1 ≫
-
Из химии известно, что воздух представляет собой смесь большого количества газов: кислорода, азота, водорода и др. В воздухе содержится около 23% по массе кислорода, необходимого для горения топлива.
Воздух, окружающий автомобиль во время движения порой, содержит некоторое количество пыли. В состав дорожной пыли входят окиси кальция, железа, кремния и др. Поверхностная твердость пылинок окиси кремния (кварца), которая является основной составной частью пыли, в два раза превышает твердость высококачественных сталей. Твердые ее частицы вызывают ускоренный износ цилиндров, поршней и других трущихся деталей. Работа автомобиля без очистки воздуха, поступающего в цилиндры, недопустима.
На современных автомобилях в основном применяют комбинированные воздухоочистители, представляющие собой сочетание инерционного и фильтрующего способов очистки воздуха. Различают двух- и трехступенчатые комбинированные воздухоочистители.
На рис. 1 показан наиболее часто применяемый на двигателях трехступенчатый воздухоочиститель. Первая ступень очистки воздуха обеспечивается в нем инерционным очистителем, вторая ступень - контактная, с масляной ванной, третья - тоже контактная, но с фильтрующими элементами.
Рис 1. Трехступенчатый воздухоочиститель двигателя Д-240:
1 – поддон, 2 – фильтрующие элементы (из капроновой путанки), 3 – корпус, 4 – выходной патрубок,
5 – завихритель, 6 – инерционный очиститель, 7 – окно для удаления пыли, 8 – сетка, 9 – трубка,
10 – опорная обойма, 11 – головка, 12 – масляная ванна для направления потока воздуха и масла.
Воздухоочиститель вместе с патрубком выхода очищенного воздуха установлен на головке цилиндров с помощью кронштейна и хомутов. Он состоит из корпуса 3, головки 11 и приваренной к ней заборной трубы 9. Сверху на заборной трубе хомутом закреплен инерционный очиститель 6. В головку воздухоочистителя вложены три фильтрующих элемента 2 из капроновой путанки. Снизу к головке стяжными болтами крепят поддон 1 с масляной ванной.
Воздухоочиститель работает следующим образом. При такте впуска воздух под действием разрежения через отверстия сетки 8 попадает внутрь инерционного очистителя и, ударяясь о наклонные лопасти завихрителя 5, осуществляет вращательное движение. Крупные частицы пыли, попавшие с воздухом в очиститель, под действием центробежной силы отбрасываются к стенкам и через два окна 7 в колпаке выпадают наружу. В инерционном очистителе отделяется 2/3 пыли, содержащейся в воздухе. Поток воздуха с мелкими частицами пыли на большой скорости движется вниз по заборной трубе, соприкасается с поверхностью масла в поддоне и резко меняет направление и скорость. При этом мелкие частицы пыли остаются в масле, а воздух проходит через фильтрующие элементы в выходной патрубок 4 к цилиндрам двигателя. Фильтрующие элементы 2 улавливают мельчайшие механические примеси воздуха.
Кроме такой конструкции на автомобилях применяют воздухоочистители с циклонной очисткой (рис. 2, а). Они имеют две ступени очистки: инерционный (циклонный очиститель с эжекционным отсосом пыли) и фильтрующий.
Циклонный очиститель состоит из пластмассовых циклонов 3, запрессованных в верхний и нижний поддоны 9. стянутые болтами. К нижнему поддону плотно прикреплен пылесборный бункер 2 с отсосным патрубком, которым он соединяется с эжекционной трубкой 10. Через центральную часть поддонов и пылесборного бункера проходит труба 1, направляющая очищенный воздух к цилиндрам. Центральная труба, пылесборный бункер, кожух 4 и блок цилиндров представляют собой жесткий неразборный узел. Между центральной трубой и верхним поддоном установлено уплотнительное войлочное кольцо.
Рис. 2 Двухступенчатый воздухоочиститель:
а - тракторный циклонный (Г-150К), б - схема удаления пыли, в – автомобильный (ГАЗ-53А);
1 - заборная труба, 2- пылесборный бункер, 3 - циклон, 4 - кожух, 5 - рефлектор, 6 - кассета,
7 - защитная сетка, 8 - крышка, 9 - поддон, 10 – трубка, 11 - трубка для удаления пыли,
12 – направляющая втулка, 13 - входной патрубок, 14 - корпус фильтра,
15 – фильтрующий элемент, 16 - крышка.
