Тема: СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТУРБОКОМПРЕССОРА ДИЗЕЛЯ 4ЧН15/20,5 МОЩНОСТЬЮ 132 КВТ ПРИ ЧАСТОТЕ ВРАЩЕНИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА П = 1250 МИН-1

На сегодняшний день главенствующую роль среди силовых установок, используемых в различных отраслях деятельности человека, занимают поршневые ДВС. Не смотря на развитие современных технологий и появление новых видов силовых установок, эта тенденция будет сохраняться в ближайшем будущем. В качестве альтернативы поршневым двигателям можно использовать газотурбинные, электрические, солнечные и реактивные силовые установки. Список альтернатив полнится каждый год. Но все эти агрегаты на сегодняшний день лишь начинают конкурировать с поршневыми силовыми установками. Это происходит в связи с отсутствием, или малым опытом в области разработки данных силовых агрегатов, а также опыта их эксплуатации, обслуживания. В свою очередь за десятилетия использования поршневых ДВС накоплена база данных, как теоретического, так и практического характера, позволяющая встать на путь совершенствования. В виду этих причин, на сегодняшний день, поршневые ДВС находятся практически вне конкуренции.
Прогресс в автомобильной промышленности влечет за собой значительное улучшение использования имеющихся силовых агрегатов, повышение культуры эксплуатации, увеличение межремонтных сроков службы. Основными задачами в области развития и совершенствования двигателей является: расширение использования дизелей, снижение топливной экономической и удельной массы двигателей, стоимости их производства и эксплуатации.
Тракторный двигатель Д 180 (диаметр цилиндра 150 мм, ход поршня 205 мм, частота вращения коленчатого вала 1250 об/мин.) является одним из основных видов продукции ОАО «ЧТЗ-Уралтрак». Это четырехтактный дизель с газотурбинным наддувом. Его модификации и комплектации предназначены для установки на тракторы типа Т10. Дизель может бытьтакже использован как силовая установка для электрических и насосных станций, экскаваторов, автогрейдеров.
Родоначальником дизеля Д 180 был двигателя Д 108, который прошел целый ряд модернизаций. Сперва Д 108 был модернизирован в Д 130 затем в Д 160. Двигатель Д 180 выпускаются мощностью от 103 кВт (140 л.с.) до 132 кВт (180 л.с.) в различных комплектациях, учитывающих особенности
машины, на которую устанавливается двигатель.
В настоящее время потребителями продукции ЧТЗ являются предприятий России, стран СНГ и дальнего зарубежья. Помимо стран СНГ, только в 2007 году техника с маркой ЧТЗ поставлялась в 16 стран дальнего зарубежья.
В дипломном проекте предложено усовершенствование компрессора турбокомпрессора, заключающееся в использовании двухъярусного рабочего колеса, что позволит несколько повысить степень повышения давления. В результате этого мероприятия удалось улучшить экономические показатели. При этом определено тепловое и напряженно-деформированное состояние рабочего колеса компрессора.

Купить

Совершенствование дизелей в направление увеличения агрегатной мощности и улучшения технико-экономических показателей методом газотурбинного наддува является наиболее характерной тенденцией дизелестроения последнего времени.
Использование турбокомпрессора в поршневом двигателе открывает возможности совершенствования характеристик силовой установки. Чтобы применение газотурбинного наддува позволило решить поставленные задачи, турбокомпрессор должен иметь благоприятные для двигателя параметры и КПД.
На основе результатов теплового, кинематического, динамического расчетов, а также расчета на прочность определены основные техникоэкономические показатели дизеля 4ЧН15/20,5. С целью улучшения экономических показателей произведена модернизация рабочего колеса компрессора турбокомпрессора ТКР-8,5. Произведены расчеты, связанные с
определением температурного состояния, определены суммарные
напряжения и деформацию рабочего двухъярусного колеса компрессора. Модернизация рабочего колеса позволила увеличить степень повышения давления и КПД компрессора, снизить удельный индикаторный расход топлива и тем самым улучшить экономические показатели дизеля.

Купить