Konditsioneer

Konditsioneeri täitmist freooniga saab teha mitmel viisil, igaühel neist on oma eelised, puudused ja täpsus.

Konditsioneeride täitmise meetodi valik sõltub tehniku ​​professionaalsuse tasemest, nõutavast täpsusest ja kasutatavatest tööriistadest.

Samuti on vaja meeles pidada, et mitte kõiki külmutusagenseid ei saa uuesti täita, vaid ainult ühekomponentseid (R22) või tinglikult isotroopseid (R410a).

Mitmekomponentsed freoonid koosnevad gaaside segust erinevate füüsikalised omadused, mis lekkides aurustuvad ebaühtlaselt ja ühtlaselt koos väike leke nende koostis muutub, nii et selliseid külmaaineid kasutavad süsteemid tuleb täielikult laadida.

Konditsioneeri täitmine freooniga massi järgi

Iga konditsioneer on tehases laetud teatud koguse külmutusagensiga, mille mass on märgitud kliimaseadme dokumentatsioonis (näidatud ka tüübisildil), teave freooni koguse kohta, mida tuleb meetri kohta täiendavalt lisada, on seal ka märgitud. freooni marsruut(tavaliselt 5-15 gr.)

Selle meetodi abil tankimisel on vaja ülejäänud freooni külmutusahel täielikult tühjendada (silindrisse või õhutada see atmosfääri, see ei kahjusta keskkonda üldse - lugege selle kohta freooni mõju käsitlevast artiklist kliima kohta) ja evakueerige see. Seejärel täitke süsteem kindlaksmääratud koguse külmutusagensiga, kasutades skaalat või täiteballooni.

Selle meetodi eelised on kõrge täpsusega ja kliimaseadme täitmise üsna lihtne protsess. Puuduseks on vajadus freooni evakueerimiseks ja vooluringi tühjendamiseks, samuti on täiteballoonil piiratud maht 2 või 4 kilogrammi ja suured mõõtmed, mis võimaldab seda kasutada peamiselt statsionaarsetes tingimustes.

Konditsioneeri täitmine freooniga alajahutuseks

Alajahutustemperatuur on vahe tabeli või manomeetri skaalal määratud freooni kondenseerumistemperatuuri vahel (määratakse liiniga ühendatud manomeetrilt loetud rõhu järgi kõrge rõhk otse skaalal või laualt) ja temperatuur kondensaatori väljalaskeava juures. Alajahutustemperatuur peaks tavaliselt jääma vahemikku 10-12 0 C (täpse väärtuse näitavad tootjad)

Nendest väärtustest madalam hüpotermia väärtus näitab freooni puudumist - sellel ei ole aega piisavalt jahtuda. Sellisel juhul tuleb see tankida

Kui alajahutus ületab määratud vahemikku, on süsteemis liiga palju freooni ja seda tuleb tühjendada, kuni see jõuab optimaalsed väärtused hüpotermia.

Selle meetodi abil saate uuesti täita spetsiaalsed seadmed, mis määravad koheselt alajahutuse ja kondensatsioonirõhu suuruse või saab teha eraldi instrumente - manomeetrilist kollektorit ja termomeetrit.

Selle meetodi eeliste hulka kuulub täitmise piisav täpsus. Kuid selle meetodi täpsust mõjutab soojusvaheti saastumine, seega tuleb enne selle meetodiga tankimist puhastada (loputada) välisseadme kondensaator.

Konditsioneeri laadimine külmutusagensiga ülekuumenemise tõttu

Ülekuumenemine on külmutusagensi aurustumistemperatuuri vahe, mis on määratud külmakontuuri küllastusrõhuga, ja aurusti järgse temperatuuri vahel. See määratakse praktiliselt kindlaks, mõõtes rõhku konditsioneeri imiklapi juures ja imitoru temperatuuri 15-20 cm kaugusel kompressorist.

Ülekuumenemine on tavaliselt vahemikus 5-7 0 C (täpse väärtuse näitab tootja)

Ülekuumenemise vähenemine näitab freooni ülejääki - see tuleb tühjendada.

Normaalsest kõrgem allajahutus näitab, et süsteemi tuleb laadida, kuni saavutatakse nõutav ülekuumenemise väärtus.

See meetod on üsna täpne ja seda saab oluliselt lihtsustada, kui kasutatakse spetsiaalseid instrumente.

Muud meetodid külmutussüsteemide laadimiseks

Kui süsteemil on kontrollaken, võib mullide olemasolu viidata freooni puudumisele. Sel juhul täitke jahutuskontuur, kuni mullide vool kaob, seda tuleb teha osade kaupa, pärast iga portsjonit oodata rõhu stabiliseerumist ja mullide puudumist.

Täita saab ka survega, saavutades tootja poolt määratud kondensatsiooni- ja aurustumistemperatuurid. Selle meetodi täpsus sõltub kondensaatori ja aurusti puhtusest.

Külmutamise efektiivsuse parandamine

paigaldised külmutusagensi allajahutuse tõttu

Föderaalne Riiklik Professionaalse Kõrghariduse Õppeasutus "Balti riigiakadeemia kalalaevastik"

Venemaa, ***@****ru

Tarbimise vähendamine elektrienergia on väga oluline aspekt elu seoses praeguse energiaolukorraga riigis ja maailmas. Külmutusseadmete energiatarbimist saab vähendada külmutusseadmete jahutusvõimsuse suurendamisega. Viimast saab saavutada erinevat tüüpi alajahutite abil. Seega peetakse erinevat tüüpi alajahutid ja töötati välja kõige tõhusam.

jahutusvõimsus, alajahutus, regeneratiivne soojusvaheti, alajahuti, torudevaheline keetmine, keetmine torude sees

Vedela külmutusagensi allajahutamisega enne drosselit on võimalik oluliselt parandada töö efektiivsust külmutusseade. Külmutusagensi allajahutamist saab saavutada alajahuti paigaldamisega. Kondensaatorist kondensatsioonirõhul juhtventiilile tuleva vedela külmutusagensi alajahuti on ette nähtud selle jahutamiseks alla kondensatsioonitemperatuuri. Neid on erinevaid viiseülejahutus: vedela külmutusagensi keemise tõttu keskrõhul, aurustist väljuva auruaine tõttu ja vee abil. Vedela külmutusagensi allajahutamine võimaldab suurendada külmutusseadme jahutusvõimsust.

Üks vedela külmaaine ülejahutamiseks mõeldud soojusvaheti tüüpe on regeneratiivsed soojusvahetid. Seda tüüpi seadmetes saavutatakse külmutusagensi ülejahutus aurustist väljuva auru tõttu.

Regeneratiivsetes soojusvahetites toimub soojusvahetus vastuvõtjast juhtventiilile tuleva vedela külmutusagensi ja aurustist väljuva auruga külmutusagensi vahel. Regeneratiivseid soojusvahetiid kasutatakse ühe või mitme järgmise funktsiooni täitmiseks:

1) külmutustsükli termodünaamilise efektiivsuse suurendamine;

2) vedela külmutusagensi allajahutamine, et vältida aurustumist juhtventiili ees;

3) aurustist ära kantud väikese koguse vedeliku aurustumine. Mõnikord suunatakse üleujutatud aurustite kasutamisel imemistorusse teadlikult õlirikas vedelikukiht, et õli saaks tagasi tulla. Sellistel juhtudel on regeneratiivsed soojusvahetid mõeldud vedela külmutusagensi lahusest aurustamiseks.