Сверху на центральной трубе находится крышка 8. Между крышкой и кожухом установлена сетка 7, которая задерживает крупные растительные частицы, содержащиеся в воздухе. Под крышкой расположен фильтрующий элемент из полиурегана.
Каждый циклон 3 представляет собой трубу с направляющей втулкой 12. К верхней части трубы приварен входной патрубок 13, направленный по касательной к ее внутренней поверхности.
Воздух, прежде чем попасть в цилиндры двигателя, проходит через защитную сетку 7, поступает в циклоны 3 через входные патрубки и завихряется. Под действием центробежных сил пыль, находящаяся в воздухе, отбрасывается к стенкам циклона и попадает в пылесборный бункер.
Затем пыль отсасывается и уносится в атмосферу вместе с выхлопными газами благодаря разрежению, создаваемому эжекторным устройством.
Очищенный воздух, находящийся в циклоне, направляется по втулке вверх, во вторую ступень очистки. Пройдя через фильтроэлемент, смоченный маслом, воздух еще раз очищается от мельчайших частиц пыли и поступает через заборную трубу 1 в цилиндры двигателя.
Воздухоочиститель автомобильного двигателя (рис. 2, 6), называемый обычно воздушным фильтром, состоит из корпуса 14 фильтра и фильтрующего элемента 15.
Фильтрующий элемент в сборе с крышкой представляет собой неразборную конструкцию. В качестве набивки фильтрующего элемента применена капроновая щетина с диаметром нитей 0,2-0,3 мм. Корпус воздушного фильтра имеет в нижней части специальную выштамповку - масляную ванну, в которую заправляется моторное масло.
Корпус фильтрующего элемента и корпус фильтра уплотнены резиновой прокладкой.
При работе двигателя воздух входит в кольцевую щель между корпусами 14 фильтра и фильтрующего элемента 15. Пройдя вертикальный кольцевой канал, образованный этими корпусами, воздушный поток поворачивает на 180° над масляной ванной. При этом крупные частички пыли, продолжая двигаться по инерции вниз, попадают в масло и оседают на дне масляной ванны. Затем воздух входит в фильтрующий элемент, очищается в нем и направляется в цилиндры.
Турбокомпрессор.
Мощность двигателя, имеющего определенный литраж, можно повысить, подавая в цилиндр воздух, предварительно сжатый в компрессоре (наддув). Если в цилиндры подано больше воздуха, то можно подать больше топлива, которое полностью сгорит и выделит больше энергии. Турбокомпрессор (рис. 3) используется для нагнетания воздуха под давлением в цилиндры двигателя.
Турбокомпрессор состоит из центробежного компрессора и газовой турбины, колес 5 и 9, которые жестко закреплены на общем валу 4.
Рис. 3. Турбокомпрессор:
1 - средний корпус, 2 – втулка, 3-корпус компрессора, 4 – вал, 5 - колесо компрессора,
6 - канал подвода масла, 7 - корпус турбины, 8 - вставка турбины,
9 - колесо турбины, 10 - водяная рубашка.
Отработавшие газы по выпускному трубопроводу попадают в камеру газовой турбины и направляются на лопатки рабочего колеса 9 турбины, заставляя его вращаться вместе с валом 4. Далее обработавшие газы выбрасываются в атмосферу через выхлопную трубу. Закрепленное на валу колесо 5 компрессора засасывает воздух из атмосферы через воздухоочиститель и под избыточным давлением 0,05-0,06 МПа нагнетает по впускному трубопроводу в цилиндры двигателя, увеличивая наполнение их воздухом.
Колеса турбины и компрессора вращаются с большой частотой вращения (около 40 тыс. об/мин), незначительная их несбалансированность может вызвать сильную вибрацию. Поэтому опорой валу служит бронзовый подшипник типа «качающейся» втулки 2.
