Тенденции и проблемы развития мощных и сверхмощных сельскохозяйственных газотурбинных тракторов

  Главная      Учебники - Трактора     Сверхмощные тракторы сельскохозяйственного назначения (Л.Е. Агеев) - 1986 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  ..

 

 

3.4.

Тенденции и проблемы развития мощных и сверхмощных сельскохозяйственных газотурбинных тракторов

Достоинства рассмотренных и других газотурбинных тракторов сельскохозяйственных агрегатов на их базе побуждают к более широкому внедрению рассматриваемых машин в отрасль. Это соответствует тенденции к реализации энерго- и ресурсосберегающих технологий, характерной для современного этапа развития сельскохозяйственного производства. Действительно, ряд общеизвестных принципиальных преимуществ газотурбинных двигателей перед поршневыми, включая более высокие эксплуатационно-технологические, эргономические, энергетические, массово-габаритные и топливные показатели позволяет сделать вывод о том, что стоявшие до настоящего времен препятствия на пути их реализации в принципе преодолены.

Использование агрегатов на базе газотурбинных тракторов может дать существенный экономический эффект. В самом деле, считавшийся традиционным до настоящего времени недостаток газотурбинньг двигателей — их низкая топливная экономичность — сейчас практи чески устранен. В нашей стране и за рубежом созданы двигатели мощностью от 100 до 350 кВт с удельным расходом топлива, почти равны этому показателю у дизелей соответствующей мощности. Более того, фирмами «Карет» и «Форд» (США) создан автомобильный ГТД модели АСТ-101 мощностью 75 кВт для работы на дизельном топливе при удельном расходе последнего 208 г/(кВт-ч). В двигателе использован одноступенчатый центробежный компрессор диаметром 102 мм с углом наклона лопаток 50°. Температура газа на входе в ступень составляет 1400°С, максимальная частота вращения вала турбины достигает 100 тыс. мин'1, Камера сгорания, рабочее колесо турбины и другие ее основные элементы, подверженные большому нагреву, изготавливаются из керамических материалов. Машина снабжена автоматической передачей и обладает высокой экономичностью. Легковой автомобиль с указанным ГТД расходует 5,5 л топлива на 100 км пробега и имеет хорошие эксплуатационные качества.

Упрощение трансмиссии и моторной установки с ГТД способствует снижению массы трактора класса 50 кН в настоящее время на 1,5 т, а в перспективе — до 2 т. Результаты исследований и эксплуатационных испытаний выявили возможность работы ГТД на низкосортных топливах без переделок, а в ряде случаев — и без дополнительной регулировки системы топливоподачи. Потенциальные возможности моторных установок с ГТД в деле создания нормируемых условий труда сегодня реализуются в среднем примерно на 30—40% (по разным параметрам), хотя при этом они все же существенно лучше, чем у серийных тракторов. Не реализуются достаточно полно и агротехнические параметры мобильных сельскохозяйственных агрегатов с газотурбинными двигателями. Речь идет об изменении энергетических и технико-экономических показателей, о структуре почвы и новых земледельческих технологиях на основе указанных агрегатов. Применительно к энергетической установке эти проблемы сводятся к поиску и реализации путей увеличения экономичности газотурбинных двигателей (за счет широкого внедрения керамики и дальнейшего-повышения температуры газа), разработки новых конструктивных схем и циклов, а также повышения надежности и долговечности, несмотря на то, что в смежных отраслях (например, на газоперекачивающих станциях) ГТД работают без капитального ремонта в течение 18—40 тыс. ч, а их надежность выше, чем у поршневых, на 7—12%. Важно решение таких проблем, как снижение стоимости изготовления ГТД до уровня поршневых двигателей, увеличение эффективности сжигания альтернативных топлив и, наконец, дальнейшее уменьшение материалоемкости и упрощение конструкции.

Применительно к трактору в целом проблемы развития сводятся к поиску и реализации наиболее простых, эффективных и нематериалоемких трансмиссий; требуют нового подхода проблемы сохранения структуры почвы за счет снижения удельного давления на нее; имеется настоятельная необходимость в поиске путей реализации мощности сверхмощных тракторов и обеспечения нормируемых условий труда в различных зонах страны в зимнее и летнее время.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  ..