Меню раздела

Схема системы с использованием энергии выпускных газов


Схема системы с использованием энергии выпускных газов путем ступенчатого отбора их из выпускных органов при выпуске показана на рис. 12. В этой системе в процессе свободного выпуска (или предварения выпуска) из цилиндра 1 двигателя через выпускные окна 2 отводится в газовую турбину по трубопроводу 3, где установлены направляющие лопатки 5, часть газов со средним давлением, несколько превышающим давление наддува. Другая часть газов в период свободного и принудительного выпуска может быть подана по отдельному выпускному трубопроводу 4 в другую турбину или в другую ступень общей турбины с давлением ниже давления продувочного воздуха. В обоих случаях в турбинах используется энергия всех выпускных газов двигателя, т. е. из обоих трубопроводов. В первом случае отдельные турбины работают независимо, параллельно (по току газов), во втором-последовательно, т. е. все газы первой турбины поступают во вторую.
Возможен также вариант, при котором используются в турбине газы только высокого давления, т.е. первичного выпуска. При этом из второго трубопровода газы направляются непосредственно в атмосферу, что обеспечивает хорошие условия продувки цилиндра. Одним из преимуществ раздельного выпуска является уменьшение потерь от дросселирования газов при выпуске, что способствует увеличению эффективности использования энергии выпускных газов. Две первые схемы целесообразно применять как в четырехтактных, так и в двухтактных двигателях. Третья схема более перспективна для двухтактных двигателей с невысоким давлением наддува.
При импульсной системе наддува особенно в двухтактных двигателях параметры газов в выпускном трубопроводе изменяются в широких пределах в течение цикла работы двигателя.
В общем случае при выпуске формируется волна газа, имеющего переменные параметры, которая распространяется в выпускном трубопроводе сложной конфигурации, отражается от его стенок и концов, причем происходит наложение прямых и отраженных волн. На волны выпуска из одного цилиндра накладываются волны выпуска из других пилите дров. Волновые явления в выпускной системе могут оказывать значительное влияние на наполнение цилиндра. Настраивая выпускную систему таким образом, чтобы у выпускных органов следующего по порядку работы цилиндра создавалось пониженное давление газов, можно улучшить очистку цилиндра от выпускных газов.