Через специальный щелевой ленточный фильтр масло нагнетается к втулке и по сверлению в ней оно поступает во внутреннюю полость для смазывания трущейся поверхности вала. По наружной проточке втулки масло нагнетается в зазор между втулкой и корпусом, образуя масляную подушку, которая гасит вибрацию, возникающую при вращении вала. Из турбокомпрессора масло сливается в картер. Для контроля давления масла, поступающего в турбокомпрессор, на среднем корпусе установлен штуцер для манометра. Нормальное давление масла после фильтра турбокомпрессора должно быть 0,2-0,4 МПа.
Детали турбокомпрессора охлаждаются водой, поступающей из системы охлаждения двигателя в водяную рубашку 10 среднего корпуса.
Материалы: http://tezcar.ru/u-dvig-s_pit_2.html
2 ≫
-
Доступные файлы (1):
Рис 1. Трехступенчатый воздухоочиститель двигателя Д-240:
1 – поддон, 2 – фильтрующие элементы (из капроновой путанки), 3 – корпус, 4 – выходной патрубок,
5 – завихритель, 6 – инерционный очиститель, 7 – окно для удаления пыли, 8 – сетка, 9 – трубка,
10 – опорная обойма, 11 – головка, 12 – масляная ванна для направления потока воздуха и масла.
Воздухоочиститель вместе с патрубком выхода очищенного воздуха установлен на головке цилиндров с помощью кронштейна и хомутов. Он состоит из корпуса 3, головки 11 и приваренной к ней заборной трубы 9. Сверху на заборной трубе хомутом закреплен инерционный очиститель 6. В головку воздухоочистителя вложены три фильтрующих элемента 2 из капроновой путанки. Снизу к головке стяжными болтами крепят поддон 1 с масляной ванной.
^ Рис. 2 Двухступенчатый воздухоочиститель:
а - тракторный циклонный (Г-150К), б - схема удаления пыли, в – автомобильный (ГАЗ-53А);
7 - защитная сетка, 8 - крышка, 9 - поддон, 10 – трубка, 11 - трубка для удаления пыли,
12 – направляющая втулка, 13 - входной патрубок, 14 - корпус фильтра,
15 – фильтрующий элемент, 16 - крышка.
Сверху на центральной трубе находится крышка 8. Между крышкой и кожухом установлена сетка 7, которая задерживает крупные растительные частицы, содержащиеся в воздухе. Под крышкой расположен фильтрующий элемент из полиурегана.
Рис. 3. Турбокомпрессор:
1 - средний корпус, 2 – втулка, 3-корпус компрессора, 4 – вал, 5 - колесо компрессора,
6 - канал подвода масла, 7 - корпус турбины, 8 - вставка турбины,
9 - колесо турбины, 10 - водяная рубашка.
Отработавшие газы по выпускному трубопроводу попадают в камеру газовой турбины и направляются на лопатки рабочего колеса 9 турбины, заставляя его вращаться вместе с валом 4. Далее обработавшие газы выбрасываются в атмосферу через выхлопную трубу. Закрепленное на валу колесо 5 компрессора засасывает воздух из атмосферы через воздухоочиститель и под избыточным давлением 0,05-0,06 МПа нагнетает по впускному трубопроводу в цилиндры двигателя, увеличивая наполнение их воздухом.
Рис 1. Фильтры грубой очистки топлива:
а – тракторный, б –автомобильный, 1 - сливная пробка, 2 – топливоподводящая трубка,
5 – распределитель потока воздуха, 6 - нажимное кольцо, 7 – стакан,
8 – сетчатый фильтрующий элемент, 9 – успокоитель, 10 – пластинчатый фильтрующий элемент,
11 – отверстия, 12 – стержень, 13 – пластины, 14 – выступ,
А – вход топлива, Б – выход очищенного топлива
^ Фильтр грубой очистки топлива (рис. 1, а) имеет сетчатый фильтрующий элемент 8, состоящий из отражателя и латунной сетки с ячейками размером 0,09 мм. Фильтрующий элемент смонтирован на резьбовой втулке, которая ввертывается в корпус 3 и прижимает к нему распределитель 5, имеющий восемь отверстий, равномерно расположенных по окружности.
