Метка «Форсунка»

03.02.14 05:28 Испытания форсунок на стенде

Регулировку давления начала впрыска и качества распыла производят на стенде. В судовых условиях. и в цехе БПУ применяются простейшие стенды (рисунок Стенд для испытания форсунок в судовых условиях:

1 — стойка: 2 — форсунка; 3 — бачок; 4 — насос высокого давления; 5 - рычаг насоса).

Стенд состоит из насоса высокого давления 4, приводимого в действие рычагом 5, бачка с топливом 3 и стойки / для закрепления проверяемой форсунки 2. Конструкцию топливного бачка делают такой, чтобы струи топлива при впрыске направлялись под специальный козырек, не загрязняли воздух помещения и были бы хорошо видны. Стенд оборудован манометром на 600 кгс/см2.

На стенде определяется давление, при котором игла форсунки поднимается. По числу и направлению струй распыленного топлива выявляется состояние сопловых отверстий. Для проверки качества распыливания и герметичности распылителя он насухо протирается, а давление в системе стенда медленно поднимается до величина, на 15—20 кгс/см2 меньшей, чем давление подъема иглы по формуляру. У исправной форсунки носик распылителя должен оставаться сухим. После шести — восьми впрысков допускается по явление капли на носике распылителя.

Неисправные форсунки разбираются, промываются в профильтрованном дизельном топливе, собираются и снова подвергаются, испытанию.

У исправных форсунок начало и конец впрыска должны быть четкими и сопровождаться резким звуком. Распыленное топливо должно находиться в туманообразном состоянии и равномерно распределяться по поперечному сечению струи без заметных на глаз сплошных струи и местных сгущений.

При наличии на судне формуляра дизеля и инструкции испытание топливного насоса и форсунки производится так, как указано в названных документах.

читать далее »
03.02.14 05:28 Износ форсуночных пар

Осмотрами и замерами деталей форсуночных пар установлено, что конусность и эллиптичность их направляющих поверхностей не превышали 0,003 мм.

Поверхности запирающего конуса иглы и корпуса распылителя изнашиваются неравномерно (см. рисунок). У деталей, которые отработали до 3000 ч, износы поверхностей запирающего конуса незначительны и не влияют на работу форсунки. У деталей, после отработки 3000—4000 ч появляется утечка топлива через запирающие поверхности конуса и засорение распиливающих отверстий коксом. Из числа отбракованных распылителей, проработавших от 3000 до 10000 ч, 80% оказалось с закоксованными отверстиями. У большинства распылителей 2—3 отверстия из 6 закоксовалось. После прочистки отверстий и незначительной притирки поверхностей по запирающему пояску конуса все они оказались пригодны к работе. Испытания таких распылителей на стенде показали их надежную работу.

Износ распыливающих отверстий становится заметным после того, как распылители проработали свыше 1000 ч. У осмотренных распылителей кромки распыливающих отверстий оказались немного притуплёнными и закругленными. Осмотр производился через лупу. У распылителей, которые отработали от 1000 до 2000 ч, - притупление кромок почти не увеличилось, а форма отверстий не изменилась. У распылителей, отработавших от 2000 до 3000 ч, появились незначительные искажения геометрической формы отверстий и тонкий, очень крепкий и твердый слой кокса, образовавшегося на поверхности отверстий. Указанные дефекты почти не влияли па работу форсунок. У распылителей, которые проработали от 3000 до 4000 ч, 50% отверстий оказались полностью или частично закоксованными. У остальных отверстий поверхность была покрыта тонким, очень твердым и прочным слоем кокса. После очистки отверстий от кокса они были осмотрены.

Характер и величина износов распыливающих отверстий оказались почти такими же, как и у распылителей, которые отработали от 2000 до 3000 ч.

На основании этих наблюдений можно заключить, что лимитирующим фактором является не износ распыливающих отверстий распылителей, а их засорение.

