Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza termodynamiczna układu turbodoładowania silnika spalinowego

Gabryś Dominika

Archiwum Instytutu Techniki Cieplnej

|

2016

|

Vol. 2

35--58

PL

Parametrami charakteryzującymi każdy silnik jest moc oraz moment obrotowy. Najkorzystniejszym procesem zwiększającym te czynniki jest doładowanie silników. Może ono być realizowane za pomocą sprężarki mechanicznej, turbosprężarki lub sprężarki napędzanej silnikiem elektrycznym. Powszechnie stosowanym rozwiązaniem jest turbodoładowanie, które jest przedmiotem rozważań poniższej pracy. Analizie termodynamicznej poddano dwa silniki ZS o różnych pojemnościach skokowych z zastosowaniem układu turbodoładowania. Pomiary obejmowały główne parametry charakteryzujące pracę silnika oraz temperatury i ciśnienia powietrza oraz spalin w układzie doładowania. Badania wykonano przy pełnym obciążeniu silnika. Wyznaczono sprawności energetyczne jednostek napędowych oraz sprawność wewnętrzną sprężarki. Dodatkowo określono moce maszyn przepływowych oraz względną fizyczną stratę wylotową spalin. Wyznaczone parametry przedstawiono w sposób graficzny, a także podano zależności między poszczególnymi wielkościami wpływającymi na pracę układu doładowania. Charakterystyka układu turbodoładowania wpływa na charakterystykę momentu obrotowego, który związany jest z mocą efektywną silnika. Wysokie wartości sprawności energetycznej są możliwe do uzyskania w zakresie prędkości obrotowych odpowiadającym wartościom maksymalnym momentu obrotowego. Zastosowanie turbosprężarki pozwala na wykorzystanie entalpii fizycznej spalin na potrzeby napędu sprężarki.

EN

Power and torque are the characteristic parameters of every engine. The most beneficial process of increasing these factors is engine charging. It can be performed with the use of a mechanical compressor, a turbo, or a compressor driven by an electric engine. The commonly applied solution is turbocharging, which is the focus of this thesis. The subject if the thermodynamic analysis are two engines with self-acting ignition and different cylinder capacity using turbocharging. The measurements include the main parameters which characterise engine work, temperature and air pressure, as well as exhaust fumes in the charge system. The research was conducted at full engine load. The study determines the energy efficiency of the engine and the internal efficiency of the compressor and the turbine. In addition, it determines the power of fluid-flow machines and the relative outlet loss of flue gas. The determined parameters are showed in a graphical way considering the relationship between the particular parameters which influence the charging system’s work. The characteristics of the turbocharging system influence the characteristics of the torque, which is related to the engine’s efficiency power. High values of the engine’s energy efficiency are possible to achieve in the range of rotational speed which correspond to the maximum values of the torque. Applying the turbocharger enables the use of enthalpy of the flue gases at the outlet of the engine for the needs of the compressor’s drive.

2

Zagadnienia elektromechaniczne uzwojeń stojanów maszyn indukcyjnych dużej mocy

Drak B.

Napędy i Sterowanie

|

2011

|

R. 13, nr 6

24-30

PL

Artykuł obejmuje problematykę mechaniczną i elektrodynamiczną uzwojeń stojanów maszyn indukcyjnych dużej mocy. Zaprezentowano metodę projektowania kształtu czół cewek silników indukcyjnych dużej mocy z wykorzystaniem wspomagania komputerowego w programie KUS. Podano przykłady wykorzystania obliczeń komputerowych w produkcji szablonów kształtujących czoła cewek uzwojeń stojanów. Podano zasadę obliczeń sił elektrodynamicznych działających na przestrzenny układ czół uzwojeń silników dużej mocy i turbogeneratorów. Zaprezentowano przebiegi tych sił w stanach nieustalonych. Przeprowadzono analizę wybranych awarii uzwojeń stojanów silników i turbogeneratorów.

EN

The paper presents mechanical and electrodynamical problems of stator windings high power inductive machines. Methodics of windings shape designing high power inductive machines using computer modelling (KUS) are shown. Examples of computer simulation application in production of shaping patterns of stator windings high power inductive machines are presented. Rules of calculations electrodynamics forces acting on the special system of stators windings high power inductive machines and turbogenerators are shown. The analysis of choosen failures of stators windings high power inductive machines and turbogenerators was made.

3

System diagnostyki online uszkodzeń termicznych stojana dużego turbogeneratora

Bytnar A., Krok R.

Napędy i Sterowanie

|

2011

|

R. 13, nr 6

54-58

PL

W turbogeneratorach pracujących w cyklu zmiennych obciążeń dochodzi często do uszkodzeń zębów w skrajnych częściach rdzenia stojana. Zwarcia blach w głowach zębów rdzenia mogą powodować nadmierne wzrosty ich temperatury (aż do tzw. "pożaru żelaza"), a w konsekwencji doprowadzać do uszkodzenia izolacji prętów uzwojenia stojana i zwarcia doziemnego. Z praktyki remontowej wynika, że częstą przyczyną uszkodzeń izolacji prętów uzwojenia stojana są również ich lokalne przegrzania spowodowane zmniejszoną drożnością kanałów chłodzących w przewodach elementarnych, np. na skutek gromadzenia się produktów erozji. Ograniczona liczba czujników do pomiaru temperatury rdzenia i uzwojenia stojana (lub ich brak) uniemożliwia wykrywanie tego typu uszkodzeń we wczesnej fazie ich rozwoju.

EN

The paper presents an original - worked out by the authors - way of online detecting the damages of a large turbogenerator core and stator winding. The distillate temperature measured at the outlet from the stator winding coils is a diagnostic signal. It was shown, using the stator thermal model developed, that the considered turbogenerator damages cause a measurable increase in the distillate temperature in some outlet boxes. The proposed way of prevention diagnostics enables determination of the kind and location of a damage as well as the preliminary estimation of its size. It allows elimination of wide damages of turbogenerators. The exemplary calculations were carried out for a 230 MW turbogenerator which is very common in the Polish power system.

4

Praca klatki tłumiącej w czasie utraty stabilności turbogeneratora

Kisielewski P., Antal L.

Napędy i Sterowanie

|

2010

|

R. 12, nr 12

58-62

PL

Zakłócenia w pracy turbozespołu podłączonego do sieci elektroenergetycznej mogą prowadzić do utraty synchronizmu, czyli utraty stabilności. Znajomość zjawisk elektromagnetycznych i przebiegów wielkości fizycznych w stanach awaryjnych pozwala na konstruowanie układów regulacji przeciwdziałających skutkom zakłócenia i utrzymujących turbogenerator w pracy synchronicznej.

EN

This document describes results of calculations dynamic states of turbogenerator work. The calculations were based on the two-dimensional, field-circuit model of turbogenerator. The model was applied to calculate damper winding currents in active and front parts in case of synchronism loss. Currents distributions and flux lines was calculated too. Using the model of turbogenerator it is possible to calculate flux and current densities, field distributions and other physical quantity for every time step of simulation.