Охлаждане на турбината на дизеловия двигател

Собствениците на турбо-двигатели често се чудят за необходимостта от охлаждане на турбината преди удавяне на двигателя. Това охлаждане изисква няколко минути на празен ход. За да получите точен отговор, е необходимо да разберете какви условия работи турбокомпресорът на двигателя. Отработените газове носят голямо количество полезна енергия, която се получава в резултат на изгарянето на горивото в цилиндрите. Пренасочването на потока на отработените газове към турбинното колело позволява осъществяването на ефективно задвижване на компресора. Така че е възможно да се получи впръскване на въздух под налягане без да се захранва от ICE, което основно разграничава турбокомпресора от механичен компресор.

Също така препоръчваме да прочетете статия за това как да проверите турбината на дизелов двигател. От тази статия ще научите за различните начини за диагностициране на компресора със собствените си ръце.

Турбокомпресорът е ос, в края на който има колела с остриета. Избират се турбина и компресорно колело. Тези колела са в специални случаи. Компресорът се поставя в трасето на отработените газове, тъй като турбинното колело се върти от контакт с отработените газове.Това въртене позволява колелото на компресора да се върти успоредно, всмуква се и компресира въздуха, за да се подаде в цилиндрите на двигателя.

Работни условия на турбината

Температурата на отработените газове на дизеловия двигател на изхода пред турбината е средно 750-850 градуса по Целзий. Бензиновите агрегати имат дори още по-отопляеми отработени газове. Такива блестящи газове се движат с голяма скорост и отговарят на турбинното колело.

Турбокомпресорът се характеризира с висока ефективност и консумира много енергия от отработените газове (средно около 25-30 kW и повече). Турбодизелът с работен обем от 2,0 литра в режим на работа на празен ход потребява около 800 литра въздух за 60 секунди. В режим на максимална мощност тази цифра достига 4 m3. Ако вземем предвид, че турбокомпресорът също изпомпва свръхналягане до 1 атмосфера, тогава общият обем на въздуха, издухан от устройството, е много по-голям.

По време на работа на двигателя при върхови натоварвания турбинното колело се върти до 150 000 об. / Мин или повече, нагряването на колелото достига 800-900 градуса по Целзий. След взаимодействие с турбинното колело температурата на отработилите газове спада значително до средно 400-500 градуса.

В неактивен режим дизел отработени газове са с температура около 100 градуса по Целзий и се движат на по-ниска скорост. За ефективно въртене на колелото на турбината и компресора колело въртене, успоредна на тази енергия е достатъчно просто да не се намесва в турбокомпресора преминаване през него на въздух до степента, необходима за поддържане на стабилна работа на двигателя с вътрешно горене на празен ход на.

Охлаждане и смазване на турбокомпресора

Турбина колело от специална топлоустойчива стомана, колело компресор от алуминиеви сплави. За намаляване на инерцията на турбината се използват различни материали. турбинния вал (ос прът) е монтиран и се върти в плаващ плъзгащи лагери. Също така при някои турбокомпресори могат да се използват и сачмени лагери.

За смазване на лагерите на турбокомпресора, маслото на двигателя се доставя от системата за смазване на двигателя. В допълнение към намаляване на загубата от триене и предотвратява износването на фрикционните елементи на смазване на турбината също така изпълнява важна функция за отстраняване на топлината от зоната на триене.

В триене на турбината се отделя голямо количество топлина.Самата ос на компресора се нагрява от контакт с нагрятото турбинно колело, а отоплението допълнително се повишава в резултат на високата скорост на въртене и произтичащото от него триене. По време на работа на двигателя маслото се зарежда активно към лагерите, като ги охлажда. Ако двигателят веднага се заглуши след тежки натоварвания на двигателя, то отопляемата ос ще спре почти веднага след спиране на двигателя. Захранването с масло на лагерите незабавно спира, а валът и самите лагери се загряват интензивно от червеното турбинно колело. Силното нагряване води до факта, че маслото в турбината започва да коксува.

Също така препоръчваме да прочетете статия за ресурса на турбина с дизелов двигател. От тази статия ще научите кои фактори влияят върху експлоатационния живот на турбокомпресора.

По време на последващото пускане на турбо двигателя, коксовото масло и отлаганията предотвратяват нормалния достъп на свежия смазочен материал през първите секунди след стартирането. Очевидно е, че има силно износване на лагерите на турбината. За да се реши този проблем, се препоръчва да не се запушва двигателят веднага след шофиране, а да се задейства захранването на празен ход от 2 до 5 минути.Температурата на изгорелите газове при празен ход ще падне до 100 градуса по Целзий, скоростта на въртене на турбината ще намалее. Това време ще бъде достатъчно, за да може турбинното колело и оста да се охладят до температура, когато не се получи коксуване, след като ICE спря. Липсата на кокс значително удължава експлоатационния живот на турбината на дизелов или бензинов двигател.

За ефективно охлаждане на турбината след спиране на двигателя и за свеждане до минимум на риска от прегряване, се използва автоматично електронно устройство, наречено турбо-таймер. Принципът на действие на това решение опростява процедурата за охлаждане.

Водачът спира колата, изважда ключа от запалването и веднага може да напусне колата. Двигателят продължава да работи още няколко минути, след което автоматично ще бъде изключен. Единственото неудобство може да се счита, че е необходимо непрекъснато да се използва спирачката за паркиране и да се следи нейната експлоатация, защото веднага сложите колата на трансфер в присъствието на ръчна скоростна кутия не може.