Expansion of the range of permissible loads of a marine four-stroke diesel engine when using an adjustable turbocharger nozzle apparatus

  • Viacheslav L. Konyukov Kerch State Marine Technological University, Kerch, Russia

Abstract

The paper analyses the influence of the adjustable turbocharger nozzle apparatus on the parameters and criteria determining the thermal and mechanical stress of the main marine four-stroke diesel engine. The methodology of construction of limiting characteristics of mechanical and thermal stress using approximation dependences of parameters and criteria obtained by calculation-theoretical method is developed. The main parameters limiting the range of maximum permissible diesel engine loads on mechanical and thermal stress in the initial variant and in the variant with adjustable nozzle apparatus are revealed. It is established that the increase in the angle of rotation of blades of the adjustable nozzle apparatus up to the maximum permissible value causes a decrease in the parameters of thermal stress, as a result of which the zone of maximum permissible modes of operation of the diesel engine expands. At the same time, the parameters and criteria determining the mechanical stress of the diesel engine increase, but the reduction of the zone of maximum permissible loads on mechanical stress does not reduce the range of maximum permissible loads established by changing the thermal stress parameters.

Keywords: diesel engine, adjustable nozzle unit, turbochargers, operational parameters, screw characteristic, weighting coefficient, thermal and mechanical stress

References

Гаврилов В.С., Камкин С.В., Шмелев В.П. Техническая эксплуатация судовых дизельных установок. Учебное пособие для вузов. – Изд. 3-е перераб. И доп. М.: Транспорт, 1985. – 288 с.

Кацман Ф.М. Эксплуатация пропульсивного комплекса морского судна. М.: Транспорт, 1987 – 223 с.

Олейников Б. Н. Техническая эксплуатация дизелей судов флота рыбной промышленности. М.: Агропромиздат, 1986. 269 с.

Камкин С.В., Возницкий И.В., Шмелев В.П. Эксплуатация судовых дизелей. М.: Транспорт, 1990. 344 с.

Turbocharger aftermarket Honeywell Garrett. Garrett variable geometry turbochargers [Text]: Cheshire: Honeywell U.K. LTD, 2003.-32 p. (30e)

How does Variable Turbine Geometry Work. [Электронный ресурс]. Режим доступа к статье: http://paultan/ org/archives/2006/08/16/how-does-vfrbable-turbine-geometry-work/.

Конюков В.Л. Улучшение эксплуатационных параметров четырехтактного дизеля, работающего по винтовой характеристике, путем использования регулируемого соплового аппарата турбокомпрессора при увеличении противодавления на выпуске //Вестник керченского государственного морского технологического университета. Керчь, 2022. Вып. 3. -С.73-89.

Васькевич Ф.А., Зубко С.С. Оценка параметров рабочего процесса главного судового дизеля по данным эксплуатационных испытаний. Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки, 2018, №3,с. 89-94.

Конюков В.Л. Оценка диапазона допустимых нагрузок судового четырехтактного дизеля на основе тепловых расчетов. //Вестник керченского государственного морского технологического университета. Керчь, 2023. Вып. 1. -С.73-81.

Shop Test Protocol. Marine main engine 8 L 58/64. – Augsburg: MAN-B&W, 2006. – 27 p.

Горб С.С., Сандлер А.К., Будуров Н.И. Повышение эффективности работы главного двигателя корректировкой упора гребного винта. Автоматизация судовых технических средств. Вып. 25, 2019, с. 35-52

Свидетельство RU2022685277 Российская Федерация. Программа расчета параметров рабочего процесса дизеля с наддувом «Diesel-K»: программа для ЭВМ / А.Н. Горбенко. – Опубл. 22.12.2022, Бюл. №1.

Author Biography

Viacheslav L. Konyukov , Kerch State Marine Technological University, Kerch, Russia

Ph.D. (Eng.), Associate Professor at the Department of ship power plants, Kerch State Maritime Technological University, 298309, Republic of Crimea, Kerch, Ordzhonikidze str., 82, e-mail: seykgmtu@mail.ru

Published
20-06-2024
How to Cite
Konyukov, V. L. (2024). Expansion of the range of permissible loads of a marine four-stroke diesel engine when using an adjustable turbocharger nozzle apparatus. Russian Journal of Water Transport, (79), 114-121. https://doi.org/10.37890/jwt.vi79.494
Section
Ship power equipment