^ Рис 2. Фильтры тонкой очистки топлива
На некоторых двигателях установлены двухсекционные фильтры тонкой очистки топлива (рис. 2, б). В этих фильтрах топливо проходит последовательно оба фильтрующих элемента. Второй элемент является контрольным: по степени его загрязнения судят о работе фильтра грубой очистки топлива и первого элемента тонкой очистки. В случае загрязнения первый элемент тонкой очистки можно промыть, не снимая фильтр. Для этого в крышке фильтра вмонтирован кран, который может быть установлен в два положения: рабочее и на промывку. Во время промывки направление потока топлива в первой секции меняется на обратное. При этом отвертывают на два оборота сливную пробку первой секции и сливают осевшие частицы с наружной поверхности фильтрующего элемента. На более мощных тракторных двигателях на двухступенчатый фильтр тонкой очистки устанавливают дополнительный контрольный фильтр, включающий один фильтрующий элемент, взаимозаменяемый с основными.
Рис.1. Схема работы простейшего карбюратора:
1 - топливопровод, 2 - отверстие в поплавковой камере, 3 - диффузор, 4 - распылитель,
5 - дроссельная заслонки, 6 - смесительная камера, 7 - жиклер, 8-поплавковая камера,
9 - поплавок. 10 - игольчатый клапан
Определенный уровень топлива в поплавковой камере поддерживается поплавком 9 и игольчатым клапаном 10. При наполнении топливом поплавковой камеры поплавок всплывает и через рычажок поднимает игольчатый клапан, который перекрывает отверстие в подводящем топливопроводе, прекращая дальнейшее поступление топлива в камеру. Благодаря этому в поплавковой камере и в распылителе топливо находится на одном уровне, не доходя до верхнего конца распылителя на 2-3 мм.
Рис.2. Беспоплавковыи карбюратор:
а – устройство, б - схема работы;
1 - винт регулировки количества смеси, 2 - дроссельная заслонка, 3 – корпус,
4 - штуцер, подводящий топливо к карбюратору, 5 - винт регулировки качества смеси,
6 - жиклер-распылитель. 7 - воздушная заслонка, 8 – крышка, 9 - диафрагма, 10 - утопитель,
11 - пружина, 12 - клапан
Главную дозирующую систему в карбюраторе составляют жиклер-распылитель 6 и смесительная камера. Смесительная камера занимает среднюю часть корпуса карбюратора. Во время работы двигателя при нагрузке воздушная и дроссельная заслонки открыты. Когда поршень перемещается вверх, воздушный поток с большой скоростью проходит из атмосферы в картер пускового двигателя через смесительную камеру карбюратора, над распылителем создается сильное разрежение, топливо выходит
Рис.3. Автомобильный карбюратор К-126Б:
1 - клапан, 2 - воздушная заслонка, 3 - малый диффузор, 4 - большой диффузор,
5 - регулировочный винт, 6 - крышка поплавковой камеры, 7 - сетчатый фильтр, 8 - игольчатый клапан,
9 - ось поплавка, 10 - рычажок поплавка, 11 – поплавок, 12 - корпус поплавковой камеры, 13 -пробка,
14 - ось дроссельных заслонок, 15 - дроссельная заслонка, 16 - корпус смесительных камер,
17 - ограничитель частоты вращения коленчатого вала.
Для обеспечения необходимого состава горючей смеси на различных режимах работы двигателя современные автомобильные карбюраторы имеют следующие дозирующие системы:
пуска холодного двигателя;
1 - шестерня распределительного вала, 2 - упорный фланец, 3 - распорное кольцо, 4 - опорные шейки,
5 - эксцентрик привода топливного насос, 6 - кулачки выпускных клапанов, 7 - кулачки впускных клапанов,
8 – втулки, 9 - впускной клапан, 10 -направляющая втулка, 11 - упорная шайба, 12 - пружина,
13 - ось коромысел, 14 - коромысло, 15 - регулировочный винт, 16 -стойка оси коромысел,
17 - механизм поворота выпускного клапана, I8 - выпускной клапан, 19 - штанга, 20 - толкатели,
21 - шестерня привода масляного насоса и прерывателя-распределителя
Детали механизма газораспределения:
1 - распределительный вал, 2 - толкатель, 3 - направляющая толкателей, 4 - штанга,
5 - регулировочный винт, 6 - коромысло, 7 - контргайка, 8 - втулка, 9 - тарелка,
10 - пружина внутренняя, 11 - пружина наружная, 12- шайба, 13 - сухарь, 14 - впускной клапан,
15 - выпускной клапан, 16 - фланец, 17 – шестерня.
