Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ASO_verstka_poslednyaya.doc
Скачиваний:
671
Добавлен:
18.02.2016
Размер:
19.47 Mб
Скачать

8.8. Аналізатори задимленості дизельних двигунів

Димність відпрацьованих газів оцінюється за їх оптичною щільністю і являє собою кількість світла, поглиненого частками сажі та іншими світлоглинаючими дисперсними частками, що містяться в газах. В даний час використовуються димоміри, що можуть працювати разом з комп’ютерними системами.

Діагностування системи живлення дизельних двигунів за допомогою аналізу відпрацьованих газів, досить спрощується завдяки тому, що кількість більш важливих компонентів і сажі (димність), що перебуває в відпрацьованих газах, майже пропорційна коефіцієнту надлишку повітря. Тому на практиці для одержання надійних результатів замість проведення газового аналізу досить визначити ступінь задимленості в відпрацьованих газах або вміст сажі.

Димність відпрацьованих газів Кдоп автомобільних дизелів не повинна перевищувати гранично припустимі норми, зазначені в табл. 8.2 (залежно від умовної норми розходу відпрацьованих газів, Gв.г при випробуванні на сталих режимах).

Димність на режимі вільного прискорення не повинна перевищувати гранично припустиму норму димності, установлену для конкретного типу дизеля на сталому режимі. Для двигунів із системою газотурбінного наддування димність на режимі вільного прискорення не повинна перевищувати граничні норми, наведені в таблиці, для частоти обертання, при якій димність досягає максимального значення, обмірюваного при випробуваннях на сталому режимі, більш ніж на 10 % в одиницях фізичних величин шкали приладу.

Таблиця 8.2

Гранично припустимі норми димності відпрацьованих газів

Gв.г, дм3

Кдоп, %,

не більше

Gв.г, дм3

Кдоп, %,

не більше

До 42 включно

60

До 150 включно

39

50

56

175

37

75

50

200

35

100

45

Понад 200

34

125

41

Примітка. Проміжні значення визначають інтерполяцією.

При наявності у вимірювальному приладі шкали, вираженої в показниках коефіцієнта поглинання Кп, переведення значень димності в значення коефіцієнта поглинання провадять відповідно до графіка (рис. 8.13).

Умовну витрату відпрацьованих газів, Gв.г, дм3/с, обчислюють за формулами

– для чотиритактних дизелів

Gв.г = Vh n / 2;

– для двотактних дизелів

Gв.г = Vhn,

де Vhробочий об’єм циліндрів дизеля, дм3;

n – частота обертання колінчатого вала, визначена під час випробування, с –1.

Рис. 8.13. Переведення значень димності

У значення коефіцієнта поглинання

Димність відпрацьованих газів вимірюють на режимах зовнішньої швидкісної характеристики від максимальної частоти обертання до більшої із двох: 0,45 · nmax або 16,7 с –1, при цьому димність вимірюють не менш шести разів через рівні інтервали частот обертання, охоплюючи режим максимального крутного моменту та вільного прискорення.

Схема виміру димності відпрацьованих газів наведена на рис. 8.14.

Рис. 8.14. Схема виміру димності відпрацьованих газів:

1 – вихлопний трубопровід дизеля; 2 – вихлопна труба іспитового

стенда; 3 – газовідбірник димомера; 4 – ресивер; 5 – вимірювальний прилад; 6 – регулююча заслінка

Для дизелів, з агрегатом наддування, або з пропускниим клапаном, димність відпрацьованих газів повинна вимірятися як при вімкненому, так і при вимкненому агрегаті наддування та пропускному клапані. Більше з двох вимірюваних значень приймають як показник оцінки.

Різниця результатів вимірів не повинна перевищувати 4 % в одиницях фізичних величин шкали приладу. Проміжок між послідовними вимірами не повинен перевищувати одну хвилину. За результат виміру приймають середнє арифметичне значення трьох вимірів.

Димомір з використанням оптичного методу. На рис. 8.15 наведені: а – схема оптичного димоміра; де: 1 – пробовідбірник газу; 2 – кран включення подачі продувного повітря; 3 – вимірювальна камера; 4 – вимірювальна секція; 5 – джерело світла; 6 – датчик світлового потоку; 7 – насос; б – графік зміни димності газу за часом (при пульсуючій подачі газу).

а

б

Рис. 8.15. Димомер з використанням оптичного методу:

а – схема оптичного димомера; б – графік зміни димності газу

за часом (при пульсуючій подачі газу)

Насос 7 прокачує частину відпрацьованих газів, які надійшли із пробовідбірного зонда 1 крізь камеру. Це необхідно для зменшення впливу коливання тиску відпрацьованих газів, на результати випробувань. Крізь відпрацьовані гази, які перебувають в іспитовій камері 3, пропускаються світлові промені. Фотоелементи реєструють зниження інтенсивності світла після проходження камери: це зниження відповідає непрозорості Т (в %) або коефіцієнту абсорбції k. Для досягнення більш повних і точних результатів дослідна камера повинна мати певну довжину.

Під час випробувань під навантаженням забезпечується безперервний процес вимірювання димності з індикацією відповідних даних. Димомір автоматично визначає максимальне значення, забезпечуючи розрахунок середнього значення для декількох періодів подачі газу.

Димомір, який використовує метод прокачування через фільтр. На рис. 8.16 наведена схема димоміра, який використовує метод прокачування відпрацьованих газів крізь фільтр. Пристрій забезпечує пропуск певної кількості відпрацьованих газів крізь паперовий фільтруючий елемент 1.

Рис. 8.16. Схема димоміра, який використовує метод прокачування відпрацьованих газів через фільтр:

1 – паперовий фільтр; 2 – канал для газу; 3 – фотометр; 4 – механізм протягання паперу; 5 – вимірювальний об’єм; 6 – кран для продувного повітря; 7 – насос

Вміст сажі в відпрацьованих газах, можна визначити фільтруванням часток сажі, які утворюють видимий дим. Для цього зондом відбирають необхідну кількість газу й пропускають його через паперовий фільтр. Сажа утворює на паперовому фільтрі сіру або чорну пляму, яку оцінюють за шкалою чорності. Колір еталона збігається з кольором плями сажі, отриманої при відфільтруванні продуктів згоряння, які містять максимально припустиму кількість сажі. Для визначення вмісту сажі в відпрацьованих газах, варто помістити паперовий фільтр під шкалу й зрівняти кольори через отвори, наявні в еталоні. Відбір відпрацьованих газів здійснюють протягом одної секунди при повній подачі палива та максимальній кількості обертів.

На кожній стадії випробування здійснюється реєстрація об’ємів аналізованого газу, тобто утворюється масив контрольних замірів. Система також дозволяє контролювати й компенсувати дію інших факторів (тиску, температури й ін.).

Для оптико-електронної оцінки почорніння фільтруючого паперу застосовується світловідбиваючий фотометр. Результати представляються у вигляді показника сажевмісту Бош або масової концентрації сажі в газі (мг/м3).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]