Joonisel fig. Joonisel 1 on kujutatud RT paigalduse skeem.

Joonis 1. Regeneratiivse soojusvaheti paigaldusskeem

Joonis fig. 1. Regeneratiivse soojusvaheti paigaldamise skeem

Lihtsaim soojusvaheti vorm saadakse vedeliku- ja aurutorustiku vahelisel metallilisel kontaktil (keevitus, jootmine), et tagada vastuvool. Mõlemad torustikud on kaetud isolatsiooniga ühtse üksusena. Maksimaalse jõudluse tagamiseks peaks vedelikuvoolik asuma imitoru all, kuna imemistorus olev vedelik võib voolata mööda alumist generaatorit.

Korpus- ja spiraal- ning kest-toru-regeneratiivsed soojusvahetid on enim levinud kodumaises tööstuses ja välismaal. Väikestes külmutusmasinad Välisfirmade toodetud soojusvahetites kasutatakse mõnikord lihtsustatud konstruktsiooniga spiraalsoojusvahetiid, milles vedelikutoru on keritud imitoru peale. Dunham-Buski ettevõte (Dunham-Busk, USA) täidab soojusülekande parandamiseks imitorule keritud vedelikuspiraali alumiiniumisulamiga. Imitoru on varustatud sisemiste siledate pikisuunaliste ribidega, tagades aurule hea soojusülekande minimaalse hüdraulilise takistusega. Need soojusvahetid on mõeldud alla 14 kW jahutusvõimsusega seadmete jaoks.

Keskmise ja suure võimsusega paigaldiste puhul kasutatakse laialdaselt kesta ja spiraaliga regeneratiivseid soojusvahetiid. Seda tüüpi seadmetes asetatakse vedeliku mähis (või mitu paralleelset mähist), mis on keritud ümber nihutaja silindriline anum. Aur liigub rõngakujulises ruumis nihutaja ja korpuse vahel, tagades seeläbi vedeliku spiraali pinna täielikuma pesemise auruga. Spiraal on valmistatud siledatest ja sagedamini välisuimega torudest.

Toru-torus soojusvahetite kasutamisel (tavaliselt väikeste külmutusmasinate jaoks) erilist tähelepanu pöörake tähelepanu aparaadi soojusvahetuse intensiivistamisele. Selleks kasutatakse kas ribilisi torusid või aurupiirkonnas või auru- ja vedelikupiirkonnas igasuguseid sisetükke (traat, lint jne) (joonis 2).

Joonis 2. Regeneratiivne soojusvaheti "toru torus" tüüpi

Joonis fig. 2. Regeneratiivne soojusvaheti tüüp "toru torus"

Vahepealsetes anumates ja ökonomaiserites saab läbi viia alljahutust vedela külmutusagensi keemisest vaherõhul.

Kaheastmelise kompressiooniga madalatemperatuurilistes külmutusseadmetes määrab esimese ja teise astme kompressori vahele paigaldatud vaheanuma töö suures osas kogu külmutusseadme termodünaamilise täiuslikkuse ja töö efektiivsuse. Vahelaev täidab järgmisi funktsioone:

1) auru ülekuumenemise "alla löömine" pärast esimese astme kompressorit, mis viib kõrgsurveastme töö vähenemiseni;

2) vedela külmutusagensi jahutamine enne selle sisenemist juhtklappi temperatuurini, mis on lähedane või võrdne küllastustemperatuuriga vaherõhul, mis vähendab kadusid juhtventiilis;

3) õli osaline eraldamine.

Sõltuvalt vaheanuma tüübist (spiraal või spiraalita) rakendatakse vedela külmutusagensi ühe- või kaheetapilise drosseliga skeemi. Pumbata süsteemides on eelistatav kasutada mähitud vaheanumaid, milles vedelik on kondensatsioonirõhu all, tagades vedela külmutusagensi tarnimise mitmekorruseliste külmikute aurustussüsteemi.

Mähise olemasolu välistab ka vedeliku täiendava õlitamise vaheanumas.

Pump-tsirkulatsioonisüsteemides, kus vedeliku juurdevool aurustussüsteemi on tagatud pumba rõhuga, saab kasutada spiraalita vaheanumaid. Ka praegune tõhusate õliseparaatorite kasutamine külmutusseadmetes (pesu või tsüklon väljalaskepoolel, hüdrotsüklonid aurustussüsteemis) muudab võimalik kasutamine spiraalita vaheanumad - seadmed, mis on tõhusamad ja hõlpsamini kasutatavad disain.

Vee ülejahutust saab saavutada vastuvoolu alljahutites.

Joonisel fig. Joonisel 3 on kujutatud kahe toruga vastuvoolu alamjahutit. See koosneb ühest või kahest sektsioonist, mis on kokku pandud järjestikku ühendatud topelttorudest (toru torus). Sisemised torud on ühendatud malmrullidega, välised on keevitatud. Vedel tööaine voolab torudevahelises ruumis vastuvoolu sisetorude kaudu liikuvale jahutusveele. Torud - terasest õmblusteta. Töötava aine väljund aparaadist on tavaliselt 2-3 °C kõrgem kui sissetuleva jahutusvee temperatuur.

toru torus"), kuhu igasse jaoturi kaudu juhitakse vedelat külmutusagensit ja torudevahelisse ruumi siseneb lineaarsest vastuvõtjast pärit külmutusagens; peamiseks puuduseks on jaoturi kiirest rikkest tingitud piiratud kasutusiga. Vahepaak, omakorda saab Kasutada ainult ammoniaagiga töötavate jahutussüsteemide jaoks.

Riis. 4. Vedela freoon-alajahuti eskiis koos keemisega rõngasruumis

Joonis fig. 4. Ülejahuti visand vedela freooni keetmisega torudevahelises ruumis

Sobivaim seade on vedel freoon-alajahuti, mille rõngas keeb. Sellise alajahuti skeem on näidatud joonisel fig. 4.

Struktuurselt on see kesta ja toruga soojusvaheti, mille torudevahelises ruumis külmutusagens keeb, külmutusagens siseneb lineaarsest vastuvõtjast torudesse, jahutatakse üle ja suunatakse seejärel aurustisse. Sellise alajahuti peamiseks puuduseks on vedela freooni vahutamine selle pinnale õlikile moodustumise tõttu, mis toob kaasa vajaduse spetsiaalse seadme järele õli eemaldamiseks.

Nii töötati välja konstruktsioon, mille kohaselt on ette nähtud ülejahutatud vedela külmutusagensi tarnimine lineaarsest vastuvõtjast rõngasse ja tagada (eelnevalt drosseldatud) külmutusagensi keetmine torudes. Antud tehniline lahendus illustreeritud joonisel fig. 5.

Riis. 5. Vedela freoon-alajahuti eskiis koos keemisega torude sees

Joonis fig. 5. Ülejahuti visand koos vedela freooni keetmisega torude sees

See seadme diagramm võimaldab lihtsustada alajahuti konstruktsiooni, jättes sellest välja seadme õli eemaldamiseks vedela freooni pinnalt.

Kavandatav vedela freooni alljahuti (ökonaiser) on korpus, mis sisaldab sisemiste ribidega soojusvahetustorude paketti, ka jahutatud külmaaine sisselasketoru, jahutatud külmutusagensi väljalasketoru, drosselõhu sisselasketorusid. külmutusagens ja toru aurulise külmaaine väljalaskeava jaoks.