Стальной распределительный вал установлен в развале блока цилиндров на пяти подшипниках скольжения.
Привод механизма газораспределения с верхним расположением распределительного вала:
а - цепью, б - зубчатым ремнем; 1 - коленчатый вал, 2 - ведущая звездочка, 3 - цепь,
4 - башмак натяжного устройства, 5 - натяжное устройство, 6 - ведомая звездочка,
7 - распределительный вал, 8 - рычаг привода клапана, 9 - клапаны,
10 - втулка регулировочного болта, 11 - регулировочный болт, 12 - успокоитель цепи,
13 - звездочка привода масляного насоса и прерывателя-распределителя,
14, 16, 17 - зубчатые шкивы, 15 - зубчатый ремень, 18 - болт
Например, на двигателях автомобилей ВАЗ-2101 «Жигули» (рис. а) чугунный распределительный вал 7 расположен в пяти опорах, алюминиевый корпус которых устанавливается на шпильки и притягивается сверху к головке цилиндров гайками.
Материалы: http://gendocs.ru/v11822/%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0_-_%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B8_%D0%B2%D0%BD%D1%83%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%B5%D0%B3%D0%BE_%D1%81%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F?page=2
3 ≫
-
Система служит для забора, очистки и нагнетания атмосферного воздуха в цилиндры дизеля, а также отвода продуктов сгорания через турбокомпрессор в атмосферу. К ней относятся: воздухоочиститель, турбокомпрессор, охладитель наддувочного воздуха (только для дизеля ПД1М), наддувочный и выпускные коллекторы и выпускное устройство.
Воздухоочиститель дизеля тепловоза ТЭМ1 (рис. 22) выполнен в виде двух сетчатых кассет. Каждая кассета, имеющая размеры 1050 X 462x50 мм, состоит из 12 сеток. Сетчатые кассеты закреплены в каркасе 5 зажимами /1, служащими одновременно рукоятками при съеме кассет для очистки и промасливания. Каркас 5 с одной стороны приварен к капоту тепловоза, а с другой-соединен с турбокомпрессором брезентовым рукавом 3.
Для забора воздуха из машинного помещения на каркасе предусмотрены люки 6 и 9. Воздухоочиститель способен задержать до 5 кг пыли; средний к. п. д. очистки 85%. По мере насыщения кассет пылью их сопротивление повышается. Эксплуатация воздухоочистителя без промывки при повышении сопротивления кассет на номинальной мощности до 100 мм вод. ст. не рекомендуется.
Воздухоочиститель дизеля тепловоза ТЭМ2 (рис. 23) является масляным фильтром непрерывного действия. Его к. п. д. очистки постоянен на всех режимах работы тепловоза н составляет 98,5% при сопротивлении до 20 мм вод. ст. Воздухоочиститель позволяет получать технически чистый воздух (запыленностью не более 1 мг/м3) при общей запыленности 65 мг/м3. Фильтрующими элементами воздухоочистителя служат четыре сетчатые кассеты 21 (в виде секторов), которые размещены в колесе 20. В каждой кассете 16 сеток, из них шесть № 5 X 0,7, шесть - № 3,2 X 0,5 и четыре - № 7 X 1,2. Колесо 20 вместе с кассетами 21 установлено на неподвижной оси 24, закрепленной в стенках корпуса, нижняя часть которого представляет собой масляную ванну объемом 108 л. Вращение колеса осуществляется автоматически при помощи пневмоцилиндра 12, к которому подводится воздух от компрессора. Воздух поступает в пневмоцилиндр периодически по мере срабатывания регулятора давления ЗРД. При срабатывании регулятора давления поступающий в пневмоцилиндр воздух воздействует на его шток и посредством тяги 13, рычагов 15, 14, тяги 27 и ползуна 16 перемещает собачку 18, входящую в зацепление с храповой лентой (зубьями) обода колеса 20.