читать далее »
03.02.14 05:28 Износ пары игла—корпус распылителя

Направляющие поверхности пары игла—корпус распылителя изнашиваются больше в области кармана. У распылителей, проработавших 4000 ч, плотность по направляющим поверхностям оказалась близка к норме (см. рисунок). Здесь так же, как и у плунжерных пар, были отобраны 160 комплектов распылителей, отработавших различные сроки, имеющие различные радиальные зазоры. Из них 10 распылителей с зазором 0,0015 мм; 10 — с зазором 0,002 мм и т. д. Последние 10 распылителей имели зазор 0,006—0,008 мм. На основании замеров, осмотров и опытной проверки большого числа распылителей в работе на дизелях различных типов определены предельные износы и сроки их службы.

В процессе проверки выяснилось, что те распылители, у которых есть сопловый наконечник, могут работать до 3000 ч, поел чего у них заменяется сопловый наконечник, притирается уплотнительный конус, и распылитель может работать еще до 3000 ч.

Причиной выхода из строя форсунок является утечка топлива через запирающий конус и закоксовывание распыливающих отверстий в корпусе распылителя. В процессе изучения детали каждой пары осматривались через лупу. Результаты осмотров записывались на эскизы деталей. Те детали пар, у которых осмотром не обнаружено видимых на глаз дефектов, замерялись. Замеры производились по специальной методике и приборам. Диаметры плунжеров, игл, разгрузочных поясков нагнетательных клапанов замерялись при помощи миниметров с ценой деления 0,0005 мм. Эти же детали частично замерялись и при помощи вертикальных оптиметров с ценой деления 0,001 мм. Направляющие отверстия плунжерных втулок, корпусов распылителей форсунок и седел клапанов замерялись при помощи пневматических приборов ДП.

Распыливающие отверстия замерялись при помощи пробок (калиброванных проволочек) с точностью 0,01 мм. В процессе замеров определялись размеры деталей пары, конусность, овальность рабочих поверхностей, плотность по направляющим и уплотнительным поверхностям. 130

Продолжительность работы пар определялась по судовым журналам и отчетам и проверялась по расходу топлива за определенный промежуток времени.

На основании приведенных исследований можно сделать следующие предварительные выводы:

Плунжерные пары могут надежно работать на быстроходных дизелях до 6000 ч, а на тихоходных до 10 000 ч. После отработки этого срока они проверяются на плотность. Если в процессе проверки плотность пар окажется ниже 5 сек, то такие пары необходимо заменять.

При плотности плунжерных пар около 8—12 сек они могут работать еще 3000—5000 ч;

Клапанные пары топливных насосов могут работать до 12 000 - 16 000 ч. В дальнейшем через каждые 5000—6000 ч их необходимо взаимно притирать по запирающему конусу. После притирки клапанные пары снова могут работать;

Форсуночные пары могут работать до 3000 ч. После отработки указанного срока необходима взаимная притирка деталей по запирающему конусу. После притирки и проверки плотности по запирающему конусу форсуночные пары могут работать еще такой же срок. Величина подъема иглы у форсуночной пары может быть допущена до 0,6—0,8 мм. При величине подъема иглы свыше 0,8 мм пара быстро выходит из строя по причине разрушения поверхнстей запирающего конуса;

Проверку плотности прецизионных пар необходимо производи при заводском ремонте топливного насоса и форсунки, а так после отработки указанных сроков.

читать далее »
09.02.14 09:19 Изготовление сопловых наконечников форсунок. Контроль и комплектовка

После доводки детали направляются на контроль, в процессе которого определяется диаметр и ширина бурта b. Затем на индикаторном приборе определяется биение поверхности d относительно торца А, которое допускается до 0,05 мм. Годные детали направляются на клеймение и сборку. Поверхности деталей притираются только в том случае, когда на них имеются риски и пятна от коррозии, а также после шлифования.

