Лекции ТЭСА 3ММ. Лекция 1. Степени автоматизации в соответствии с гост 14288 устанавливаются 4 сте пени автоматизации
 Скачать 497.02 Kb.
|
1 , 7, 9. При отсутствии энергии клапаны перекрывают соответствующие магистрали. С включением агрегата в работу открывается электромагнитный клапан 7 и топливо из основной цистерны 15 по трубопроводу 5 поступает через подогреватель 6 в сепаратор 3. Очищенное топливо из сепаратора по трубопроводу 1 1 через обратный клапан 8 нагнетается в расходный бак 12. Отделенная от топл ива вода по трубо проводу 13 непрерывно удаляется из сепаратора в цис терну (на рисунке не показана) , оборудованну 10 сигнали затором предельного уровня. Подача топлива на рецир куляцию (помимо сепаратора ) через подогреватель 6 осуществляется при открытом электромагнитном клапане 9 и закрытых клапанах 7, 2,1 Разгрузка сепаратора от шлама производится при закрытых клапанах 7, 9 и подаче питания на электромаг нитные клапаны l, 2. С открытием клапана I в сепаратор подается вода на затвор, сообщающий барабан сепаратора с трубопроводом 14. Вода для промывки барабана поступает через клапан 2, :м шлам со стенок барабана смывается по трубопроводу 14 в впламовую цистерну, снабженную, как и сточная цистерна, сигнализатором предельного уровня. Сепарирование топлива и разгрузка сепаратора от шлама производится по программе, зало женной в систему управления. Пдклюлючением програмного блока управляет реле вре мени, настраивааемое на определенные интервалы между ра згрузками. П рогра ммный блок сепараторо в << АЛЬФА.IIЛВАJlЬ>>, например, обеспечивает интервалы работы агрере гата между очередными разгру зками О,5- 12ч . ; время пере ключения электромагнитн ых клапанов 5-бс; полный цикл разгрузки от шламa 135с. Начал ьное включение сепараторов в работу по расс мотре нной схеме управления и и х выключение производятся вручную. Автоматический контроль за работой агрегатов осуще осуществляют реле 4 и 10, включенные в цепь nредуп редительной сигнализа ции поста управления. Первое обеспечи нает контроль за отклонением температуры топлива на нходе в сепаратор от задан- ного значения, второе - за давлением очищенного топлива. При понижении давления на выходе из сепаратора реле 10 выдает импульс на срабатывание предупредительной сигнализации и переключение электромагнитных клапанов 7,9 на режим рецииркулянии. Наряду с сепараторами в системах подготовки топлива используют и самоочищающиеся фильтрационные установки. Как показывшот испытан ия таких уста новок на ледоколах серии << Капитан Чечкин>> (проект № 1 105), они обеспечиваюот высокую степень очистки топли ва от ме ха н ичсских примесе й , но несколько хуже, чем сепара торы, отделяют воду. Однако фильтра ционные установки работа ют практически без потерь топлива , в то время как в сепараторах при их ра згрузке потери достига ют 2-3%. Оборудование фильтрационных установок состоит из двух баков: для дизельного и моторного топлив. Каждый блок имеет самостоятельный пульт управления и контроля. Как и в сепарационных установках, блоки компонуют так что предварительно подогретое топливо забирается электроприводным насосом из отстойной цистерны и через влагоотделитель и самоочищающее фильтрующее устройство нагнетается в расходный бак. Влагоотделитель состоит из корпуса с дефлекторами (перегородками ) внутри. Принцип его действи я основан на отлслении частиц воды из топлива при изменении скорости и направления потока. Вода по мере накопления удаляется из нижней части корпуса влагоотделителя автоматическим по сигналу реле уровня. Самоочищающее устройство состоит из двух пар цилиндрических вертикально рас положенных фильтров 1, 6 (рис.19,б), механизма для автоматического переключения потока с одной пары фильтров на другую и системы очистки фильтрующих элементов. При работе в режиме фильтрации электромагнитные клапаны 3, 9 установки открыты, а клапаны 2, 10 воздушной магистрали и клапаны 4, 8 на топливной магистрали закрыты. С достижением установленного перепада давления (при засорении левого фильтра) система автоматически переключает по ток топлива на параллельные секции фильтров, закрывая клапаны 3, 9. Клапаны 4, 8, 10, 2 открываются, и в левый фильтр подается воздух, очищающий его от механических примесей. Аналогично происходит очистка и правого фильтра. Лекция № 12 Автоматическое упраеление и контроль работы топлие ных систем. Дизели, работающие на тяжелом топливе, оборудуют, как известно, усложненной системой подачи. При этом тяжелое топливо подводится к двигателю или отдельно от дизельного или вместе с ним. В первом слу чае при пуске и маневрах двигатель работает на дизельном топливе, при работе под нагрузкой - на моторном. Во втором случае в двигатель подается смесь моторного и дизельного топлив, приготовленная в смесителях.  