Рис. 22. Воздухоочиститель дизеля тепловоза ТЭМ1:
1 - всасывающий патрубок турбокомпрессора; 2, 4 - стяжные хомуты; 3 - соединительный рукав; 5 - каркас воздухоочистителя; 6, 9 - люки; 7 - сетчатые кассеты; 8 - жалюзи; 10 - алнвная труба; 11- зажимы крепления кассет
Частота вращения колеса воздухоочистителя зависит от частоты срабатывания регулятора давления ЗРД и примерно составляет 0,04 - 0,15 об/ч. Очистка кассет происходит в период прохождения ими масляной ванны. Задержанная пыль выпадает в осадок на дно ванны. Пылеемкость воздухоочистителя составляет примерно 50 кг и определяется в основном емкостью масляной ванны от днища корпуса до обода колеса 20. Для спуска масла предусмотрен кран со шлангом 7, а для удаления грязи - люки 26 и //.
В верхней части корпуса воздухоочистителя имеются люки 1, 5 и 17, которые служат для забора воздуха из машинного помещения в зимнее время, при этом жалюзи 22 полностью или частично закрываются.
Рис. 24. Турбокомпрессор ТК-30:
1,6 - сверления для дренажа воздуха; 2, 11 - каналы подвода воздуха к уплотнениям: 3 - дрос» сель; 4 - кронштейн для крепления турбокомпрессора на дизель-генераторе; 5 - теплоизоляционный кожух; 7, 15, 24 - лабиринты; 8 - уилотннтельные кольца; 9- опорно-упорный подшипнику 10 - полость опорно-упорного подшипника; 12 - входная часть компрессора; 13 - корпус компрессора; 14-рабочее колесо компрессора; 16 - диффузор; 17 - водяная полость охлаждения выпускного корпуса; 18 - кожух соплового аппарата; 19 - диск ротора турбины; 20 - сопловой аппарат; 21 - выпускной корпус; 22 - водяная полость охлаждения корпуса турбины; 23 - корпус турбины;. 25 - уплотиительные кольца; 26 - полость опорного подшипника; 27 - вал ротора турбины; 28 опорный подшипник
Уровень масла в коробе воздухоочистителя определяют по масломер-ному стеклу 8 и поддерживают на отметке 160 мм ниже оси колеса 20. Поддержание уровня масла осуществляется переливной трубкой 9, по которой масло, вытесняемое вымываемой с кассет пылью, перетекает в бачок 10.
На дизелях 2Д50, выпускавшихся со второго полугодия 1961 г., и ПДШ установлены турбокомпрессоры типа ТК-30.
Турбокомпрессор ТК-30 (рис. 24) состоит из центробежного компрессора, осевой газовой турбины и выпускного корпуса. Колесо 14 компрессора смонтировано на валу 27 ротора турбины, который с одной стороны опирается на опорно-упорный подшипник 9 корпуса компрессора, а с другой-на опорный подшипник 28 корпуса 23 турбины. Выпускные газы дизеля по двум коллекторам и двум каналам корпуса 23 подводятся к сопловому аппарату 20, служащему для увеличения скорости движения газа перед диском 19 ротора турбины. Из соплового аппарата они поступают на рабочие лопатки диска 19, вращают ротор с колесом 14 компрессора, а затем через выпускной корпус 21 и выпускное устройство тепловоза отводятся в атмосферу.
Воздух, засасываемый из атмосферы, под действием центробежной силы, развиваемой колесом компрессора, сжимается и подается через диффузор 16 и улитку корпуса 13 в воздухоохладитель дизеля.
Турбокомпрессор имеет систему воздушных уплотнений. Уплотнение со стороны компрессора не допускает уноса масла из полости подшипника' в компрессор. Оно состоит из двух уплотнительных колец 8 и лабиринта 7.
В пространство между ними по каналу 11 подводится под давлением воздух, который компенсирует разрежение, передаваемое от входной части 12 компрессора.