49

50Комплектование деталей производится с учетом подъема игл Детали распылителей одной группы подбираются так, чтобы игла плотно входила в отверстие корпуса на 0,3—0,4 своей длин Для упрощения подбора игл по корпусам распылителей иглы корпусы предварительно сортируются по возрастающим размерам Для взаимной притирки таких деталей применяется паста из окиси алюминия. После притирки цилиндрических поверхностей детали промываются в дизельном топливе и проверяются на плавность хода иглы. При удовлетворительном ходе иглы конусы притираются. При получении на конусной поверхности иглы пояска шириной 0,20—0,30 мм притирка прекращается. Детали готово пары промываются, продуваются сжатым воздухом и направляются на участок контроля и приемки распылителей. В процессе контроля проверяется герметичность конусов, плотность цилиндрических направляющих поверхностей, состояние сопловых отверстий и качество распыливания топлива. Герметичность уплотнительных конусов распылителя проверяется на тех же приборах, которые применяются для испытания форсунок. Если наблюдается подтекание топлива из распыливающих отверстий, то детали пары промываются и подвергаются повторному испытанию. Если и после промывки подтекание не прекращается, то такие распылители возвращаются для повторной притирки уплотнительных конусов. Распылители сортируются на пять групп в зависимости от истечения воздуха при испытании на пневматическом измерительном приборе (см. рисунок 2). Прибор тарируется по ранее проверенным распылителям или специальным насадкам. На один дизель ставятся форсунки с распылителями одной группы. Бракуются те распылители, у которых расход воздуха выше, чем у эталонного распылителя. Качество распыливания топлива проверяется так же, как и у новых распылителей.

читать далее »
09.02.14 09:19 Прецизионные пары с малыми зазорами

58Выполнение прецизионных пар с малыми зазорами необходим и для обеспечения требуемых показателей процесса впрыска при работе топливной системы на малых скоростных режимах и при долевых подачах.

С увеличением зазора в паре изменяется величина цикловой подачи топлива. Так, при комплектовании топливного насоса плунжерными парами, имеющими различные зазоры, на номинальном режиме работы за счет подрегулировки секций получается низкая степень неравномерности подачи топлива. Однако на других скоростных режимах и при частичной подаче топлива наблюдается повышенная степень неравномерности подачи топлива. Чем меньше величина зазоров у изготовляемых пар, тем легче обеспечить их комплектование. Кроме того, для обеспечения достаточной центровки иглы распылителя в корпусе также необходимо обеспечить пару малыми зазорами.

К нагнетательным клапанам предъявляются высокие требования в части соблюдения точной геометрии и величины зазора по цилиндрическому отсасывающему пояску и между направляющими поверхностями седла и клапана.

Известно, что нагнетательные клапаны в насосе выполняют две функции: разделяют топливопровод высокого давления от надплунжерного пространства в период всасывающего хода плунжера и осуществляют разгрузку нагнетательного трубопровода от высоких давлений, что способствует быстрой посадке иглы форсунки. Выполнение нагнетательными клапанами этих функций в значительной мере зависит от величины зазора между направляющими поверхностями седла и клапана. Поэтому желательно, чтобы зазор между направляющими цилиндрическими поверхностями сёдла и клапана находился в пределах 0,004—0,006 мм.

Из сказанного становится ясно, какое большое значение для работы топливной аппаратуры имеет качество изготовления прецизионных деталей и, в частности, величина и стабильность зазоров между сопрягающимися поверхностями.

При комплектовании деталей распылителей с учетом их селективной сборки величина диаметрального зазора должна быть в пределах 0,003—0,004 мм. Для обеспечения полной взаимозаменяемости деталей величина диаметрального гарантированного зазора должна составлять примерно 0,003 мм. В то же время эта величина зазора должна обеспечивать и требуемую техническими условиями гидравлическую плотность в пределах 15 сек.

Величина диаметрального зазора, равного 0,003 мм, определена при самом невыгодном сочетании предельных отклонений биения конусов корпуса распылителя и иглы. В действительности вероятность таких сочетаний будет мала из-за рассеивания действительных биений в поле допусков.

Используя теорию размерных цепей, можно определить расчетным путем и допуск на зазор в сопряжении игла—корпус распылителя. В пределах одной группы у одних пар зазор будет максимальный, а у других минимальный. Допуск на зазор определится как разность между максимальным и минимальным зазорами.

читать далее »
09.02.14 09:19 Сборка деталей форсуночной пары

Рисунок. Стенд для испытания форсунок: 1 - слив топлива: 2 - бак; 3 - форсунка; 4 -.

54

Для обеспечения подбора игл к корпусам распылителей детали замеряются, сортируются по группам через 0,001 мм и укладываются на подставки по возрастающим или убывающим размерам. Отсортированные детали подбираются одна к другой с таким расчетом, чтобы игла входила в отверстие корпуса распылителя на 0,6 длины рабочей поверхности.

