Устройство и принцип работы форсуночного агрегата

Форсуночные агрегаты широко применяют за рубежом.

Современные форсуночные агрегаты, как правило, снабжают электрозапальными устройствами и фотореле для контроля погасания пламени.

Форсуночные агрегаты других типов также применяют в промышленности. Чаще всего эти агрегаты состоят из встроенных в один корпус механической форсунки, вентилятора, регистра, топливного насоса, устройств для подготовки топлива, электрического запала и автоматического регулирования.

Всефорсуночные агрегаты, кроме ротационных форсунок, могут хорошо работать при вязкости топлива, не превышающей 10 ВУ при 50 градусов.

В качестве привода для ротационных форсунок применяют преимущественно электродвигатели, встроенные в корпус форсуночного агрегата или соединенные клиноременной передачей с валом форсунки.

Высокие показатели имеют вращающиеся форсунки. Это такая форсунка, представляющая по существу форсуночный агрегат, состоящий из осевого вентилятора, приводящегося в движение электродвигателем с регулируемым числом оборотов, и собственно воздушной форсунки низкого давления с двойным распиливанием. Форсунка имеет широкие пределы регулирования производительности и снабжается устройством для автоматического регулирования. Такие форсунки хорошо работают на печах (за исключением регенеративных), где не требуется иметь длинного светящегося факела.

Высокие показатели имеют ротационные форсунки. Это такая форсунка, представляющая по существуфорсуночный агрегат, состоящий из осевого вентилятора, приводимого в движение электродвигателем с регулируемым числом оборотов, и собственно воздушной форсунки низкого давления с двойным распыливанием. Форсунка имеет широкие пределы регулирования производительности 20–140 % и снабжается устройством для автоматического регулирования.

Система подогрева включает:

- подогреватель;

- трубопроводы.

Подогреватель в соответствии с рисунком 3.13 cлужит для разогрева охлаждающей жидкости и масла перед пуском двигателя.

Подогреватель форсуночный, с жаротрубным котлом – установлен в силовом отделении машины.

Состоит из:

- котла с камерой сгорания;

- форсунки;

- свечи накаливания;

- насосного узла.

Котелподогревателя сварной, цилиндрической формы – вмонтирован в масляный бак и крепится к его фланцу болтами.

Он состоит из корпуса, жаровой трубы, жарового конуса и камеры сгорания.

Жаровая труба концентрически вварена внутри корпуса котла и отделена от него продольными перегородками. Стенки корпуса и жаровой трубы двойные. Полости между стенками заполнены охлаждающей жидкостью.

Полости корпуса и жаровой трубы соединяются между собой трубками. Внутренняя полость жаровой трубы является топочным пространством. Жаровой конус с двойными стенками на наружной поверхности имеет ребра, обеспечивающие интенсивную теплоотдачу в масло.

Снизу к корпусу котла приварен патрубок для соединения с трубопроводом, подводящим охлаждающую жидкость от водяного насоса подогревателя. Отвод охлаждающей жидкости в систему двигателя осуществляется через верхний патрубок.

1 – топочное пространство котла; 2 – внутренняя стенка котла; 3 – наружная стенка; 4 – жаровой конус; 5 – кронштейн крепления подогревателя; 6 – опора подогревателя; 7 – ребро жарового конуса; 8 – фланец крепления котла к масляному баку; 9 – болт крепления котла; 10 – патрубок отвода нагретой жидкости из котла в систему охлаждения; 11 – кожух; 12 – горелка; 13 – трубка подогрева топлива; 14 – трубопровод подвода топлива к форсунке; 15 – трос управления воздушной заслонкой подогревателя; 16 – воздушная заслонка; 17 – форсунка; 18 – патрубок выпуска отработавших газов; 19 – рукоятка крышки лючка выпуска отработавших газов; 30 – трубопровод подачи воздуха в горелку; 21 – топливопровод из системы питания к крану подогревателя; 22 – насосный узел подогревателя; 23 – входной патрубок водяного насоса подогревателя; 24 – кронштейн крепления насосного узла; 25 – трубопровод подачи охлаждающей жидкости от насоса подогревателя в котел; 26 – фланец; 27 – уплотнение; 28 – направляющий аппарат; 29 – свеча накаливания; 30 – жаровая труба; 31 – продольная перегородка; 32 – корпус котла; 33 – рукоятка крана привода заслонки; 34 – фиксатор; 35 – ось рукоятки; 36 – перегородка силового отделения; 37 – болт; 38 – рычаг воздушной заслонки; 39 – ось заслонки; 40 – пружина; 41 и 42 – трубки, соединяющие полости корпуса и жаровой трубы.