Soovitatav konstruktsioon väldib vedela freooni vahutamist, suurendab töökindlust ja tagab vedela külmutusagensi intensiivsema alajahutuse, mis omakorda toob kaasa külmutusseadme jahutusvõimsuse suurenemise.

KASUTATUD KIRJANDUSALLIKATE LOETELU

1. Zelikovski väikeste külmutusmasinate soojusvahetitest. - M.: Toiduainetööstus, 19 lk.

2. Külmtootmise ioonid. - Kaliningrad: Raamat. kirjastus, 19 lk.

3. Danilovi külmutusagregaadid. - M.: Agropromizdat, 19с.

KÜLMUTUSSEADMETE EFEKTIIVSUSE PARANDAMINE KÜLMUSAINE ÜLEJAHUTAMISEST

N. V. Lubimov, Y. N. Slastitšin, N. M. Ivanova

Vedela freooni ülejahutus aurusti ees võimaldab suurendada külmutusmasina jahutusvõimsust. Sel eesmärgil saame kasutada regeneratiivseid soojusvahetiid ja ülejahuteid. Kuid tõhusam on ülejahuti, mille torude sees keeb vedel freoon.

jahutusvõimsus, ülejahutus, ülejahuti

Üks suurimaid raskusi remondimehe töös on see, et ta ei näe torustikes ja külmutusringis toimuvaid protsesse. Alajahutuse koguse mõõtmine võib aga anda suhteliselt täpse pildi külmutusagensi käitumisest ahelas.

Pange tähele, et enamik disainereid mõõdab õhkjahutusega kondensaatoreid, et tagada alajahutus kondensaatori väljalaskeava juures vahemikus 4–7 K. Vaatame, mis juhtub kondensaatoris, kui alajahutuse väärtus jääb sellest vahemikust välja.

A) Vähenenud hüpotermia (tavaliselt alla 4 K).

Riis. 2.6

Joonisel fig. 2.6 näitab kondensaatori sees oleva külmutusagensi oleku erinevust normaalse ja ebanormaalne hüpotermia. Temperatuur punktides tв=tc=te=38°С = kondensatsioonitemperatuur tк. Temperatuuri mõõtmine punktis D annab väärtuse td=35 °C, alajahutus 3 K.

Selgitus. Kui külmutuskontuur töötab normaalselt, siis viimased auru molekulid kondenseeruvad punktis C. Seejärel jätkub vedeliku jahtumine ja torustik kogu pikkuses (tsoon C-D) täitub vedelfaasiga, mis võimaldab saavutada normaalne suurus hüpotermia (näiteks 6 K).

Kui kondensaatoris on külmutusagensi puudus, ei ole tsoon C-D täielikult vedelikuga täidetud, on ainult väike ala See tsoon on täielikult hõivatud vedelikuga (tsoon E-D) ja selle pikkusest ei piisa normaalse ülejahutuse tagamiseks.

Selle tulemusena saate punktis D hüpotermiat mõõtes kindlasti normaalsest madalama väärtuse (näites joonisel 2.6 - 3 K).

Ja mida vähem on paigaldises külmutusagensit, seda väiksem on selle vedelfaas kondensaatori väljalaskeava juures ja seda väiksem on selle alajahutusaste.

Piirmääras, kui jahutusringis on külmutusagensi märkimisväärne puudus, tekib kondensaatori väljalaskeava juures auru-vedeliku segu, mille temperatuur võrdub kondensatsioonitemperatuuriga, st alajahutus olema võrdne 0 K-ga (vt joonis 2.7).

Riis. 2.7

tв=td=tk=38°С. Alajahutuse väärtus P/O = 38—38=0 K.

Seega põhjustab külmutusagensi ebapiisav täitmine alati alajahutuse vähenemist.

Siit järeldub, et pädev remondimees ei lisa paigaldisesse hoolimatult külmaainet, veendumata, et lekkeid ei esine ja veendumata, et alajahutus on ebanormaalselt madal!

Pange tähele, et külmutusagensi lisamisel vooluringi suureneb vedeliku tase kondensaatori alumises osas, mis põhjustab alajahutuse suurenemist.

Vaatleme nüüd vastupidist nähtust, st liigset hüpotermiat.

B) Suurenenud hüpotermia (tavaliselt üle 7 K).

Riis. 2.8

tв=te=tk= 38°С. td = 29°C, seega hüpotermia P/O = 38-29 = 9 K.

Selgitus. Eespool nägime, et külmutusagensi puudumine ahelas põhjustab alajahutuse vähenemist. Teisest küljest koguneb kondensaatori põhja liigne külmutusagens.

Sel juhul suureneb täielikult vedelikuga täidetud kondensaatoritsooni pikkus ja see võib hõivata kogu jaotis E-D. Jahutusõhuga kokkupuutuva vedeliku hulk suureneb ja seetõttu suureneb ka alajahutuse hulk (näites joonisel 2.8 P/O = 9 K).

Kokkuvõtteks juhime tähelepanu sellele, et alajahutuse koguse mõõtmine on ideaalne klassikalise külmutusseadme tööprotsessi diagnoosimiseks.

Üksikasjaliku analüüsi käigus tüüpilised vead vaatame, kuidas nende mõõtmiste andmeid igal konkreetsel juhul täpselt tõlgendada.

Liiga väike alajahutus (alla 4 K) viitab külmutusagensi puudumisele kondensaatoris. Suurenenud alajahutus (üle 7 K) näitab, et kondensaatoris on liiga palju külmutusagensit.

2.4. HARJUTUS

Valige nelja õhkjahutusega kondensaatori konstruktsiooni hulgast, mis on näidatud joonisel fig. 2.9, mis on teie arvates parim. Selgitage, miks?

Riis. 2.9

Raskusjõu tõttu koguneb vedelik kondensaatori põhja, seega peaks auru sisselaskeava kondensaatorisse alati asuma üleval. Seetõttu on variandid 2 ja 4 vähemalt kummaline lahendus, mis ei tööta.

Valikute 1 ja 3 erinevus seisneb peamiselt õhu temperatuuris, mis puhub üle hüpotermilise tsooni. 1. variandi puhul siseneb alajahutust pakkuv õhk juba soojendatuna alajahutustsooni, kuna see on läbinud kondensaatori. 3. variandi konstruktsiooni tuleks pidada kõige edukamaks, kuna see teostab soojusvahetust külmutusagensi ja õhu vahel vastavalt vastuvoolu põhimõttele. Sellel valikul on parimad omadused soojusülekanne ja tehase disain tervikuna.

Mõelge sellele, kui te pole veel otsustanud, mis suunas jahutusõhk (või vesi) läbi kondensaatori juhtida.

• Temperatuuri ja rõhu mõju külmutusagensi olekule
• Alljahutus õhkjahutusega kondensaatorites
• Ebanormaalse hüpotermia juhtumite analüüs

Vaatame joonisel fig. 2.1, mis kujutab õhkjahutusega kondensaatori ristlõiget normaalse töö ajal. Oletame, et R22 külmutusagens siseneb kondensaatorisse.

Punkt A. R22 aurud, mis on ülekuumenenud temperatuurini umbes 70 °C, väljuvad kompressori väljalasketorust ja sisenevad kondensaatorisse rõhuga umbes 14 baari.

Rida A-B. Auru ülekuumenemist vähendatakse konstantsel rõhul.

Punkt B. Ilmuvad esimesed vedeliku R22 tilgad. Temperatuur on 38°C, rõhk veel ca 14 bar.

