Двигатель внутреннего сгорания, в котором топливо самовоспламеняется под воздействием горячего воздуха (до 800 градусов Цельсия), предварительно сжатого до определенной величины давления (10-30 мегапаскалей) – это дизельный силовой агрегат (дизель). Его изобретение относится к более позднему сроку, по отношению к бензиновым силовым установкам. Возникла потребность в дизельных двигательных агрегатах в качестве альтернативы бензиновым аналогам, которые обладают низким коэффициентом полезного действия. У дизельных двигателей (ДД) КПД в полтора раза выше, чем у ДВС на бензине. Если использовать технологию турбонаддува, то КПД может достигнуть 50-ти процентов.
Области применения дизельных моторов
Дизельные силовые установки используются в качестве двигателей грузовиков, тракторов, легковых автомобилей, морских, речных судов, железнодорожных локомотивов, электростанций. Применяются ДД в составе установок для выполнения различных технологических процессов.
Классификация дизельных силовых агрегатов
В зависимости от конструктивных особенностей камер сгорания дизельные силовые агрегаты подразделяются на виды. Их три:
- Разделенная камера сгорания, когда топливо подается предварительно во вспомогательную, вихревую камеру, где и происходит сжатие воздушной массы до оптимальной величины давления. Эта процедура значительно облегчает процесс самовозгорания топлива. Таким образом, воспламененная смесь подается в основную камеру.
- Неразделенная камера, которая располагается в непосредственной близости к поршню. Такая конструкция обеспечивает экономное расходование топлива, но характеризуется высоким уровням шума при работе агрегата.
- Предкамера, когда вставная форкамера соединяется тонкими каналами с цилиндрами. Конфигурация и размеры каналов влияют на величину скорости подачи газов, образованных при сгорании дизтоплива. При этом уровень шума и токсичности уменьшается, а рабочий ресурс мотора увеличивается.
В зависимости от числа тактов ДД выпускаются двух и четырехтактные. 4-хтактным силовым установкам отдается предпочтение благодаря большей эффективности.
Дизели в составе системы подачи топлива могут иметь топливный насос высокого давления (ТНВД) или аккумуляторное устройство (блок). При наличии ТНВД секция насоса соединяется с одной форсункой. Когда используется аккумуляторный блок, то форсунки наполняются топливом напрямую, без дополнительных приспособлений.
Дизели могут оборудоваться системой холодного запуска – механизмом предпускового подогрева, который позволяет обеспечить безопасный плавный запуск мотора при низких температурах окружающей среды.
Внедрение технологии турбонаддува позволяет в значительной степени повысить эффективность работы и его мощность. Устанавливается специальное устройство – турбонагнетатель, который обеспечивает требуемый уровень давления для эффективного и более полного сгорания смеси топлива.
Плюсы дизельных двигателей
К преимуществам дизелей относится:
- Экономичность, которая характеризуется низким расходом топлива, что связана с конструктивными особенностями преобразования дизтоплива в кинетическую энергию. Способствует экономичности дизельных моторов и высокий уровень сжатия топлива, потому что снижается время воспламенения. Тем самым повышается КПД.
- Надежность. Ее высокий уровень объясняется отсутствием высоковольтной системы зажигания.
- Возможность сжигания топлива автоматически, не затрачивая при этом дополнительной энергии. Благодаря такой технологии в составе системы зажигания отсутствуют свечи, высоковольтные провода.
- Низкая стоимость дизтоплива, по сравнению с бензином.
- Небольшие материальные затраты на техническое обслуживание и ремонт двигательных установок.
- Безопасность, которая объясняется физико-химическим составом дизельного топлива.
- Экологичность, поскольку выброс вредных веществ (окиси углерода) незначительный. Это особенно актуально для дизель-генераторов, установленных в закрытых помещениях.
- Возможность работать на синтетическом топливе (сырая нефть, отработанное, рапсовое, пальмовое масло).
- Меньшая степень нагрева мотора при работе, что способствует меньшей отдачи тепла в окружающую среду.
- Продолжительный эксплуатационный срок.
Минусы дизельных двигателей
К недостаткам дизелей относится:
- низкий уровень морозоустойчивости, поскольку при минусовых температурах дизтопливо густеет;
- большой вес мотора из-за массивности некоторых деталей;
- необходимость использования высококачественного топлива, поскольку топливный насос высокого давления весьма чувствителен к составу дизтоплива.
Плюсы значительно превышают недостатки, поэтому дизельные двигатели востребованы во многих отраслях.
Источник – koneks-oil.ru – доставка дизельного топлива по Москве и Московской области