К концу процесса доводки, когда игла полностью выйдет в отверстие корпуса распылителя, но проворачивается в нем туго или недостаточно плавно, с заеданиями, доводка продолжается без добавления пасты. Доводка считается законченной тогда, когда игла, вставленная в отверстие корпуса распылителя, под действием легкого усилия руки плавно опускается в отверстие. На совместную притирку деталей затрачивается 15—30 сек. Контроль доводки состоит в проверке свободного перемещения иглы в корпусе распылителя. Игла, выдвинутая из корпуса на 0,3 своей длины при угле наклона корпуса распылителя к горизонтали на 45°, должна плавно опускаться в отверстие под действием собственного веса. Сопротивление свободному перемещению иглы не допускается. В случае, если игла в отверстии корпуса распылителя свободно не перемещается, детали повторно направляются на совместную притирку.

Притирка уплотнительного конуса производится в той же оправке. На поверхность конуса иглы наносится тонкий слой пасты. В процессе притирки обращается особое внимание на то, чтобы паста не попала на цилиндрическую часть иглы, которая для предохранения смазывается маслом. Игла вращается с той же скоростью, что и при притирке цилиндрической часта. С появление на конусной поверхности иглы матового пояска шириной около 0,3 мм притирка заканчивается.

В процессе доводочных операций нагревание иглы и корпуса распылителя от взаимного трения не допускается. Конус иглы и кону1 корпуса распылителя промываются и продуваются сжатым воздухом. Конечной операцией является шлифование конусов на масле,-в результате чего поверхности притирочного пояска получаются блестящими.

В процессе доводки конуса обращается внимание на величину подъема иглы, которая у распылителей рассматриваемых типов не должна выходить за пределы 0,2—0,4 мм.

Готовый распылитель поступает на испытательный участок для проверки герметичности уплотнительных конусов, плотности цилиндрических направляющих поверхностей, состояния сопловых отверстий корпуса распылителя и качества распыливания топлива.

Проверка герметичности уплотнительных конусов распылителя производится на стенде испытания форсунок (рис. 54). До начала испытания система стенда проверяется давлением 400 кгс/см2. Если топливо в соединениях не просачивается и падение давления при спрессовывании в течение 5 мин не превышает 50 кгс/см2, то стенд считается исправным. Испытания производятся смесью; состав и вязкость которой указаны при испытании плунжерных пар. Температура в помещении, где производится испытание, поддерживается в пределах 18—20°С. Испытываемый распылитель устанавливается в корпусе форсунки стенда. При медленном повышении давления до р кгс/см2 конусное соединение не должно давать подтекания топлива в сопловые отверстия распылителя.

Плотность направляющих поверхностей определяется на том же стенде. Пружина форсунки стенда затягивается до пробного давления подъема иглы р кгс/см2. В системе стенда создается давление pi кгс/см2 и по секундомеру определяется время падения давления от pi до р2

Качество распыливания топлива проверяется на том же стенде. В начале делается несколько впрысков топлива при ослабленной пружине форсунки стенда. После этого пружина затягивается на рабочее давление и производится испытание форсунки. При 40—50 качаниях рычага стенда в минуту начало и конец впрыскивания должны быть резкие, распыленное топливо, выходящее из всех распыливающих отверстий, должно иметь струи туманообразного вида, одинаковой длины и формы.

читать далее »
09.02.14 09:40 Топливо для теплосилового оборудования

В промышленности используются мало - и среднеоборотные дизельные двигатели с частотой вращения коленчатого вала до 16,6 с 1 (1000 об/мин) разных мощностей и конструктивного оформления. В основном их применяют в стационарных и полустационарных установках, в производстве, например на электрических станциях и другом теплосиловом оборудовании. Для таких двигателей и оборудования возможны предварительные подогрев, отстой, очистка топлива.

В малооборотных двигателях время, отводимое на процесс смесеобразования, больше, чем в высокооборотных. В результате этого требования к качеству топлива более низкие. В соответствии с требованиями ГОСТ 1667—68 выпускается моторное топливо ДТ и ДМ. Это густые темные жидкости, смеси дистиллятных и остаточных продуктов плотностью 860...970 кг/м3. Их вырабатывают из сернистых и малосернистых нефтей. В зависимости от вида сырья содержание серы может колебаться от нескольких десятых процента до 3 %. Вязкость значительно выше, чем у топлива для высокооборотных дизелей, поэтому ее нормируют при 50 °С.