Liin B-C. Gaasimolekulid jätkavad kondenseerumist. Vedelikku ilmub järjest rohkem, auru jääb järjest vähem.
Rõhk ja temperatuur jäävad konstantseks (14 baari ja 38 °C) vastavalt rõhu ja temperatuuri suhtele R22 puhul.

Punkt C. Viimased gaasimolekulid kondenseeruvad temperatuuril 38°C, peale vedeliku pole vooluringis midagi. Temperatuur ja rõhk jäävad konstantseks, vastavalt ligikaudu 38°C ja 14 baari.

Liin C-D. Kogu külmutusagens on kondenseerunud ja vedelik jahtub ventilaatori abil jahutava õhu mõjul.

Punkt D R22 kondensaatori väljalaskeava juures on ainult vedelas faasis. Rõhk on endiselt umbes 14 baari, kuid vedeliku temperatuur on langenud umbes 32 ° C-ni.

Segatud külmutusagensi, nagu hüdroklorofluorosüsivesinike (HCFC) käitumise kohta suure temperatuuri libisemisega vaadake jaotise 58 lõiku B.
Fluorosüsivesinike (HFC) jahutusainete, nagu R407C ja R410A, käitumise kohta vaadake jaotist 102.

R22 faasiseisundi muutumist kondensaatoris saab kujutada järgmiselt (vt joonis 2.2).

A-st B-ni. R22 auru ülekuumenemise vähendamine 70-lt 38 °C-le (tsoon A-B on kondensaatori ülekuumenemise eemaldamise tsoon).

Punktis B ilmuvad esimesed vedeliku R22 tilgad.
B-st C-ni. Kondensatsioon R22 temperatuuril 38 °C ja 14 baari (tsoon B-C on kondensatsioonitsoon kondensaatoris).

Punktis C on viimane auru molekul kondenseerunud.
Alates C kuni D. Vedeliku R22 alajahutus 38 kuni 32 °C (tsoon C-D on vedeliku R22 alajahutustsoon kondensaatoris).

Kogu selle protsessi jooksul püsib rõhk konstantsena, mis on võrdne HP manomeetri näiduga (meie puhul 14 baari).
Vaatleme nüüd, kuidas jahutusõhk sel juhul käitub (vt joonis 2.3).

Välisõhk, mis jahutab kondensaatorit ja siseneb sisselasketemperatuuril 25 °C, soojendatakse temperatuurini 31 °C, eemaldades külmutusagensi tekitatud soojuse.

Jahutusõhu temperatuuri muutusi selle läbimisel kondensaatori ja kondensaatori temperatuuri saame kujutada graafikuna (vt joonis 2.4), kus:

tae- õhutemperatuur kondensaatori sisselaskeava juures.

tas- õhutemperatuur kondensaatori väljalaskeava juures.

tK- kondensatsioonitemperatuur, loetakse HP manomeetrilt.

A6(loe: delta teeta) temperatuuride erinevus.

IN üldine juhtumõhkjahutusega kondensaatorites õhutemperatuuri erinevus A0 = (tas-tae) väärtused on vahemikus 5 kuni 10 K (meie näites 6 K).
Kondensatsioonitemperatuuri ja õhutemperatuuri erinevus kondensaatori väljalaskeava juures on samuti suurusjärgus 5–10 K (meie näites 7 K).
Seega kogu temperatuuri erinevus ( tK-tae) võib olla vahemikus 10 kuni 20 K (reeglina on selle väärtus umbes 15 K, kuid meie näites on see 13 K).

Kogu temperatuuri erinevuse mõiste on väga oluline, kuna antud kondensaatori puhul jääb see väärtus peaaegu konstantseks.

Kasutades ülaltoodud näites toodud väärtusi, võime öelda, et kui välisõhu temperatuur kondensaatori sisselaskeava juures on 30°C (st tae = 30°C), peaks kondensatsioonitemperatuur tk olema võrdne:
tae + dbtot = 30 + 13 = 43 °C,
mis vastaks kõrgmanomeetri näidule umbes 15,5 baari R22 puhul; R134a puhul 10,1 baari ja R404A puhul 18,5 baari.

Üks kõige enam olulised omadused Külmutuskontuuri töötamise ajal ei ole kahtlust, et vedeliku alajahutuse aste kondensaatori väljalaskeava juures on oluline.

Vedeliku ülejahutuseks nimetatakse erinevust vedeliku kondenseerumistemperatuuri antud rõhul ja vedeliku enda temperatuuri vahel samal rõhul.

Teame, et vee kondenseerumistemperatuur on atmosfäärirõhk võrdne 100°C-ga. Seega, kui juua klaasi vett temperatuuriga 20°C, siis termofüüsika seisukohalt joote vett, mis on ülejahutatud 80 K võrra!

Kondensaatoris on alajahutus defineeritud kui erinevus kondensatsioonitemperatuuri (loetakse HP manomeetrilt) ja kondensaatori väljalaskeava juures (või vastuvõtjas) mõõdetud vedeliku temperatuuri vahel.

Joonisel fig. 2,5, alajahutus P/O = 38 - 32 = 6 K.
Külmutusagensi alajahutuse normaalväärtus õhkjahutusega kondensaatorites on tavaliselt vahemikus 4 kuni 7 K.

Kui alajahutuse hulk jääb normaalsest temperatuurivahemikust välja, viitab see sageli ebanormaalsele tööprotsessile.
Seetõttu analüüsime allpool erinevaid ebanormaalse hüpotermia juhtumeid.

Üks suurimaid raskusi remondimehe töös on see, et ta ei näe torustikes ja külmutusringis toimuvaid protsesse. Alajahutuse koguse mõõtmine võib aga anda suhteliselt täpse pildi külmutusagensi käitumisest ahelas.

Pange tähele, et enamik disainereid mõõdab õhkjahutusega kondensaatoreid, et tagada alajahutus kondensaatori väljalaskeava juures vahemikus 4–7 K. Vaatame, mis juhtub kondensaatoris, kui alajahutuse väärtus jääb sellest vahemikust välja.

A) Vähenenud hüpotermia (tavaliselt alla 4 K).

Joonisel fig. 2.6 näitab kondensaatoris oleva külmutusagensi oleku erinevust normaalse ja ebanormaalse ülejahutuse ajal.
Temperatuur punktides tB = tc = tE = 38°C = kondensatsioonitemperatuur tK. Temperatuuri mõõtmine punktis D annab väärtuse tD = 35 °C, alajahutus 3 K.

Selgitus. Kui külmutuskontuur töötab normaalselt, siis viimased auru molekulid kondenseeruvad punktis C. Seejärel jätkab vedelik jahtumist ja torujuhe kogu pikkuses (tsoon C-D) täitub vedelfaasiga, mis võimaldab saavutada normaalse alajahutuse väärtus (näiteks 6 K).

Kui kondensaatoris on külmutusagensi puudus, ei ole tsoon C-D täielikult vedelikuga täidetud, ainult väike osa sellest tsoonist on täielikult vedelikuga hõivatud (tsoon E-D) ja selle pikkusest ei piisa normaalse alajahutuse tagamiseks.
Selle tulemusena saate punktis D hüpotermiat mõõtes kindlasti normaalsest madalama väärtuse (näites joonisel 2.6 - 3 K).
Ja mida vähem on paigaldises külmutusagensit, seda väiksem on selle vedelfaas kondensaatori väljalaskeava juures ja seda väiksem on selle alajahutusaste.
Piirmääras, kui jahutusringis on külmutusagensi märkimisväärne puudus, tekib kondensaatori väljalaskeava juures auru-vedeliku segu, mille temperatuur võrdub kondensatsioonitemperatuuriga, st alajahutus olema võrdne O K-ga (vt joonis 2.7).

Seega põhjustab külmutusagensi ebapiisav täitmine alati alajahutuse vähenemist.

Sellest järeldub, et pädev remondimees ei lisa hoolimatult seadmesse külmutusagensit, veendumata, et lekkeid ei esine ega veendumata, et alajahutus on ebanormaalselt madal!

Pange tähele, et külmutusagensi lisamisel vooluringi suureneb vedeliku tase kondensaatori alumises osas, mis põhjustab alajahutuse suurenemist.
Vaatleme nüüd vastupidist nähtust, st liigset hüpotermiat.

B) Suurenenud hüpotermia (tavaliselt üle 7 k).

Selgitus. Eespool nägime, et külmutusagensi puudumine ahelas põhjustab alajahutuse vähenemist. Teisest küljest koguneb kondensaatori põhja liigne külmutusagens.

Sel juhul suureneb täielikult vedelikuga täidetud kondensaatoritsooni pikkus ja see võib hõivata kogu sektsiooni E-D. Jahutusõhuga kokkupuutuva vedeliku hulk suureneb ja seetõttu suureneb ka alajahutuse hulk (näites joonisel 2.8 P/O = 9 K).

Kokkuvõtteks juhime tähelepanu sellele, et alajahutuse koguse mõõtmine on ideaalne klassikalise külmutusseadme tööprotsessi diagnoosimiseks.
Tüüpiliste rikete üksikasjaliku analüüsi käigus näeme, kuidas nende mõõtmiste andmeid igal konkreetsel juhul täpselt tõlgendada.

Liiga väike alajahutus (alla 4 K) viitab külmutusagensi puudumisele kondensaatoris. Suurenenud alajahutus (üle 7 K) näitab, et kondensaatoris on liiga palju külmutusagensit.

Raskusjõu tõttu koguneb vedelik kondensaatori põhja, seega peaks auru sisselaskeava kondensaatorisse alati asuma üleval. Seetõttu on variandid 2 ja 4 vähemalt kummaline lahendus, mis ei tööta.

Valikute 1 ja 3 erinevus seisneb peamiselt õhu temperatuuris, mis puhub üle hüpotermilise tsooni. 1. variandi puhul siseneb alajahutust pakkuv õhk juba soojendatuna alajahutustsooni, kuna see on läbinud kondensaatori. 3. variandi konstruktsiooni tuleks pidada kõige edukamaks, kuna see teostab soojusvahetust külmutusagensi ja õhu vahel vastavalt vastuvoolu põhimõttele.

Sellel valikul on parimad soojusülekande omadused ja üldine paigalduskujundus.
Mõelge sellele, kui te pole veel otsustanud, mis suunas jahutusõhk (või vesi) läbi kondensaatori juhtida.

Kondensaatoris muutub kompressori poolt kokkusurutud gaasiline külmutusagens vedelaks (kondenseerub). Sõltuvalt külmutuskontuuri töötingimustest võib külmutusagensi aur täielikult või osaliselt kondenseeruda. Külmutuskontuuri nõuetekohaseks toimimiseks on vajalik külmutusagensi auru täielik kondenseerumine kondensaatoris. Kondensatsiooniprotsess toimub konstantsel temperatuuril, mida nimetatakse kondensatsioonitemperatuuriks.

Külmutusagensi alajahutus on kondensatsioonitemperatuuri ja kondensaatorist väljuva külmutusagensi temperatuuri vahe. Niikaua kui gaasilise ja vedela külmutusagensi segus on vähemalt üks gaasimolekul, on segu temperatuur võrdne kondensatsioonitemperatuuriga. Seega, kui segu temperatuur kondensaatori väljalaskeava juures on võrdne kondensatsioonitemperatuuriga, sisaldab külmutusagensi segu auru ja kui külmutusagensi temperatuur kondensaatori väljalaskeava juures on madalam kui kondensatsiooni temperatuur, näitab see selgelt, et külmutusagens on täielikult muutunud vedelaks.

Külmutusagensi ülekuumenemine on aurustist väljuva külmutusagensi temperatuuri ja aurustis oleva külmutusagensi keemistemperatuuri vahe.

Miks on vaja juba ära keenud külmutusagensi aure üle kuumutada? Selle eesmärk on tagada, et kogu külmutusagens muutuks gaasiliseks. Vedela faasi olemasolu kompressorisse sisenevas külmutusagensis võib põhjustada veehaamri ja kompressorit kahjustada. Ja kuna külmutusagens keeb konstantsel temperatuuril, ei saa me öelda, et kogu külmutusagens on ära keenud, kuni selle temperatuur ületab keemispunkti.

Mootorites sisepõlemine tuleb nähtusega tegeleda väändevõnked võllid Kui need vibratsioonid ohustavad väntvõlli tugevust võlli pöörlemiskiiruse töövahemikus, kasutatakse antivibraatoreid ja amortisaatoreid. Need asetatakse väntvõlli vabasse otsa, st sinna, kus ilmnevad suurimad väändejõud

kõikumised.

välised jõud sunnivad diisli väntvõlli läbima väändevõnke

Nendeks jõududeks on ühendusvarda ja vändamehhanismi gaasirõhk ja inertsjõud, mille muutuval toimel tekib pidevalt muutuv pöördemoment. Ebaühtlase pöördemomendi mõjul deformeeruvad väntvõlli osad: need keerduvad ja kerivad lahti. Teisisõnu, väntvõllis tekivad väändevõnked. Pöördemomendi keerulist sõltuvust väntvõlli pöördenurgast saab kujutada erineva amplituudi ja sagedusega sinusoidsete (harmooniliste) kõverate summana. Väntvõlli teatud pöörlemissageduse korral häiriva jõu sagedus, in antud juhul pöördemomendi mis tahes komponent võib langeda kokku võlli omasagedusega, st tekib resonantsnähtus, mille korral võlli väändevõngete amplituudid võivad muutuda nii suureks, et võll võib kokku kukkuda.

Et kõrvaldada kasutatakse tänapäevaste diiselmootorite resonantsi fenomeni spetsiaalsed seadmed- antivibraatorid. Üks selliste seadmete tüüp, pendliga antivibraator, on laialt levinud. Sel hetkel, kui hooratta liikumine kiireneb iga selle võnke ajal, kipub antivibraatori koormus vastavalt inertsiseadusele säilitama oma liikumist samal kiirusel, st hakkab teatud määral maha jääma. nurk võlli sektsiooni suhtes, mille külge antivibraator on kinnitatud (asend II) . Koormus (õigemini selle inertsjõud) "aeglustab" võlli. Millal nurkkiirus hooratas (võll) hakkab sama võnkumise ajal langema, koormus, järgides inertsiseadust, kipub võlli endaga kaasa tõmbama (asend III),
Seega mõjutavad rippuva koormuse inertsiaaljõud iga võnke ajal perioodiliselt võlli võlli kiirendusele või aeglustumisele vastupidises suunas ja muudavad seeläbi oma võnkumiste sagedust.

Silikoonist amortisaatorid. Siiber koosneb tihendatud korpusest, mille sees asub hooratas (mass). Hooratas võib väntvõlli otsa paigaldatud korpuse suhtes vabalt pöörata. Korpuse ja hooratta vaheline ruum on täidetud silikoonvedelikuga, millel on kõrge viskoossus. Kui väntvõll pöörleb ühtlaselt, omandab hooratas vedeliku hõõrdejõudude tõttu sama pöörlemissageduse (kiiruse) kui võll. Mis siis, kui väntvõllil tekivad väändvibratsioonid? Seejärel kandub nende energia kehasse ja neeldub keha ja hooratta inertsiaalmassi vahel tekkivate viskoossete hõõrdejõudude poolt.

Madala kiiruse ja koormusrežiimid. Peamootorite üleminek madala kiirusega režiimidele, samuti abimootorite üleminek väikese koormusega režiimidele on seotud silindritesse suunatava kütuse olulise vähenemisega ja liigse õhu suurenemisega. Samal ajal vähenevad õhuparameetrid kompressiooni lõpus. PC ja Tc muutus on eriti märgatav gaasiturbiini ülelaadimisega mootorites, kuna gaasiturbiini kompressor madalal koormusel praktiliselt ei tööta ja mootor lülitub automaatselt vabalthingavale töörežiimile. Väikesed osad põlevast kütusest ja suur liigne õhk vähendavad temperatuuri põlemiskambris.

Tsükli madalate temperatuuride tõttu on kütuse põlemisprotsess aeglane ja aeglane, osa kütusest ei jõua põleda ja voolab mööda silindri seinu karterisse või kantakse koos heitgaasidega väljalaskesüsteemi.

Kütuse põlemise halvenemist soodustab ka kütuse halb segunemine õhuga, mis on põhjustatud kütuse sissepritse rõhu langusest koormuse langemisel ja pöörlemiskiiruse vähenemisel. Ebaühtlane ja ebastabiilne kütuse sissepritse, aga ka madalad temperatuurid silindrites põhjustavad mootori ebastabiilset tööd, millega sageli kaasnevad süütehäired ja suurenenud suitsetamine.

Süsiniku moodustumine on eriti intensiivne, kui mootorites kasutatakse raskeid kütuseid. Madalatel koormustel töötades ei põle raske kütuse tilgad silindris halva pihustamise ja suhteliselt madalate temperatuuride tõttu täielikult läbi. Tilka kuumutamisel kerged fraktsioonid järk-järgult aurustuvad ja põlevad ning selle tuuma jäävad ainult rasked kõrge keemistemperatuuriga fraktsioonid, mis põhinevad aromaatsetel süsivesinikel, millel on kõige tugevamad sidemed aatomite vahel. Seetõttu põhjustab nende oksüdeerumine vaheproduktide - asfalteenide ja vaikude - moodustumist, millel on kõrge kleepuvus ja mida saab kindlalt metallpindadele nakkuda.

Eelnimetatud asjaolude tõttu tekib mootorite pikaajalisel töötamisel madalatel pööretel ja koormustel silindrite ja eriti väljalasketoru intensiivne saastumine kütuse ja õli mittetäieliku põlemise saadustega. Töösilindrite kaante ja väljalasketorude väljalaskekanalid on kaetud tiheda asfalt-vaiguliste ainete ja koksikihiga, vähendades sageli nende vooluala 50-70%. Väljalasketorus ulatub süsinikukihi paksus 10-20 mm-ni. Need setted süttivad perioodiliselt mootori koormuse suurenedes, põhjustades tulekahju väljalaskesüsteemis. Kõik õlisadestused põlevad ära ja põlemisel tekkinud kuivad süsihappegaasid paisatakse atmosfääri.

Termodünaamika teise seaduse formulatsioonid.
Soojusmasina olemasoluks on vaja 2 allikat - kuumaveeallikas ja külm kevad (keskkond). Kui soojusmasin töötab ainult ühest allikast, nimetatakse seda 2. tüüpi igiliikuriks.
1 koostis (Ostwald):
"Teist tüüpi igiliikur on võimatu."
1. tüüpi igiliikur on soojusmasin, mille jaoks L>Q1, kus Q1 on tarnitud soojus. Termodünaamika esimene seadus “võimaldab” luua soojusmasina, mis muundab tarnitud soojuse Q1 täielikult tööks L, s.o. L = Q1. Teine seadus seab rangemad piirangud ja sätestab, et töö peab olema väiksem kui tarnitud soojus (L 2. tüüpi igiliikur saab realiseerida, kui soojus Q2 viiakse külmast allikast kuuma. Kuid selleks peab soojus spontaanselt üle kanduma külmalt kehalt kuumale, mis on võimatu. See viib teise sõnastuseni (autor Clausius):
"Soojus ei saa spontaanselt üle minna külmemalt kehalt soojemale."
Soojusmasina töötamiseks on vaja kahte allikat - sooja ja külma. 3. koostis (Carnot):
"Kus on temperatuuride erinevus, saab tööd teha."
Kõik need ravimvormid on omavahel seotud.

Indikaatori efektiivsus sõltub: surveastmest, liigse õhu vahekorrast, põlemiskambri konstruktsioonist, pöördenurgast, pöörlemiskiirusest, kütuse sissepritse kestusest, pihustamise kvaliteedist ja segu moodustumisest.

Indikaatori efektiivsuse suurendamine(parandades põlemisprotsessi ja vähendades kütuse soojuskadusid kokkusurumis- ja paisumisprotsesside ajal)

????????????????????????????????????

Kaasaegseid mootoreid iseloomustab nende tööprotsessi kiirenemise tõttu silindri-kolvi rühma kõrge termiline pinge. See nõuab jahutussüsteemi tehniliselt pädevat hooldust. Vajaliku soojuse eemaldamise mootori kuumutatud pindadelt saab saavutada kas vee temperatuuri erinevuse T = T in.out - T in.in suurendamise või selle vooluhulga suurendamisega. Enamik diislikütuseid tootvaid ettevõtteid soovitab T = 5–7 kraadi C MOD jaoks ja T = 10–20 kraadi C SOD ja VOD jaoks. Vee temperatuuride erinevuse piiramine on tingitud soovist säilitada silindrite ja pukside minimaalsed temperatuuripinged nende kõrgusel. Soojusülekande intensiivistamine toimub vee suure liikumise kiiruse tõttu.

Mereveega jahutades on maksimaalne temperatuur 50 kraadi C. Kõrge temperatuuriga jahutamist saavad kasutada ainult suletud jahutussüsteemid. Kui jahutusvedeliku temperatuur tõuseb. vesi, kolvirühma hõõrdekaod vähenevad ja eff veidi suureneb. mootori võimsus ja kasutegur, teleri suurenemisega väheneb temperatuurigradient läbi puksi paksuse ning vähenevad ka termilised pinged. Kui jahutustemperatuur langeb. vesi, suureneb keemiline korrosioon väävelhappe kondenseerumise tõttu silindrile, eriti väävelkütuste põletamisel. Silindripeegli temperatuuri piirangu (180 kraadi C) tõttu on aga veetemperatuuril piirang ja selle edasine tõus võib põhjustada õlikile tugevuse rikkumist, selle kadumist ja kuiva välimust. hõõrdumine. Seetõttu piirab enamik ettevõtteid temperatuuri 50–60 g-ni. C ja ainult kõrge väävlisisaldusega kütuste põletamisel on lubatud 70–75 g. KOOS.

Soojusülekande koefitsient- mõõtühik, mis tähistab 1 W soojusvoo läbimist läbi 1 m2 pindalaga ehituskonstruktsioonielemendi välis- ja siseõhu temperatuuride erinevuse korral 1 Kelvin W/(m2K).

