Расчет судового двигателя внутреннего сгорания. Анализ конструкции судовых двигателей различных типов. Общий вид дизельного двигателя серии MAN B&W S50-98MC, страница 27

Температура в цилиндре двигателя в процессе расширения (участок Bи-M), tцр:

1,30-1

[ р] = tцвкpрвк]i 1,30 . tц i             pц ł

Ł

Диаграмма изменения температуры в цилиндре представлена ниже (рис. 18):

Рис. 18. Изменение температуры в цилиндре.

Коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к стенкам цилиндра в процессе сжатия, αцс:

                                                        [aцс]i = 50,10    [pс]i [V]i      3 сп       4 pк .

Коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к стенкам цилиндра в процессе расширения, αцр:

                                                         [aцр]i = 50,10    [pр]i [V]i     3 сп      4 pк .

Количество интервалов на развернутой индикаторной диаграмме: k = 360 m = 360 1 » 72 шт.

5             5

Средняя температура в цилиндре двигателя, tцср:

tц k i=1 [ ц ]i k i=1 [ ц ]i ср = 1 k tс + 1 k t р » 871,14 К.

Средний коэффициент теплоотдачи в цилиндре двигателя, αгср:

aц k i=1 [ ц ]i k i=1 [ ц ]i ср = 1 k aс + 1 k aр » 4322,75 кДж/(м 2 ч К).

Среднее произведение температуры в цилиндре двигателя на коэффициент теплоотдачи, tцср · αгср:

tц цср k [ ц aц ]i k i=1 [ ц ц ]i ср a » 1 k tс с + 1 k t р aр » 4676286,34 кДж/(м2 ч).

i=1

Результирующая температура в цилиндре двигателя, tцрез: tср aср

рез = ц ц = 4676286,34 »1081,78 К. tц aср 4322,75

ц

Расчетный коэффициент теплопроводности для крышки цилиндра двигателя, Кк:

+

Kк =a1гср dlкк +dlнагнаг1 +dlнакнак +a1кохл =

=                                1                               »198,27 кДж/(м2 ч К).

                          1            0,20      0,0011    0,0033         1

+          +          +          +

4322,75    167,50      0,39        4,70      9400,00

Расчетный коэффициент теплопроводности для поршня двигателя, Кп:

+

Kп = a1гср dlпп +dlнагнаг1 +dlнакнак +a1похл =

=                                1                             » 236,67 кДж /(м2 ч К).

                          1            0,05      0,0011    0,0033         1

+          +          +          +

4322,75    167,50      0,39        4,70      5450,00

Удельный тепловой поток через крышку цилиндра двигателя, qк: qк =Кк (tцрез -tкохл )=198,27 (1081,78-346,00)»145949,89 кДж/(м 2 ч). Удельный тепловой поток через поршень двигателя, qп: qп =Кп (tцрез -tпохл )= 236,67 (1081,78-325,00)»179189,47 кДж/(м2 ч).

Расчетная температура стенок крышки цилиндра со стороны камеры сгорания, tккс:

tккс =tцрез -qк Ł 1цср +dlнагнаг ł=1081,78-145949,89 Ł 43221,75 + 00,0011,39 ł»

a

» 636,37 К

В расчетах судовых двигателей внутреннего сгорания принимается, что расчетная температура стенок крышки цилиндра со стороны камеры сгорания, для длинноходового малооборотного дизеля должна находиться в интервале tцкс £ 680,00 К .

Расчетная температура стенок крышки цилиндра со стороны камеры охлаждения, tкохл:

d

tкохл = tккс -qк              к = 636,37-145949,89  0,20 » 462,10 К.

Łlк ł                               Ł167,50ł

В расчетах судовых двигателей внутреннего сгорания принимается, что расчетная температура стенок крышки цилиндра со стороны камеры охлаждения, для длинноходового малооборотного дизеля должна находиться в интервале tцохл £ 530,00 К .

Расчетная температура стенок поршня со стороны камеры сгорания, tпкс:

tпкс = tцрез -qп Ł 1цср +dlнагнаг ł=1081,78-179189,47 Ł 43221,75 + 00,0011,39 ł»

a

» 534,93 К.

В расчетах судовых двигателей внутреннего сгорания принимается, что расчетная температура стенок поршня со стороны камеры сгорания, для длинноходового малооборотного дизеля должна находиться в интервале tпкс £ 820,00 К .

Расчетная температура стенок поршня со стороны камеры охлаждения, tпохл: