наддув дизелей. – Л.: Машиностроение, 1983. – 198 с.

Ципленкин Г.Е., Дейч, Р.С., Иовлев В.И. Обзор докладов по турбокомпрессорам на конгрессе CIMAC 2004 // Двигателестроение. 2005. № 4. С. 21-25.

Charlton S.J. A study of highly turbocharged high-speed diesel engine. // Inst. Mech. Eng. 1984. 198. No. 9. p. 231-239.

Held G. Stand der Technik der Abgasturboauflodung bei BBC-Informationsgesprach in Baden. // MTZ. 1986. 47. Nu. 3. p. 110-112.

Данные автора

Алексей Николаевич Бердник , Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, Россия

к.т.н., доцент, доцент кафедры двигателей внутреннего сгорания, Тихоокеанский государственный университет, 680035, г. Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136, e-mail: alex.bdk75@yandex.ru

Опубликован
16-03-2022
Как цитировать
Бердник, А. Н. (2022). Состояние и проблемы газотурбинного наддува четырёхтактных судовых дизелей. Научные проблемы водного транспорта, (70), 64-76. https://doi.org/10.37890/jwt.vi70.236
Раздел
Судовое энергетическое оборудование