«Дымность показатель работоспособности дизеля» - реферат

Министерство образования и науки

Удмуртской республики

Государственное образовательное учреждение

начального профессионального образования

«Профессиональное училище № 27»

РЕФЕРАТ

тема: «Дымность – показатель работоспособности дизеля»

Выполнил: Котов Дмитрий

учащийся гр. 21

По профессии «Тракторист-машинист с/х производства»

Руководитель: Башков В.В.

преподаватель

с. Каракулино, 2006

Содержание

Введение

Характерная особенность современных машин, поступающих в сельское хозяйство, - их возрастающая сложность и энергонасыщенность. Эффективность такой техники зависит от ее эксплуатационной надежности и от уровня организации ее использования и технического обслуживания.

Эксплуатационная надежность ряда машин постепенно повышается, однако ряд показателей еще отстает от требований времени и не всегда удовлетворяет запросам механизаторов.

Важное условие поддержания техники в работоспособном состоянии – своевременное техническое обслуживание. Так, соблюдение периодичности своевременное выполнение всех операций технического обслуживания в 2-2,5 раза сокращает количество внезапных отказов машин. Для умелого и эффективного использования современной сложной техники механизаторы должны постоянно совершенствовать свои знания и повышать технологическую и общепроизводственную дисциплину.

В настоящем реферате мы рассматриваем техническое состояние дизеля по обобщенному показателю процессов смесеобразования и сгорания – дымность работы дизеля; влияние неисправного трактора на окружающую среду.

1. Дымность – показатель работоспособности дизеля.

1.1. Дымность - показатель как экономический так и экологический.

Дымность характеризует наличие несгоревшего углерода топлива (сажи) в отработавших газах. Ее количественная оценка дается по оптической плотности газа, определенной специальным прибором – дымомером. Показатель дымности отработавших газов дизелей непосредственно оценивает неполноту сгорания топлива, его непродуктивный расход. Это показатель не только экономический, но и экологический. Сажа отработавших газов является носителем канцерогенных веществ – возбудителей онкологических заболеваний.

Известно, что за 1 час работы тракторный двигатель средней мощности засасывает около 200 м³ воздуха. В результате сгорания объем отработанных газов возрастает многократно. Если двигатель работает нормально, то содержание вредных веществ в отработанных газах находится в допустимых пределах, хотя эти нормы так же высокие.

А если двигатель неисправен, показывает повышенную дымность, но содержание угарного и углекислого газов, сажи, несгоревшего топлива и масла увеличивается во много раз. Возникает опасность загрязнения окружающей среды. Поэтому в настоящее время уделяется большое внимание контролю на отработанные газы автомобилей, а на тракторах на дымность.

1.2. Какие основные факторы увеличивают дымность?

Отсутствие дробящего вспрыска форсунки (льет) снижает давление начала вспрыска, негерметичность запорного конуса силы распылителя, увеличенная вязкость топлива, низкий тепловой режим, пониженная частота вращения коленчатого вала двигателя.

Уменьшается наполнение цилиндров воздухом при увеличении гидравлического сопротивления воздушного фильтра (смоченный маслом или забитый бумажный фильтрующий элемент), износе цилиндро-поршневой группы, залегании поршневых колец, неисправности клапанов, перегреве двигателя, потере вязкости моторного масла, высокой температуре или низком давлении окружающей среды. Все перечисленные обстоятельства приводят к уменьшению массового наполнения цилиндров воздухом, к увеличению дефицита кислорода в конечной фазе сгорания и уменьшению полноты сгорания топлива.

Уменьшение угла опережения впрыска топлива приводит к уменьшению максимального давления в цилиндрах двигателя, к смещению процесса сгорания на процесс расширения, к увеличению температуры отработавших газов, к уменьшению полноты сгорания топлива.

Увеличение цикловых подач топлива сопровождается увеличением дымности. Главное, чтобы при максимальных цикловых подачах, установленных регулировкой топливного насоса высокого давления (ТНВД), но были превышены допустимые значения. Все перечисленные факторы в процессе эксплуатации могут менять свои параметры и не только по отдельности, но и в совокупности, что может вызвать значительные отклонения в показателях дымности отработавших газов.

1.3. Как поддерживать допустимый уровень дымности?

Дымность является обобщенным показателем качества протекания процессов смесеобразования и сгорания, то есть технического состояния дизеля. Ее ориентировочно можно оценить субъективно - зрительно.