Рис. 20. Автоматика топливной системы дизеля. Принципиальная схема раздельной подачи моторного и дизельного топлив к двигателю приведена на рис.20. Из расходного бака 1 тяжелое топливо, предварительно очищенное в фильтре 23, может подаваться электроприводным насосом 22 через подогреватель 21 и фильтр тонкой очистки 17 к блоку электромагнитных клапанов 14, 15. В обесточенном состоянии все электромагнитные клапаны закрыты. При нажатии кнопки << Моторное топливо)> на панели ДПУ или местного поста управления (МРУ) замыкаются контакты в электрических цепях подогревателя 21 и клапанов 14, 16. Последние открываются, и при включении электромагнитного насоса 22 тяжелое топливо поступает в магистраль 12 к ТНВД. Подача насоса 22 обычно превышает в 3-4 раза расход топлива дизелем, поэтому избыточное топливо от ТНВД по трубопроводу 5, через электромагнитный клапан 16 и обратный клапан 3 снова возвращается в расходный бак. Температура тяжелого TOIUIИB3 80-90°С На входе в дизель поддерживается регулятором 20. Управление электроприводным насосом 22 в автоматическом режиме обеспечивает термореле 19. При включенном контуре подготовки моторного топлива пуск дизеля на этом топливе можно производить только после стоянки продолжительностью на более 1,5ч. Пуск двигателя после длительной стоянки, при различных маневрах судна и работу в режиме остановки на длительный пе риод времени осуществляют на дизельном топливе. С нажатием на кнопку <<Дизельное топливо» или << Пуск» на панели ДПУ (МПУ) топливо к двигателю поступает по магистрали 7. В магистраль дизельного топ лива включены фильтр 6, топливоподкачивающий насос 8 с приводом от дизеля, расходный бак (на схеме не по казан), резервный эле.ктроприводной насос 9, а также электрический подогреватель 2 с терморегулятором 4, поддерживающим температуру топлива 65-700 С на входе в дизель. Резервный электроприводной насос 9 дизель ноrо топлива подключен в магистраль параллельно с на сосом 8. Автоматическое управление им осуществляет реле 10, которое приводит ero в действие при падении давления дизельного топлива перед ТНВД ниже 0,05 МПа. С включением насоса в работу на посту управления загорается табло <<Пуск насоса)>. Независимо от режимов работы дизеля в магистрали 12 перед ТНВД перепускные клапаны поддерживают давление не менее 0,1 МПа. Рассмотрим принцип действия системы. При нажатии кнопки << Пуск» ДПУ (МПУ) открываются электромагнитные клапаны 15, 18. Подкачивающий насос 8 из расходной цистерны забирает топливо и через открытый обратный клапан 11 (клапан 13 закрыт) подает его к ТНВД дизеля. Избыточное дизельное топливо через клапан 18 сливается в расходный бак. На посту управления загорается табло <<Дизельное топливо>>. Одновременно вступает в работу и электроприводной насос 22, прокачивая мо торное тоШiиво по контуру расходный бак 1 - подогре ватель 21 - электромагнитный клапан 15 - расходный бак 1. Как только температура моторного топлива на вы ходе из подогревателя 21 достигает80°С, реле 19 обесто чивает электромагнитные клапаны 15, 18 и замыкает контакты клапанов 14, 16. Последние открываются и в дизель подается моторное топливо. После прекращения подачи дизельного топлива на посту управления загора ется табло <<Моторное топливо>>. При минимальной и максимальной температурах моторного топлива реле 19 включает на посту управления соответствующие сигнальные лампы. В случае недопустимого повышения вязкости (падения температуры) топлива реле 19 обесточивает электромагнитные клапаны 14, 16 и двигатель переводится на дизельное топливо. Элек троприводной насос 22 в этом случае не выключается, а прокачивает моторное топливо по контуру системы через отключенный подогреватель, предотвращая его перегрев. С понижением температуры топлива до 6О0 С насос оста навливается. Средства автоматизации смазочной системы. В состав смазочных систем главных и вспомогательных дизелей включают сепараторы с автоматическим управлением, работающие, как и топливные (см. рис.19), регуляторы температуры, реле температуры и давления. Для обеспе чения надежного пуска и приема нагрузки некоторые вспомогательные дизели оборудуют электрическими по догревателями смазочного масла, которые автоматически подцерживают температуру масла (35+5)0 С в картере перед пуском дизеля. Реле давления моrуг блокироваться с масляными включателями, которые при недопустимом падении давления в смазочной системе (см. рис.31) пе рекрывают тоrmивную магистраль и останавливают ди зель. Подача смазочного масла к трущимся деталям при пуске дизеля обеспечивается специальным прокачивающим насосом или автоматическими устройствами про едпусковой прокачки. Лекция № 13 Неавтоматизированные и автоматизированные системы управления Комплекс устройств, обеспечивающих ревер сирование, пуск, изменение скорости коленчатого вала и остановку дизеля, образуют систему управления. Органы