Soojusülekandeteguri määratlus on järgmine: energiakadu pinna ruutmeetri kohta välis- ja sisetemperatuuri erinevusega. See määratlus hõlmab vattide, ruutmeetrite ja Kelvini suhet W/(m2·K).

Soojusvahetite arvutamiseks kasutatakse laialdaselt kineetilist võrrandit, mis väljendab soojusvoo Q ja soojusülekande pinna F vahelist seost nn. soojusülekande põhivõrrand: Q = KF∆tсрτ, kus K on kineetiline koefitsient (soojusülekande kiirust iseloomustav soojusülekandetegur; ∆tср on keskmine liikumapanev jõud või keskmine temperatuuride erinevus jahutusvedelike vahel (keskmine temperatuuride erinevus) piki soojusülekandepinda; τ on aega.

Suurim raskus on arvutamine soojusülekandetegur K, mis iseloomustab soojusülekande protsessi kiirust, mis hõlmab kõiki kolme soojusülekande tüüpi. Soojusülekandeteguri füüsikaline tähendus tuleneb võrrandist (); selle mõõde:

Joonisel fig. 244 OB = R - vända raadius ja AB=L - kepsu pikkus. Tähistame suhet L0 = L/ R - nimetatakse ühendusvarda suhteliseks pikkuseks, laeva diiselmootorite puhul jääb see vahemikku 3,5-4,5.

aga KSM-i teoorias KASUTATAKSE PÖÖRDKOGUST λ= R / L

Kolvi tihvti telje ja võlli telje vaheline kaugus, kui seda pööratakse nurga a kaudu

AO = AD + DO = LcosB + Rcosa

Kui kolb on sees. m.t., siis on see vahemaa võrdne L+R.

Järelikult on kolvi läbitav teekond vända pööramisel läbi nurga a võrdne x=L+R-AO.

Matemaatiliste arvutuste abil saame kolvi teekonna valemi

X = R (1-kosa +1/ λ(1-cosB)) (1)

Kolvi keskmine kiirus Vm koos pöörlemiskiirusega on mootori pöörlemissageduse režiimi indikaator. See määratakse valemiga Vm = Sn/30, kus S on kolvi käik, m; n - pöörlemiskiirus, min-1. Arvatakse, et MOD puhul vm = 4-6 m/s, SOD puhul vm = 6s-9 m/s ja VOD puhul vm > 9 m/s. Mida suurem vm, seda suuremad on dünaamilised pinged mootori osades ja seda suurem on nende kulumise tõenäosus – eelkõige silindri-kolvi rühm (CPG). Praegu on vm parameeter saavutanud teatud piiri (15-18,5 m/s), mis on tingitud mootori ehituses kasutatavate materjalide tugevusest, seda enam, et silindripea dünaamiline pinge on võrdeline vm väärtuse ruuduga. Seega, kui vm suureneb 3 korda, suurenevad osade pinged 9 korda, mis nõuab vastavat võimendamist tugevusomadused materjalid, mida kasutatakse CPG osade valmistamiseks.

Kolvi keskmine pöörlemiskiirus on alati märgitud mootori tootja passis (sertifikaadis).

Kolvi tegelik kiirus, st selle kiirus antud hetkel (m/sek), on defineeritud kui tee esimene tuletis aja suhtes. Asendame a= ω t valemiga (2), kus ω on võlli pöörlemissagedus rad/sek, t on aeg sekundites. Pärast matemaatilisi teisendusi saame kolvi kiiruse valemi:

C=Rω(sina+0,5λsin2a) (3)

kus R on vända raadius vm\

ω - väntvõlli pöörlemise nurksagedus rad/sek;

a - väntvõlli pöördenurk kraadides;

λ = vända raadiuse ja ühendusvarda pikkuse R/L suhe;

Co - vända tihvti keskpunkti perifeerne kiirus vm/sek;

L - kepsu pikkus inm.

Lõpmatu ühendusvarda pikkusega (L=∞ ja λ =0) on kolvi kiirus võrdne

Diferentseerides valemi (1) sarnasel viisil, saame

С = Rω sin (a + B) / cosB (4)

Funktsiooni sin(a+B) väärtused on võetud teatmeteostes ja juhendites toodud tabelitest sõltuvalt a ja λ.

See on ilmne maksimaalne väärtus kolvi kiirus L=∞ on a=90° ja a=270°:

Cmax= Rω sin a.. Kuna Co= πRn/30 ja Cm=Sn/30=2Rn/30=Rn/15, siis

Co/Cm= πRn15/Rn30=π/2=1,57, kust Co=1,57 cm

Seetõttu ja maksimaalne kiirus kolb on võrdne. Cmax = 1,57 St.

Esitagem kiirusvõrrandit kujul

С = Rωsin a +1/2λ Rωsin2a.

Graafiliselt on mõlemad selle võrrandi paremal küljel olevad terminid kujutatud sinusoididena. Esimene liige Rωsin a, mis tähistab kolvi kiirust ühendusvarda lõpmatu pikkusega, on esindatud esimest järku siinusoidiga ja teine ​​liige 1/2λ Rωsin2a on mõju parandus. piiratud pikkusühendusvarras - teist järku sinusoid.

Konstrueerides näidatud sinusoidid ja liites need algebraliselt, saame ühendusvarda kaudset mõju arvestava kiirusgraafiku.

Joonisel fig. 247 on näidatud: 1 - kõver Rωsin a,

2 - kõver1/2λ Rωsin2a

3 - kõverC.

Tööomaduste all mõistetakse kütuse objektiivseid omadusi, mis ilmnevad selle kasutamisel mootoris või seadmes. Põlemisprotsess on kõige olulisem ja määrab selle tööomadused. Kütuse põlemisprotsessile eelnevad loomulikult selle aurustumis-, süttimis- ja paljud teised protsessid. Kütuse käitumise olemus kõigis neis protsessides on kütuste peamiste tööomaduste olemus. Praegu hinnatakse järgmisi kütuste tööomadusi.

Lenduvus iseloomustab kütuse võimet muutuda vedelikust auruks. See omadus moodustub sellistest kütusekvaliteedi näitajatest nagu fraktsionaalne koostis, rõhk küllastunud aurud erinevatel temperatuuridel, pindpinevustel jm. Volatiilsus on oluline kütuse valikul ja määrab suuresti tehnilise, majandusliku ja jõudlusomadused mootorid.

Süttivus iseloomustab kütuseaurude ja õhu segude süttimisprotsessi iseärasusi. Selle omaduse hindamine põhineb sellistel kvaliteedinäitajatel nagu süttimistemperatuur ja kontsentratsioonipiirid, leekpunkt ja isesüttimistemperatuur jne. Kütuse süttivusindeks on sama oluline kui selle süttivus; edaspidi vaadeldakse neid kahte omadust koos.

Süttivus määrab kütuse-õhu segude põlemisprotsessi efektiivsuse mootori põlemiskambrites ja põlemisseadmetes.

Pumbatavus iseloomustab kütuse käitumist selle pumpamisel läbi torustike ja kütusesüsteemide, samuti filtreerimisel. See omadus määrab mootori katkematu kütusevarustuse erinevatel töötemperatuuridel. Kütuste pumbatavust hinnatakse viskoossus-temperatuuri omaduste, hägustumis- ja hangumispunkti, filtreeritavuse piirtemperatuuri, veesisalduse, mehaaniliste lisandite jms järgi.