Исправный прогретый дизель на минимальной устойчивой частоте вращения холостого хода работает с минимальной, невидимой глазу дымностью. Для проверки ее под нагрузкой достаточно при выключенной передачи энергично (за 0,5 с) нажать на педаль управления регулятором. Двигатель достаточно быстро разгонится до максимальной устойчивой частоты вращения холостого хода. При этом дымность изменится волнообразно: возрастает до некоторого максимума и плавно снизится. Отмечают максимальное ее значения.

Если при этом цвет отработавших газов светло-серый, то дизель исправен, если цвет – черный, надо устранять причину неисправности.

Промежуточные цвета требуют применения средств инструментального контроля. Механизатору целесообразно ежедневно проводить проверки на тракторе, отслеживая все изменения при смене топлива, моторного масла и др.

Для предотвращения повышения дымности необходимо строго следить за выполнением отдельных позиций правил эксплуатации.

Заправлять машины строго установленным топливом в соответствии с сезоном эксплуатации. Более тяжелое и вязкое непосредственно ухудшает распыление и сгорание, а более легкое - легче распыляется и испаряется. Процесс его воспламенения отличается большей жесткостью, что приводит к более интенсивному износу деталей двигателя. При этом из-за худших смазывающих свойств легкого топлива интенсивно изнашивается и топливная аппаратура.

Обеспечивать частоту системы топливоподачи: заправку производить закрытой струей, то есть топливораздаточным пистолетом; следить за наличием и исправностью крышек топливных баков; использовать соответствующие фильтрующие элементы и своевременно их менять; промывать систему как минимум один раз в год и обязательно перед зимним периодом эксплуатации.

Периодически проверять работу форсунок со снятием с двигателя, на стенде. Ранее перечисленные профилактические мероприятия должны обеспечивать исправность форсунок на длительный период, однако полностью исключить возможность их неисправности нельзя. Практика подтверждает это.

Проводить компенсационные регулировки цикловых подач на износ. Рекомендации подобного рода мы не встречаем в технической литературе, но она представляется очевидной.

По мере увеличения износа двигателя будет снижаться наполнение цилиндров воздухом и увеличиваться дымность, которая в некоторый момент превысит установленные пределы. Предположим, что иных препятствий для продолжения использования машины не будет. В этом случае есть возможность уменьшить цикловые подачи топлива в малых пределах, за счет регулировки ТНВД не меняя регулировку по частоте вращения, до удовлетворения требований по дымности. В мощности двигателя потеря может оказаться неощутимой.

Такая же регулировка может быть выходом из положения при переводе машины на работу с открытого воздуха в помещение с ограниченным воздухообменом (теплицы, фермы, гаражи), где требования к дымности более строгие.

После выполнения перечисленных мер может оказаться, что двигатель имеет заметную дымность сизого цвета на всех режимах, в том числе и на холостом ходу, сопровождаемую расходом моторного масла. Это так называемый масляный дым, увеличивающий общую дымность. Если качество масла не вызывает сомнений, то ликвидация этого явления потребует более тщательного диагностирования и, скорее всего, ремонта.

1.4. Методика определения дымности.

Определяют дымность согласно руководству по эксплуатации дымомера.

Принцип действия дымомера заключается в просвечивании столба газа длиной 0,43 м электрической лампой с установленной световой характеристикой и в определении доли потерь светового потока от поглощения и рассеивания отработавшими газами в процентах.

Эти крайние точки легко моделируются на приборе. Нулевые потери соответствуют просвечиванию чистого воздуха, 100 % светонепроницаемой среде. Вторая точка определяется путем перекрытия светового потока светонепроницаемым предметом. Кроме того, в комплекте каждого имеется контрольный светофильтр с известным коэффициентом поглощения. Получение на индикаторе значений трех контрольных точек дает первую уверенность в освоении прибора.

Дымометры – по использованию делятся на стационарные – для стендовых испытаний двигателей и переносные – для работы на линии.

Стационарные – более точные. Дело в том, что углерод (сажа0 в отработавших газах находится в виде мельчайших плоских частиц, которые ориентируются ребром по направлению по тока газа. Измерение оптической плотности вдоль и поперек потока приводит к существенному различию получаемых результатов. В стационарных приборах поток искусственно завихряется, а в переносных, простых, - измеряется поперек.

Двигатель с турбонадувом на режимах интенсивного разгона работает хуже, так как подача воздуха турбокомпрессором отстает от увеличенных подач топлива. Такие режимы в эксплуатации достаточно редки, и для двигателей с турбонадувом делают уступку на этих режимах, как не наносящую существенного вреда.