Уплотнение со стороны турбины не допускает прорыва горячих газов в полость 26 подшипника и просачивания масла из полости подшипника на более нагретый участок вала. Это уплотнение состоит из двух колец 25 и двух лабиринтов 24, между которыми по каналу 2 подводится воздух, давление которого превышает давление встречных газов. Выравнивание давления воздуха по обе стороны уплотнительных колец 25 обеспечивает дренаж избыточного воздуха (подводимого в полость между уплотнениями) через сверления 1 и 6 в валу во входную часть компрессора. Дренаж препятствует также прорыву газов и воздуха через подшипник 28 и масляный трубопровод в картер дизеля. Лабиринт 15 предотвращает утечку сжатого воздуха в газовую полость.
Рис. 25. Турбовоздуходувка:
1-полость; 2 - масляный канал для охлаждения шейки вала ротора; 3- входная часть турбины; 4 - корпус турбины; 5 - отверстие для слива масла в картер дизеля; 6 - опорно-упорный подшипник; 7 -пята; 8- крышка; 9 - отверстие для подвода смазки к опорио-упорному подшипнику; 10, 17 - лабиринты опорно-упорного подшипника; 11- вал ротора; 12 - сопловой аппарат; 13 - диск ротора турбины; 14 - водяная полость охлаждения корпуса турбины; 15 - выпускной корпус; 16 - полость для отвода отработавших газов в атмосферу; 18 - водяная полость охлаждения корпуса выпуска; 19 - каналы подвода воздуха к уплотнениям; 20 - диффузор; 21 - корпус воздуходувки; 22 - рабочее колесо воздуходувки; 23, 29, 31 - лабиринты; 24 - входная часть воздуходувки; 25 - лабиринт опорного подшипника; 26 - крышка; 27 - полость уплотнения опорного подшипника; 28 - опорный подшипник; 30 - осевой канал ротора; 32 - отверстие для подвода воздуха в полость /; 33 - отверстие для слива масла; 34 - канал для подвода наддувочного воздуха в полость уплотнения опорного подшипника; 35 - канал отвода наддувочного воздуха в коллектор дизеля; 86 - полость уплотнения вала ротора
Рис. 26. Охладитель наддувочного воздуха:
1- верхняя крышка; 2- прокладка; 3 - охлаждающая секция; 4 - корпус; 5 - нижняя крышка
Рис. 27. Выпускное устройство:
1- патрубок люка капота тепловоза; 2 - заделка; ? - кожух; 4 - выпускной патрубок дизеля; 5 - сетка; 6 - прокладка
Для уменьшения теплового воздействия отработавших газов на вал ротора, колесо компрессора и наддувочный воздух корпус турбины и корпус выпуска охлаждаются водой. Для этой же цели служит и теплоизоляционный кожух 5, установленный в корпусе турбины.
На дизелях 2Д50, выпускавшихся до второй половины 1961 г., устанавливали турбовоздуходувку (рис. 25), принцип действия которой аналогичен принципу действия турбокомпрессора ТК-30.
Охладитель наддувочного воздуха (рис. 26) состоит из двух основных частей; корпуса 4 коробчатой формы и трубных секций 3 радиаторного типа. Сверху и снизу к корпусу прикреплены штампованные крышки, которые совместно с корпусом образуют нижнюю и верхнюю полости - коллекторы охлаждающей воды. Вода в трубках движется снизу вверх.
Воздух от турбокомпрессора входит в корпус охладителя и, омывая наружные поверхности овальных трубок с насаженными на них пластинами, охлаждается, после чего поступает в наддувочный коллектор 43 (см. рис. 6 и 7), который является промежуточным звеном, осуществляющим подвод воздуха от турбокомпрессора к цилиндрам дизеля. Он представляет собой стальную трубу с шестью приварными патрубками, служащими для подвода воздуха к каждому цилиндру и крепления коллектора к дизелю. Наддувочный коллектор соединяется с турбокомпрессором на дизеле 2Д50М переходным патрубком, а на дизеле ПД1М - посредством воздухоохладителя. Сверху коллектор имеет два штуцера для установки манометра и термометра, а снизу - пробку для слива случайно попавших в коллектор воды или масла.
