Дәріс 2
Тақырып – Әртүрлі ЭҚ түрлерінің кинематикалық сұлбалары және құрылымы.
Мазмұны. ІЖҚ және ГШҚ кинематикалық сұлбалары. Негізгі түйіндер мен агрегаттар. ІЖҚ және ГШҚ жұмыс істеу принциптері.
Тікелей қозғалтқыш ішінде жанармайдың жануы, жылудың бөлінуі және оны механикалық жұмысқа айналдыру үрдістері бір ғана жұмыстық денемен жүзеге асатын қозғалтқыштарды - іштей жану қозғалтқыштары деп атаймыз. Мұндай қозғалтқыштарға піспекті және біріккен қозғалтқыштар, газ шығыры, роторлы-піспекті және реактивті қозғалтқыштар жатады. Іштей жану қозғалтқыштары жылулық қозғалтқыштардың ең көп тараған түріне жатады.
Піспекті қозғалтқыштар
Піспекті қозғалтқыш деп жанармайдың жануындағы энергияны цилиндр ішіндегі қозғалыстағы піспекке газдармен қысым жасау жолымен механикалық энергияға айналдыратын жылулық қозғалтқышты атайды.
Піспекті қозғалтқыштың (4. сур.)негізгі бөлшектері мыналар: цилиндр 2; цилиндр қақпағы 5; блок-картер 1; піспек 6 және шатун 7; иінді білік 8; кіру 3 және шығу 4 клапандары. Жанармай және оның жануына қажетті ауа қапақ түбімен, цилиндр қабырғаларымен және піспек түбімен шектелген қозғалтқыштың цилиндр көлеміне беріледі. Жанармай ауа қоспасының жануынан бөлінген жоғары температуралы және қысымды жылу піспекті 6 сығымдайды және оны цилиндрде 2 қозғайды. Піспектің кері‑тура қозғалысы шатун 7 арқылы картерде орналасқан иінді біліктің 8 айналым қозғалысына айналады. Піспектің кері‑тура қозғалысына байланысты піспекті қозғалтқыштарда жанармайдың жануы периодтық тізбектелген үлестермен ғана жүреді және де әр үлестің жануы алдын ала дайындық үрдістерден өтуі қажет.
Ауа
ЖАГ
3
4
5
5
6
6
2
7
1
8
4.Сурет. Піспекті іштей жану қозғалтқышының сұлбасы. Газшығыр қозғалтқыштар
Газшығыр қозғалтқыштар – бұл жанармайдың жануындағы энергияны реактивті ағынның кинетикалық энергиясына және (немесе) қозғалтқыш білігінің механикалық энегиясына айналдыруға арналған жылулық қозғалтқыш.
Газшығырлы қозғалтқыштартарда жанармайдың жануы (5.сур.) арнайы камерада1 жүреді. Оған жанармай бүріккіш арқылы сорғымен 5 беріледі.
1
2 ЖАГ
ЖК
5 4 3
5. Сурет. Газшығыр қозғалтқыштың сұлбасы.
Жануға қажетті ауа, жану камерасына газшығыр жұмыстық дөңгелегімен бір білікте ораналасқан компрессормен 4 айдалады. Жану өнімдері бағыттағыш аппарат 2 арқылы газ шанағына 3 түседі. Айналмалы жұмыстық дөңгелекте ораналасқан арнайы түрленген қалақшалы жұмыстық органды газдық шанақ өте жоғары айналым жиілігімен жұмыс ітеуі мүмкін.
Шығыр бірнеше тізбектеп орналасқан қалақшалар қатарын (көп сатылы шығырлар) қолдану жанғыш газдар энергиясын толығымен пайдалануға мүмкіндік береді. Бірақ газ шығырларының экономикалық тиімділігі піспекті іштей жану қозғалтқыштарына қарағанда төмен, әсіресе толық емес жүктемемен жұмыс асауда, сонымен бірге жоғары температуралы газды ортада үздіксіз жұмыс істеуімен байланысты жұмыстық дөңгелек қалақшаларының үлкен жылулық кернеулігімен ерекшеленеді. Қалақшалардың сенімділігін жоғарлату үшін, шанақтарға түсетін газдардың температурасын төмендетуде шығырдың қуаты төмендейді және экономикалық тиімділігі нашарлайды. Газ шығырлары піспекті және реактивті қозғалтқыштарда көмекші агрегат есебінде, сонымен бірге өздігінен күштік қондырғы есебінде кеңінен қолданылады.
Реактивті қозғалтқыштар
Реактивті қозғалтқыштар – бұл қоршаған ортаға заттың (жұмыстық дене) белгілі бір массаларын лақтыру жолымен тартым тудыратын қозғалтқыштар.
Реактивті қозғалтқыштар әуе, ракеталық және космостық ушу аппараттарының реактивті тартым күшін тудыратын негізгі күштік қондырғыларының түрі болып табылады.
Ең көп тараған реактивті қозғалтқыш, ол сұйықтықты реактивті қозғалтқыштар болып табылады. Сурет 15.
1 2 3
5
4 ЖК
Суре.15. Сұйықтықты реактивті қозғалтқыштың сұлбасы.
Сиымдылықтан 1 сұйық жанармай және 5 сиымдылықтан тотықтырғыш,жану камерасына 2 қысыммен сорғылармен 4 беріледі. Жану өнімдері спатмада 3 кеңейеді және қоршаған ортаға үлкен жылдамдықпен лақтырылады. Жану өнімдерінің саптамадан шығуы қозғалтқыштың реактивті тартым күшін тууына әкеледі. Реактивті тартым қондырғының қозғалыс жылдамдығына мүлдем тәуелсіз, ал оның қуаты қозғалтқышқа түсетін ауа жылдамдығының жоғарлауымен көбейеді, яғни қозғалыс жылдамдығының жоғарлауымен, бұл реактивті қозғалтқыштардың жақсы қасиеттері болып табылады. Төменгі экономикалық тиімділігі және салыстырмалы аздаған қызмет мерзімі реактивті қозғалтқыштардың негізгі кемшіліктері болып табылады.