Zastosowanie analizy przebiegu ciśnienia w cylindrach okrętowych silników spalinowych w różnych dziedzinach do diagnostyki w warunkach eksploatacji

• Autorzy: Monieta J.

Warianty tytułu

EN

The application in-cylinder pressure course in different domains for diagnostics of medium speed marine diesel engines in operation conditions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki zastosowania analizy przebiegu ciśnienia w cylindrach okrętowych średnioobrotowych silników tłokowych w dziedzinie czasu, amplitudy, częstotliwości oraz analizy falkowej do ich diagnozowania w celu wyboru racjonalnej metody. Przeprowadzono wstępne i zasadnicze badania eksperymentalne z wykorzystaniem metod planowania eksperymentu. Wstępne badania zostały przeprowadzone na okrętowych silnikach Sulzer napędu prądnic, występujących w siłowniach masowców i polegały na pomiarze sygnałów ciśnienia w poszczególnych cylindrach i analizie ich przy różnych obciążeniach silnika oraz sprawdzaniu ich korelacji z obciążeniem. W badaniach zasadniczych oceniano stan techniczny poszczególnych cylindrów przy stałym obciążeniu. Przydatne symptomy diagnostyczne zostały wyselekcjonowane, a metodę zweryfikowano lokalizując uszkodzenia elementów silnika.

EN

In this work has been presented the results of the the application in-cylinder pressure signal analysis of the marine medium-speed engine to diagnostics. In-cylinder pressure signals analysis has been carried out in amplitude, time and frequency domain as well wavelet analysis for their diagnostics to select a rational method. There have been carried out preliminary and principal investigations using experiment planning. The preliminary research have been done on marine diesel engines Sulzer type drive generators, occurring in engine rooms of bulk carriers and rely on the measurement of pressure signals in each cylinder and analyzing them under different engine loads and verify their correlation with the load. In principal research has been diagnosis technical state of individual cylinders at constant loading. Useful diagnostic symptoms have been selected. The method was being verified locating failures of engine elements.

Słowa kluczowe

PL

silniki okrętowe; silniki tłokowe; przebieg ciśnienia w cylindrach; diagnostyka; przydatne symptomy

EN

piston marine diesel engine; course of combustion pressure; diagnostics; useful symptoms

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Combustion Engines
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 52, nr 3
• Strony: 153--160
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., wykr., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Monieta J.

• Wydział Mechaniczny Akademii Morskiej w Szczecinie

Bibliografia

• [1] Aghdam A. E., Kabir M. M.: Validation of a blow by model using experimental results in monitoring condition with the change of compression ratio and engine speed. Experimental Thermal and Fluid Science 2010, № 2, s. 197-209.
• [2] Ambrozik A.: Analiza cyklu pracy czterosuwowych silników spalinowych. Wyd. Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2010 r.
• [3] Bareli L., Bidini G., Buratti C., Mariani R., Diagnosis of internal combustion engine through vibration and acoustic pressure non-intrusive measurements. Applied Thermal Engineering 2009 № 8–9, s. 1707–1713, Rensselaer 2009.
• [4] Chłopek Z., Piaseczny L.: Statistical investigations of fast changeable processes occurring in ship piston combustion engine, Polish Maritime Research 2005, No 2, pp. 10-16, Gdańsk 2005.
• [5] Citron S.J., O'Higgins S.J., Chen L.Y.: In-cylinder pressure reconstruction for multi-cylinder si-engine by combined processing of engine speed and one cylinder pressure. SAE Technical Paper 890486, 1989.
• [6] Lus T.: Contemporary diagnostic and tuning methods for marine diesel engines. Journal of KONES Powertrain and Transport, 2007 vol. 14, No. 4, Pp. 239 - 246, Warsaw 2007.
• [7] Łutowicz M.: Przesunięcie obrazu GMP na wykresie indykatorowym, jako symptom utraty drożności kanału indykatorowego. XXXII Sympozjum Siłowni Okrętowych SymSO 2011, Szczecin 2011, s. 37-38, cd. s. 1-8.
• [8] Mendera K. Z., Gruca, M.: Wyznaczanie GMP tłoka. Journal of KONES 2005, vol. 12, 1-2, s. 225-232, Warsaw 2005.
• [9] Minghua D.: Prediction of engine working condition based on the vibrational signal of engine cylinder cover. Journal of Shanghai Maritime University, Vol.7, no 2, 2001.
• [10] Monieta J.: Zastosowanie analizy widmowej sygnału przebiegu ciśnienia w cylindrach okrętowych silników spalinowych do diagnozowania w warunkach eksploatacji. XXXII Sympozjum Siłowni Okrętowych SymSO 2011, Szczecin 2011, s. 40-41, cd. s. 1-8.
• [11] Monieta, J., Rutkowski, J.: The application of spectrum analysis of course of pressure in combustion chamber for diagnosis of medium speed marine diesel engines. Journal of KONES Powertrain and Transport 2008 vol. 15, No. 3, s. 367-374, Warsaw 2008.
• [12] Polanowski S.: Studium metod analizy wykresów indykatorowych w aspekcie diagnostyki silników okrętowych. Zeszyty Naukowe Marynarki Wojennej 2007 nr 169 A, Gdynia 2007.
• [13] Takai, M., Tsukahara, S.: Performance and combustion analysis of high-speed Diesel engine in fast ferry under normal service condition. 24 CIMAC World Congress on Combustion and Rail Traction, pp. 1-8, Kyoto 2004.
• [14] Witkowski, K.: Stan diagnostyki technicznej okrętowych silników tłokowych. Diagnostyka Vol. 24 2005, s. 85-92, Olsztyn 2005.
• [15] Żółtowski B.: Badanie struktury sygnału wibroakustycznego procesu spalania w silnikach tłokowych. Silniki Spalinowe 1980 nr 2, s. 17-19.
• [16] Żółtowski B., Cempel C.: Inżynieria diagnostyki maszyn, Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej. Warszawa, Bydgoszcz, Radom 2004.