От вязкости моторного топлива зависят прокачиваемость, фильтрация, смесеобразование, процесс распыла, интенсивность и полнота сгорания. Для обеспечения хорошего горения кинематическая вязкость топлива перед форсункой должна быть не более 20 мм2/с. Этому требованию отвечает топливо ДТ, имеющее лучшие эксплуатационные свойства. Более вязкое, с большим содержанием смолисто-асфальтовых веществ топливо ДМ (мазут) применяют в двигателях, которые оборудованы средствами для предварительной подготовки топлива (отстой, фильтрация, подогрев до 65...70°С). Топливо используют в закрытых помещениях, поэтому температура вспышки должна быть не ниже 65 °С.

В соответствии с требованиями ТУ 38 101656—76 выпускают бытовое печное топливо ТПБ. Его рекомендуют для сжигания во многих установках: паровых и водогрейных котлах (KB-100, КВ-200, «Энергия», «Универсал» и др.)» теплогенераторах (ТГ-1,0, ТГ-2,0 и др.), воздухоподогревателях (ВПТ-400, ВПТ-600), зерносушилках (типов СЗСБ и СЗШ), агрегатах...

Поскольку ТПБ имеет довольно высокую температуру помутнения и застывания, емкости для хранения и баки для питания установок следует размещать в отапливаемых или утепленных помещениях.

Вязкость ТПБ при 20 °С не превышает 5 мм2/с, температура вспышки не ниже 42 °С, застывания не выше —15 °С. По сравнению с дизельным топливом фракционный состав ТПБ более широкий: 10 % выкипает при 160°С, 96 % —при 360°С. Содержание серы колеблется от 0,5 до 1,1 %. Механические примеси и вода должны отсутствовать.

При использовании ТПБ теплопроизводительность установок не снижается. Там, где возможно, следует заменять им дизельное топливо.

В сельское хозяйство ограниченно поступает жидкое котельное топливо — мазут. Его вырабатывают нескольких марок:

    · флотский — Ф-5, Ф-12, · топочный — 40 и 100.

Мазут представляет собой смолистый высоковязкий продукт, получаемый из малосернистых и сернистых нефтей. В зависимости от вида сырья содержание серы может колебаться от 0,5 до 3,5 %.

Емкости для хранения ТПБ и мазута и баки для питания установок следует размещать в отапливаемых или утепленных помещениях.

читать далее »
24.08.14 09:57 Общая характеристика дизельной топливной аппаратуры

исключительно важные функции в работе двигателя. Если сравнить её работу с работой аппаратуры карбюраторных двигателей, то она одновременно заменяет и систему карбюрации (карбюратор, смеситель-испаритель) и систему зажигания (магнето, провода, свечи).

Основные элементы дизельной топливной аппаратуры - насосы высокого давления и форсунки.

Дизельная топливная аппаратура ККАЗ устанавливается на дизелях заводов СТЗ и ХТЗ (тракторные, судовые двигатели) и на дизелях грузовых автомобилей ЗИС.

Дизельная топливная аппаратура ЧТЗ устанавливается на дизельных двигателях М-17 и их модификациях.

Насосы высокого давления служат для подачи топлива в цилиндры двигателя под высоким давлением - от 70 до 400 и более атмосфер. Давление подачи топлива насосом меняется в зависимости от способа смесеобразования и конструкции камеры сгорания, числа оборотов, рода топлива и других факторов.

Насосы высокого давления обеспечивают подачу топлива в определённый момент времени в конце хода сжатия и подают топливо равномерно по всем цилиндрам в количестве, соответствующем загрузке двигателя в данный момент.

Подача топлива под высоким давлением осуществляется действием прецизионных (особо точно пригнанных) пар плунжеров и гильз, составляющих основные элементы насоса.

Плунжеры насоса высокого давления приводятся в действие от кулачкового   валика   (при   расположении   насосных элементов в ряд) или от кулачковой планшайбы (при расположении насосных элементов по окружности), причём как в том, так и в другом случаях кулачки имеют специальный профиль, который обеспечивает плунжеру определённую, чаще всего увеличивающуюся, скорость в основном периоде подачи топлива.