В училище нет дымомера и поэтому мы исследуем имеющиеся трактора по цвету отработанных газов – дымности.

1.5. Практическое исследование на дымность

тракторов.

Исследуем на дымность трактора при различных режимах работы двигателя.

Для исследования выберем три трактора различных марок, модификаций и годов выпуска (Приложение № 1-4).

По дымности трактора проанализируем его эксплуатационно-технические характеристики и выявим неисправные узлы и агрегаты.

Для проверки дымности возьмем выбранный нами трактор. Произведем запуск пускового и основного двигателей.

Порядок исследования тракторов.

1. Проверим дымность трактора при малых оборотах двигателя, при проверке обратим внимание на цвет и густоту дыма.

2. Проверяем дымность трактора при средних оборотах двигателя, обращая внимание на густоту, цвет и продолжительность дыма.

3. Исследуем дымность трактора при максимальных оборотах, также обращая внимание на густоту, цвет и продолжительность дыма.

4. Проверяем тяговые показатели трактора в агрегате с прицепом 2ПТС-4 загруженным песком.

5. Замеряем, расход топлива за определенный промежуток времени.

6. По результатам исследований составим карту проверки данного трактора с указанием выявленных недостатков (Приложение № 5).

По подобному алгоритму определения дымности и выявления неисправностей мы провели исследование машинно-траторного парка одного из селско-хозяйственных предприятий с. Каракулино – СПК «Ильинское» (приложение № 5).

Тракторный парк СПК «Ильинское» имеет следующие марки тракторов: Т-150К, ДТ-75, МТЗ-82Л. Год выпуска тракторов с 1989 – 1992. В среднем продолжительность использования тракторов 16 лет (согласно технической эксплуатации свой моторесурс выработали - подлежат списанию). Все трактора неоднократно ремонтировались. По технико-экологическим показателям отступают от норм: уменьшение мощности, повышенный расход топлива, большая потребность в запасных частях. В следствии этого повышенная дымность, утечка топлива, масел, охлаждающей жидкости, и как следствие загрязнение окружающей среды. На примере, СПК «Ильинское» можно сказать о состоянии сельскохозяйственной техники в остальных хозяйствах района, а значит о масштабах влияния неисправности тракторов на окружающую среду.

2. Заключение

Изучив характер выхлопных газов мы можем судить о состоянии двигателя трактора и его остаточном ресурсе.

Дымность – это суммарный показатель зависящий от множества факторов: марки и качества дизтоплива, соответствия его сезону эксплуатации, состоянии воздухоочистителя, фильтров грубой и тонкой очистки, исправность подкачивающей помпы, топливного насоса высокого давления, форсунок.

Существенное влияние на дымность и эксплуатационные показатели влияет техническое состояние дизеля: состояние цилиндро-поршневой группы, кривошипно-шатунного механизма.

Итак, чтобы дизель отвечал экологическим, эксплуатационным и мощностным требованиям необходимо строго выполнять рекомендации завода исполнителя – своевременно и качественно проводить обкатку, техническую обслуживание с элементами диагностирования и при необходимости ремонта.

В целом при эксплуатации трактора необходимо учитывать не только состояние дизеля, но и самого трактора: следить за внешним видом и чистотой трактора, устранять подтеки топлива, масла, охлаждающей жидкости, устранять мелкие неисправности и в этом случае трактор не подведет вас даже в самых тяжелых условиях.

3. Литература.

1. В.А. Родичев. Тракторы. –М; ПрофОбрИздат; 2001.

2. Ю.С. Козлов. Техобслуживание и ремонт сельскохозяйственных машин. –М; Высшая шк.; 1984.

3. // Сельский механизатор. № 9, 2004.

4. ГОСТ 17.2.2.02-98 Охрана природы «Нормы и методы определения дымности отработавших газов дизелей, и самоходных сельскохозяйственных машин»

5. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды в Удмуртской Республике 2004 г.»

6. Гаврилов В.П. Анализ и обезвреживание выбросов строительной индустрии в атмосферу. 1993 г.

7. Горелов А.А. Экология. Москва, 2001 г.

Приложение 1

Технологическая карта

исследования тракторов на дымность

Приложение 2

Карта исследования трактора МТЗ-82

год выпуска 2005.

Приложение 3

Карта исследования трактора МТЗ-80

год выпуска 1989

Приложение 4

Карта исследования трактора ДТ-75

год выпуска 1989