Два выпускных коллектора установлены вдоль левой стороны дизеля (см. рис. 7) и предназначены для подвода выпускных газов из крышек цилиндров к турбокомпрессору. Нижний коллектор отводит газы из первого, четвертого и пятого цилиндров, а верхний-из второго, третьего и шестого, Оба выпускных коллектора выполнены составными с телескопическим соединением для обеспечения их линейного расширения при нагреве. Каждый выпускной коллектор состоит из трех разъемных патрубков, имеющих на свободных концах кольцевые проточки под уплотнительные кольца. Последние выполнены по типу поршневых ( из жаростойкого чугуна) и служат для предотвращения утечки газов и обеспечения линейного расширения каждого патрубка.
С целью сохранения теплоты выпускного газа, поступающего в турбокомпрессор, и предохранения от чрезмерного нагрева наружных поверхностей коллекторов последние изолированы сухой термоизоляцией типа «мамва», состоящей из минеральной ваты, асбеста и глины. Внутри термоизоляция армирована проволочным каркасом, а снаружи-защищена тонкостенным стальным кожухом. Во всех патрубках коллекторов предусмотрены резьбовые отверстия под термопары для замера температуры выпускных газов по цилиндрам.
Выпускное устройство (рис. 27) служит для отвода отработавших газов из турбокомпрессора в атмосферу. Главные детали этого устройства: литой чугунный патрубок 4, осуществляющий отвод газов в атмосферу; заделка 2, не допускающая утечки тепла в зимнее время из машинного отделения; сетка 5 и кожух 3, защищающие машинное отделение от атмосферных осадков. Для герметичности соединения патрубка 4 с корпусом турбокомпрессора установлена асбестовая прокладка 6.
Искрогаситель. На тепловозах ТЭМ2 с № 1952 устанавливают искрогаситель (рис. 28), предназначенный для гашения искр выпускных газов дизеля. Искрогаситель состоит из корпуса 4, установленного на люке крыши кузова над турбокомпрессором; направляющего устройства 5, расположенного в корпусе искрогасителя и закрепленного к его верхней крышке; выпускного патрубка 6, установленного на выпускном фланце турбокомпрессора дизеля; заделки 7 совместно с козырьком выпускного патрубка, препятствующих попаданию внутрь тепловоза атмосферных осадков; сетки 1, предохраняющей внутреннюю полость искрогасителя от попадания посторонних предметов. Работает он следующим образом: выпускные газы из турбокомпрессора через патрубок 6 с прямоугольным соплом 9 и диффузор 8 в приемном патрубке корпуса поступают в искрогаситель между внутренней стенкой корпуса и направляющим устройством 5. В зазоре по периметру между соплом 9 и диффузором 8 создается разрежение. За счет этого в зазор подсасывается воздух, ускоряющий дожигание несгоревших частиц в корпусе искрогасителя и препятствующий выходу в этот зазор выпускных газов наружу. Несгоревшие частицы (искры) в корпусе искрогасителя центробежной силой отжимаются к внутренней поверхности корпуса и, вращаясь в нем, догорают, а выпускные газы через направляющее устройство, способствующее уменьшению аэродинамического сопротивления, выбрасываются в атмосферу.
Рис. 28. Искрогаситель:
1- сетка; 2 - болт; 3 - опора; 4
корпус искрогасителя; 5 - направляющее устройство; 6 - выпускной патрубок; 7 - заделка; 8 - диффузор; 9 - сопло
Уход за искрогасителем заключается в периодической проверке крепления корпуса к крыше кузова тепловоза. Ослабшие крепления следует своевременно подтягивать. Через три-четыре месяца работы тепловоза при очередном ремонте необходимо осмотреть внутреннюю полость корпуса и очистить ее от нагарообразования. Для этого необходимо вынуть из корпуса направляющее устройство, предварительно отвернув болты 2. При проверке зазор Б должен быть не менее 3 - 4 мм по периметру между приемным патрубком корпуса искрогасителя и корпусом выпускного патрубка 6. Указанный зазор восстанавливают за счет перемещения корпуса искрогасителя на опорах 3.
Материалы: http://www.myswitcher.ru/tem1_2/tem1_6.html