читать далее »
24.08.14 10:26 Трубки после промывки

Обмывку производят керосином (который должен находиться в небольшом количестве в ванне) волосяными щётками и тряпками.

Форсунки с внешней стороны также обмывают керосином.

В ремонтных мастерских и на заводах, где имеются моечные машины для механизированной мойки деталей двигателей, наружную мойку насосов и форсунок следует производить в моечной машине.

При наружной обмывке насоса надо следить за тем, чтобы внутрь механизмов не попадал керосин или моечный раствор. С этой целью топливоприёмные гнёзда помп, фильтров, насоса и форсунок надо закрывать деревянными пробками, плотно забивая их в отверстия.

Не следует допускать продолжительного нахождения насоса в ванне. Насос надо мыть быстро и по окончании обмывки сразу же вынуть из ванны и обтереть сухим полотенцем.

Топливные трубки целесообразно промыть также сразу после снятия с дизеля и проверить их, чтобы в дальнейшем, при ремонте и регулировке топливной аппаратуры, пользоваться трубками при монтаже насоса на испытательном стенде.

Трубки после промывки, при наличии компрессорной установки, следует продуть сжатым воздухом и после этого прикрыть концы трубок пробками-заглушками, ввёртываемыми в гайки на концах трубок.

После мойки неисправные насосы и форсунки могут сразу же идти на разборку и дальнейший ремонт. Если неисправности насоса или форсунок не выявлены, их надо проверить до разборки, для чего требуется: поставить насос на испытательный (стенд, заправить маслом картер насоса, подвести топливо к помпе, дать вращение насосу от привода и проверить работу помпы и секций насоса, соблюдая при этом все правила опробования и пуска насоса, которые изложены ниже в разделе о регулировке.

Если при проверке окажется, что имеется лишь разрегулированность механизмов и что в целом насос исправен и работает нормально (имеет удовлетворительное максимальное давление насосных элементов при проверке по максиметру), то полную разборку его по узлам производить не следует, а надо лишь устранить обнаруженные дефекты и полностью отрегулировать насос.

читать далее »
24.08.14 10:26 Насосы высокого давления

Профили кулачков с возрастающей скоростью плунжера в основном периоде подачи топлива имеют ряд преимуществ в работе дизеля и применяются наиболее широко. К этому типу относятся насосы ККАЗ и ЧТЗ. Подача топлива с возрастающей скоростью обеспечивает более плавное (постепенное) нарастание давления в камере сгорания и меньшую жёсткость работы двигателя.

Для создания высокого давления, обеспечивающего качество распыливания топлива, большее значение имеет начальная скорость плунжера в момент подачи.

В насосах ЧТЗ и ККАЗ плунжер опускается ниже входного отверстия гильзы, и, когда при обратном движении он перекроет отверстие гильзы, его скорость будет достаточной для быстрого создания высокого давления подачи топлива, что необходимо для качественной работы форсунки. В некоторых других конструкциях насосов для создания высокого давления на малых оборотах (пуск) специально предусматриваются аккумуляторы давления.

Начало подачи топлива насосом высокого давления определяется моментом перекрытия плунжером входного отверстия гильзы, причём в большинстве насосов этот момент регулируется изменением высоты толкателя или поворотом промежуточного эксцентрикового валика, изменяющего начало активного хода плунжера.

Угол опережения подачи топлива в цилиндры двигателя определяется соответствующей установкой насоса на двигателе (насос ЧТЗ - по меткам на распределительных шестернях, насос ККАЗ - по меткам на соединительных фланцах) и регулировкой толкателей насоса.

Стандартный топливный насос ЧТЗ имеет постоянную регулировку угла опережения подачи на все режимы работы. В отличие от этого насосы ККАЗ снабжаются специальной муфтой опережения, посредством которой начало подачи топлива может меняться в зависимости от оборотов двигателя, обеспечивая этим самым наиболее экономичную работу двигателя.

читать далее »
 «[1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][..]» 
« Список меток

  • Узнавать новости по rss

    Подписаться Подписаться на новости
  •