Рисунок 3.13 – Форсуночный подогреватель

В корпус котла вварен штуцер для установки трубки подогрева топлива. Трубка составлена из двух концентрически расположенных трубок, из которых внутренняя – сквозная. Топливо подводится во внутреннюю трубку, проходит вдоль нее и поступает в полость между трубками. Пройдя между трубками, топливо нагревается за счет тепла в камере сгорания и поступает через боковой штуцер к форсунке.

Отвод газов сгорания из котла осуществляется через патрубок, нижний фланец которого крепится болтами к днищу машины над лючком, закрытым крышкой, рукоятка управления ею размещена в боевом отделении, у правого борта. Лючок открывается поворотом рукоятки на 90 градусов (от борта). Для равномерного рассеивания газов и лучшего их охлаждения в патрубке снизу установлен направляющий аппарат.

Камера сгорания крепится к котлу с помощью болтов. Она представляет собой корпус, в котором смонтированы горелка, форсунка и свеча накаливания.

Внутренняя полость камеры сообщается с топочным пространством. Снаружи камера закрыта кожухом. К камере сгорания крепится на болтах патрубок выпуска отработавших газов и трубопровод подвода свежего воздуха с воздушной заслонкой. Воздушная заслонка управляется с помощью тросового привода рукояткой крана, расположенной справа сзади от сиденья водителя.

Форсунка подогревателя в соответствии с рисунком 3.14 вихревого типа, открытая, распыляет топливо в камере сгорания под давлением 4 кгс/см².

Она состоит из корпуса, распылителя, пружины, упорного винта и фильтра.

1 – фланец крепления; 2 – болт; 3 – штуцер подвода топлива; 4 – спираль нагрева топлива; 5 – изоляционная трубка; 6 – гайка крепления электропровода; 7 – фильтр; 8 – винт; 9 – прокладка; 10 – корпус форсунки; 11 – корпус распылителя; 12 – распылитель; 13 – пружина; 14 – стержень; 15 – кожух; 16 – штуцер; 17 – электропровод; а канал.

Рисунок 3.14 – Форсунка подогревателя

Топливо к форсунке подводится по трубопроводу от топливного крана подогревателя. Рукоятка крана расположена снизу на перегородке силового отделения.

Корпус форсунки ввернут в штуцер, который своим фланцем крепится болтами к фланцу котла подогревателя. На наружную поверхность штуцера намотана спираль, изолированная асбестовой нитью и специальной трубкой. Один конец спирали соединен с проводом, идущим от бортовой сети, а другой – с корпусом машины. Спираль предназначена для дополнительного подогрева топлива. Снаружи изоляция закрыта кожухом. Внутри штуцера просверлен канал, по которому топливо подводится к фильтру форсунки. Фильтр состоит из набора фигурных пластин, надетых на шестигранный стержень, ввернутый в винт.

Топливо от насоса подогревателя подводится к штуцеру, проходит по каналу и попадает в полость вокруг фильтра. Проходя между фигурными пластинами, топливо очищается и попадает в продольные каналы, образованные отверстиями в пластинах фильтра, и оттуда через отверстие в винте и радиальное отверстие в корпусе распылителя попадает во внутреннюю полость распылителя, откуда под давлением впрыскивается в камеру сгорания через отверстие диаметром 0, 5 мм. Проходя через радиальное отверстие, топливо завихряется в полости распылителя, чем улучшается его распыление.

Насосный узел в соответствии с рисунком 3.15 предназначен для обеспечения работы котла подогревателя и циркуляции охлаждающей жидкости по магистралям системы подогрева. Установлен на кронштейне, прикрепленном болтами к днищу машины в силовом отделении.