Sadestumise kalduvus on kütuse võime moodustada põlemiskambrites, kütusesüsteemides, sisselaske- ja väljalaskeklappides erinevat tüüpi sadestusi. Selle omaduse hindamine põhineb sellistel näitajatel nagu tuhasisaldus, koksivõime, vaiguste ainete sisaldus, küllastumata süsivesinikud jne.

Sööbivus ja kokkusobivus mittemetalliliste materjalidega iseloomustab kütuse võimet põhjustada metallide korrosiooni, paisumist, hävimist või kummitihendite, hermeetikute ja muude materjalide omaduste muutumist. See jõudlusomadus võimaldab kvantitatiivselt hinnata söövitavate ainete sisaldust kütuses, testides erinevate metallide, kummide ja hermeetikute vastupidavust kütusega kokkupuutel.

Kaitsevõime on kütuse võime kaitsta mootorite ja agregaatide materjale korrosiooni eest, kui need puutuvad kokku agressiivse keskkonnaga kütuse juuresolekul ja ennekõike kütuse võime kaitsta metalle kahjulike mõjude eest. elektrokeemiline korrosioon veega kokkupuutel. Seda omadust hinnatakse spetsiaalsete meetoditega, mis hõlmavad tavalise, mere- ja vihmavee mõju metallidele kütuse juuresolekul.

Kulumisvastased omadused iseloomustavad hõõrduvate pindade kulumise vähenemist kütuse juuresolekul. Need omadused on olulised mootorite puhul, mille kütusepumpasid ja kütuse juhtimisseadmeid määritakse ainult kütuse endaga ilma määrdeaine(näiteks kolvis kütusepump kõrge rõhk). Omadust hinnatakse viskoossuse ja määrdevõime järgi.

Jahutusvõimsus määrab kütuse võime neelata ja eemaldada kuumutatud pindadelt soojust, kui kütust kasutatakse jahutusvedelikuna. Omaduste hindamisel lähtutakse kvaliteedinäitajatest nagu soojusmahtuvus ja soojusjuhtivus.

Stabiilsus iseloomustab kütuse kvaliteedinäitajate säilimist ladustamisel ja transportimisel. See omadus hindab kütuse füüsikalist ja keemilist stabiilsust ning vastuvõtlikkust bakterite, seente ja hallituse bioloogilisele rünnakule. Selle omaduse tase võimaldab määrata kütuse garanteeritud säilivusaja erinevates kliimatingimustes.

Keskkonnaomadused iseloomustavad kütuse ja selle põlemissaaduste mõju inimesele ja keskkond. Selle omaduse hindamine põhineb kütuse ja selle põlemissaaduste toksilisusel ning tule- ja plahvatusohul.

Mere tohutuid avarusi kündavad suured alused, mis on kuulekad inimese kätele ja tahtele ning mida juhivad võimsad mootorid, mis kasutavad erinevat tüüpi laevakütus. Transpordilaevad võivad kasutada erinevaid mootoreid, kuid enamik neist ujuvkonstruktsioonidest on varustatud diiselmootoritega. Laeva diiselmootorites kasutatav laevamootorite kütus jaguneb kahte klassi - destillaat ja raske. Destillaadikütuse alla kuuluvad suvine diislikütus, aga ka välismaised kütused Marine Diesel Oil, Gas Oil jt. Sellel on madal viskoossus, seega mitte
nõuab mootori käivitamisel eelsoojendust. Seda kasutatakse kiirete ja keskmise kiirusega diiselmootorites ning mõnel juhul ka väikese kiirusega diiselmootorites käivitusrežiimis. Mõnikord kasutatakse seda raske kütuse lisandina juhtudel, kui on vaja selle viskoossust vähendada. Rasked sordid kütused erinevad destillaatkütustest suurenenud viskoossusega, rohkemgi kõrge temperatuur tahkumine, suurema hulga raskete fraktsioonide olemasolu, suur tuha, väävli, mehaaniliste lisandite ja vee sisaldus. Seda tüüpi laevakütuse hinnad on oluliselt madalamad.

Enamik laevu kasutab laevamootorite jaoks odavaimat rasket diislikütust ehk kütteõli. Kütteõli kasutamine on dikteeritud eelkõige majanduslikel põhjustel, sest kütteõli kasutamisel langevad oluliselt nii laevakütuse hinnad kui ka kaupade mereveo üldkulud. Näitena võib tuua, et kütteõli ja teiste laevamootorites kasutatavate kütuste liikide maksumuse erinevus on umbes kakssada eurot tonni kohta.

Merelaevanduse eeskiri näeb aga ette teatud töörežiimides, näiteks manööverdamisel kallima madala viskoossusega laevakütuse või diislikütuse kasutamise. Mõnel merealal, näiteks La Manche'il, on meresõidu keerukuse ja keskkonnanõuete järgimise vajaduse tõttu kütteõli kasutamine põhikütusena üldiselt keelatud.

Kütuse valik sõltub suuresti temperatuurist, mille juures seda kasutatakse. Sisse on tagatud diiselmootori normaalne käivitamine ja plaanipärane töö suveperiood tsetaanarvuga 40-45, in talvine periood on vaja seda suurendada 50-55-ni. Mootorikütustel ja kütteõlidel on tsetaaniarv vahemikus 30-35, diislikütustel – 40-52.

Ts diagramme kasutatakse eelkõige illustreerivatel eesmärkidel, sest Pv diagrammil väljendab kõvera alune pindala puhta aine poolt pöörduvas protsessis tehtud tööd, Ts diagrammil aga kõvera alune pindala samadel tingimustel saadud soojust.

Mürgised komponendid on: süsinikoksiid CO, süsivesinikud CH, lämmastikoksiidid NOx, tahked osakesed, benseen, tolueen, polütsüklilised aromaatsed süsivesinikud PAH-id, bensopüreen, tahm ja tahked osakesed, plii ja väävel.

Hetkel emissiooninormid kahjulikud ained Laeva diisli standardid kehtestab rahvusvaheline merendusorganisatsioon IMO. Kõik praegu toodetavad laeva diiselmootorid peavad vastama nendele standarditele.

Peamised inimesele ohtlikud komponendid heitgaasides on: NOx, CO, CnHm.

Mitmeid meetodeid, näiteks otsest vee sissepritse, saab rakendada ainult mootori ja selle süsteemide projekteerimise ja valmistamise etapis. Olemasoleva jaoks mudelivalik mootorite puhul on need meetodid vastuvõetamatud või nõuavad märkimisväärseid kulutusi mootori uuendamiseks, selle komponentide ja süsteemide väljavahetamiseks. Olukorras, kus lämmastikoksiidide märkimisväärne vähendamine on vajalik ilma seeriadiiselmootoreid uuesti varustamata - ja siin on täpselt selline juhtum, siis kõige rohkem tõhusal viisil on kolmekäigulise katalüüsmuunduri kasutamine. Neutralisaatori kasutamine on õigustatud piirkondades, kus on kõrged nõuded NOx emissioonile, näiteks suurtes linnades.

Seega võib diiselmootorite kahjulike heitgaaside vähendamise põhisuunad jagada kahte rühma:

1)-mootori konstruktsiooni ja süsteemide täiustamine;

2) - meetodid, mis ei vaja mootori moderniseerimist: katalüüsmuundurite ja muude heitgaaside puhastamise vahendite kasutamine, kütuse koostise parandamine, alternatiivsete kütuste kasutamine.