управления, приводящие в действие систему, а также основные приборы текущего контроля работы дизелей, средства связи и сигнализации объединяют в одном конструктивном узле, называемом постом управления. Соответственно типам постов и системы подразделяют на местныеи дистанционные. В настоящее время на судах речного флота получили широкое распространение дистанционные системы неавтоматизированного (дУ) и автоматизированного (ДАУ) управления. В первом случае при (дУ) обслуживающий персонал производит все операции по управлению раздельно и сам контролирует из выполнение, во втором (при ДАУ) - движением рукоятки (маховика) задается программа операций, выполняемая автоматически в нужной последова тельности и в заданном объеме. Для удобства управления судами шириной более 10м в системы ДАУ включают бортовые посты на крьmьях мостика, работающие син хронно с основным постом в рулевой рубке. Пиевмогидравлическая система ДУ установки с винтом реrулируемоrо шага. В качестве примера применяемых на судах систем дистанционного управления рассмотри м схему ДУ установки с винтом регулируемого шаrа (ВРШ). Система ДУ (рис.21) включает: пост управления в рулевой будке с панелью контроля и сигнализации ос- новных параметров работы СЭУ; местный пост управления (МПУ) в машинном помещении с механизмами реверсирования, регулирования подачи топлива и соеди няющую посты управления пневматическую связь. При повороте рукоятки на дистанционном посrу управления (дПУ) поворачивается в соответствующую сторону кулачки, воздействующие на клапаны пневмоза датчиков 4, 5.Первый из них воздействует на регулятор частоты вала дизеля, второй на изменение шага винта. При повороте кулачков пневмозадатчиков изменяется давление воздуха в трубопроводах 3, 7 и на мембраны 2,8 МПУ. Мембрана 8 механизма изменения шага винта воздействует на золотник 6, который перемещаясь влево или вправо сообщает правую полость гидроцилиндра 12 либо со сливной, либо с напорной масляной магистралью. Силовой поршень 11 дифференциального типа: его rmо щадь с правой стороны больше, чем с левой.  Рис. 21.Система ДУ установки с ВРШ. Если правая полость гидроцилиндра 12 сообщается со сливной магистралью, силовой поршень смещается вправо. В случае соединения правой полости гидроцилиндра с напорной магистралью, силовой поршень смещается влево. Своим штоком 10 силовой поршень воздействует на механизм изменения шага (МИШ), который и устанавливает лопасти винта в положения переднего и заднего хода. Рычаг 9 выполняет в данном случае функцию жесткой обратной связи, и при движении силового поршня в ту или другую сторону устанавливается золот ник в нейтральное положение, когда правая полость rидроцилищра разобщена от сливной и нагнетательной ма гистрали. Мембрана 2 всережимного нагнетателя регулятора скорости, прогибаясь в ту или иную сторону, перемещает шток и связанный с ним золотник 15. Давление масла на силовой поршень 14 изменится, изменится и затяжка пружины 13 всережимного регулятора скорости. Рычаг 1 выполняет в схеме роль жесткой обратной связи. Каж дому давлению воздуха на мембрану 2 будет соответство вать определенное натяжение пружины 13, а, следова тельно, и определенная частота вращения вала дизеля. Лекция № 14 Основные элементы систем ДАУ. В системах ДАУ на ряду с постами управления, соединенными цепью воз действия, значительная роль отводится усилительным элементам (следящим, блокировочным и корректирую щим устройствам).Посты управления в рулевой рубке и машинном по мещении соединены дистанционной связью, обеспечи вают ввод в систему соответствующих сигналов, т.е. яв ляются задающими устройствами. Через усилительные элементы в цепь ДАУ вводится усилительный сигнал, управляющий работой исполнительных механизмов (гид роцилиндров реверса, главных пусковых :клапанов, регу ляторов скорости коленчатого вала и т.д.). Следящие, блокировочные и корректирующие устройства выполняют в системе роль обратных связей. Следящее устройство, включенное, например, между распределителем энергии и исполнительным механизмом подачи топлива сравнивает сигналы, полученные от распределителя, и при их рассогласовании включает и выключает подвод энергии с исполнительному механизму. Блокировочные устройства перекрывают, например, магистраль пуска до окончания перемещения распределительного вала при реверсировании, предотвращают пуск дизеля без предва рительной прокачки смазочной системы и т.п. они же мoryr снимать воздействия в цепи управления дизеля по сле выполнения системой заданной команды. Корректи рующие устройства, улучшающие статические и динами ческие характеристики системы, мo:ryr, например, фор сировать одну из операций в целях улучшения другой; увеличивать подачу томива при дистанционно пуске ди зеля, выключать ее при экстренном (аварийном) ревер сировании и т.п. Системы ДА.У являются |