1 – ведущая шестерня топливного насоса; 2 – топливный насос; 3 и 14 – уплотнения; 4 – электродвигатель; 5 – корпус вентилятора; 6 – гайка крепления корпуса нагнетателя; 7 – крыльчатка вентилятора; 8 – крышка корпуса вентилятора; 9 – гайка уплотнения; 10 – сетка; 11 – крыльчатка водяного насоса; 12 – крышка корпуса водяного насоса; 13 – выходной патрубок водяного насоса; 15 – хвостовик валика электродвигателя; 16 – вентилятор; 17 – розетка штепсельного разъема электродвигателя; 18 – хвостовик вала с нарезкой; 19 – соединительная муфта; 20 – перепускной клапан; 21 – входной штуцер; 22 – крышка топливного насоса.

Рисунок 3.15 – Насосный узел подогревателя

Насосный узел состоит из электродвигателя, топливного насоса, вентилятора и водяного насоса.

Электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения с отбором мощности с обоих концов вала якоря включается выключателем «ОБОГРЕВ ДВИГАТ.». На валу электродвигателя установлены: с одной стороны топливный насос, с другой – вентилятор и водяной насос.

Топливный насос шестеренчатый предназначен для подачи топлива к форсунке. Он состоит из корпуса, пары шестерен, соединительной муфты и редукционного шарикового клапана. Корпус своей нарезной цилиндрической частью ввинчивается в крышку корпуса электродвигателя. В корпус ввернуты два штуцера для подвода и отвода топлива. В канале, сообщающемся с нагнетательной полостью насоса, установлен редукционный клапан. При повышении давления выше допустимого шарик клапана отжимается и топливо перепускается из нагнетательной полости в полость всасывания.

Ведущая шестерня насоса получает привод от хвостовика валика электродвигателя через соединительную муфту.

Вентилятор центробежного типа предназначен для подачи воздуха в камеру сгорания котла. Крепится к крышке корпуса электродвигателя. Вентилятор состоит из корпуса, выполненного в форме улитки, крыльчатки и защитной сетки. Корпус выполнен заодно с отводным патрубком. Крыльчатка вентилятора закреплена на хвостовике валика электродвигателя. Сзади корпус закрыт крышкой. Воздух в вентилятор поступает через защитную сетку, захватывается лопастями крыльчатки и отбрасывается к периферии «улитки», откуда по трубопроводу поступает в камеру сгорания подогревателя.

Водяной насос центробежного типа обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя.

Он состоит из корпуса, крышки, крыльчатки и уплотнения.

Корпус насоса отлит заодно с крышкой корпуса вентилятора и с выходным патрубком. Крыльчатка установлена на хвостовике валика электродвигателя на шпонке и закреплена гайкой. Крышка водяного насоса выполнена как одно целое с входным патрубком и крепится к корпусу насоса болтами.

Подогреватель запускается включением выключателей «СВЕЧА» и «ОБОГРЕВ ДВИГАТ.».

При включении «СВЕЧА» происходит разогрев свечи накаливания. При включении «ОБОГРЕВ ДВИГАТ.» включается насосный узел подогревателя. При этом топливным насосом подается в форсунку топливо и впрыскивается ею в камеру сгорания. Одновременно вентилятором подается в камеру сгорания воздух. Топливо смешивается с воздухом и воспламеняется от свечи. В дальнейшем, при выключенной свече, горение поддерживается непрерывной подачей в пламя топлива и воздуха. Горячие газы, проходя по жаровой трубе и газоходу, разогревают жидкость в водяной рубашке подогревателя и через лючок выбрасываются наружу. Водяной насос обеспечивает циркуляцию горячей жидкости по системе и разогрев двигателя.

Экономическая часть

В данном дипломном проекте производится экономическое обоснование внедрения нового оборудования на АТП. В первую очередь при изменении планирования экономической деятельности на автомобильном транспорте в экономическом расчете производится расчет затрат на продукцию АТП, ее себестоимости и сроков окупаемости.

Целью экономического расчета является определение:

- расхода электрической энергии, используемой потребителем;

- расходов на использование отработанных ГСМ;

- стоимость оборудования;

- экономического эффекта.

⇐ Предыдущая 1 2 3 45