Базилевский Статья по прогреву. Базилевский Ф. Ю
Скачать 43 Kb.
|
Базилевский Ф.Ю. Балабанович А.М. Дворкин В.Л. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЯ СИСТЕМЫ ВНЕШНОГО ПРОГРЕВА ДИЗЕЛЯ Поддержание тепловоза в постоянной готовности способствует включению его в работу в любой момент по мере необходимости. Для поддержания на должном уровне температуры воды в системе охлаждения дизеля и масла в системе смазки требуется расходование определенного количества дизельного топлива и ресурса дизеля. Работа на холостом ходу является практически единственным способом прогрева, применяемым в настоящее время, для дизелей тепловозов в холодное время года во время их отстоя в депо, а так же при стоянках на линии. Эта работа сопровождается значительным (12-25 кг/час) расходом топлива и снижением надежности дизеля вследствие износа его трущихся деталей, отложения нагара в проточной части турбины турбокомпрессора, сокращающего срок службы последнего, и разжижению дизельного масла. Это, в свою очередь, способствует снижению к.п.д. тепловозного дизеля, повышенным эксплуатационным расходам топлива и частым сменам дизельного масла. В научной литературе работа дизеля на холостом ходу оценивается эквивалентным пробегом. Это условная величина, которая приводит в соответствие время работы дизеля тепловоза на холостом ходу некоторому пробегу тепловоза с поездом при работе на номинальной нагрузке. Значение условного пробега выбирается исходя из расхода топлива и интенсивности износа деталей цилиндро-поршневой группы. Для магистральных тепловозов принимается: один час работы дизеля на холостом ходу равен линейному пробегу с номинальной нагрузкой в б - 7 км. Необходимо отметить, что параметр эквивалентного пробега применяется и для оценки расхода моторесурса при каждом запуске. Принято считать, что один запуск эквивалентен линейному пробегу 10 - 16 км при номинальной нагрузке. Задача поддержания температуры воды и масла в системах дизеля в истории развития тепловозной тяги решалась по-разному в зависимости от возможностей Министерства путей сообщения и локомотивных депо. Немалое значение здесь имели достижения отечественной промышленности в области изготовления всевозможных устройств индивидуального поддержания температуры в замкнутых системах отопления. С целью исключения этих потерь специалистами кафедры «Локомотивы и локомотивное хозяйство» ПГУПС и локомотивного депо Санкт-Петербург Витебский Сортировочный Октябрьской ж.д. разработана система прогрева тепловозного дизеля за счет внешнего источника энергии, в качестве которого может выступать электросеть локомотивного депо или одна работающая секция тепловоза 2ТЭ116, от которой можно питать до 5 прогреваемых дизелей. Опытный образец системы изготовлен и испытан в этом депо на тепловозе 2ТЭ116 №452. Для реализации разработанных предложений были выполнены незначительные изменения в водяной системе дизеля и в электрической схеме тепловоза. Система внешнего прогрева включает водогрейный электрокотел мощностью 36 кВт, насосный агрегат мощностью 0,75 кВт и производительностью 15-20 м3/час, шкаф с электроаппаратурой управления, два вентиля водяных, водяной трубопровод. Электрокотел и насосный агрегат включаются в водяную систему тепловоза и при подаче на них питания 3220В обеспечивают циркуляцию и подогрев воды в обоих контурах охлаждения. Встроенная система автоматики обеспечивает автоматическое управление электроаппаратурой с целью поддержания постоянной заданной температуры воды (в интервале 20…600С). Отличие данной разработки от известных аналогов состоит в том, что она, во-первых, допускает возможность питания ее как от внешнего источника электроэнергии с напряжением 3220В, так и от синхронного тягового генератора второй работающей секции тепловоза; во-вторых, схема электроавтоматики обеспечивает автоматическую разборку цепей питания системы прогрева при переводе штурвала контроллера машиниста любой из секций на первую позицию и сборку этих цепей при переводе его на нулевую позицию. В-третьих, для обеспечения комфортной работы локомотивной бригады на прогреваемой секции тепловоза предусматривается электрообогреватель кабины, запитываемый от тягового генератора работающей секции тепловоза. Две последние особенности конструкции дают возможность использовать систему внешнего прогрева дизеля не только во время отстоя тепловоза в депо, но и при работе его на линии в случаях, когда условия позволяют работать одной секцией. Результаты испытаний опытного образца системы внешнего прогрева в локомотивном депо Санкт – Петербург Витебский Сортировочный показали, что ее использование обеспечивает: – экономию до 700 литров дизельного топлива в сутки при отстое двухсекционного тепловоза 2ТЭ116 и питании систем обеих секций от внешнего источника электроэнергии (при этом расходуется 700 – 850 кВт-ч электроэнергии); экономию до 200 литров дизельного топлива в сутки при отстое двухсекционного тепловоза 2ТЭ116 и питании системы неработающей секции от генератора работающей, что составляет 25…27% процентов от суточного расхода топлива двумя секциями тепловоза при работе их на холостом ходу; экономию до 180 литров дизельного топлива в сутки при работе двухсекционного тепловоза 2ТЭ116 на вывозной и хозяйственной работе, что соответствует примерно 10-15% от среднеэксплуатационного расхода топлива в этом виде работы (применительно к условиям локомотивного депо Санкт - Петербург Витебский Сортировочный). Зависимости изменения температуры в различных точках водяной системы дизеля представлены на рис.1. Расчеты показывают, что средний срок окупаемости затрат на оборудование тепловоза 2ТЭ116 системой внешнего прогрева дизеля составляет, в зависимости от режима эксплуатации тепловоза, 2…5 месяцев, что соответствует длительности холодного периода года в условиях северо-западного региона. В настоящее время на кафедре «Локомотивы и ЛХ» ведутся работы по доработке конструкции системы с целью обеспечения возможности использования ее на тепловозах 2М62 и 2ТЭ10. |