Обеспечение работоспособности топливной аппаратуры тракторных и комбайновых дизелей путем улучшения очистки топлива

• Автор: Абрамов, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 124 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

. . Факторы, влияющие на износостойкость прецизионных деталей.

1.2. Влияние качества топлива на работоспособность топливной аппаратуры.

1.3. Способы очистки топлива при эксплуатации тракторов и комбайнов

1.4. Топливные системы тракторных и комбайновых дизелей

1.5. Выводы по разделу 1

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ УЛУЧШЕНИЯ ОЧИСТКИ ТОПЛИВА С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРА

3. ОБЩАЯ МЕТОДИКА И СТРУКТУРА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Программа и структура исследования.

3.2. Определение механических примесей топлива при различных
видах сх работ.
3.3. Методика ускоренных износных испытаний плунжерных пар топливных насосов
3.4. Эксплуатационные испытания.
3.5. Оценка погрешностей измерения
4. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОЧИСТКИ ТОПЛИВА ДИЗЕЛЕЙ.
4.1. Разработка конструкции фильтра.
4.2. Экспериментальные результаты оценки нового фильтра
5. ВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА ТОПЛИВА НА
РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ПЛУНЖЕРНЫХ ПАР
5.1. Анализ качества топлива при эксплуатации тракторов и комбайнов
5.2. Исследование влияния механических примесей на износ плунжерных пар.
6. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ.
6.1. Оценка целесообразности модернизации системы очистки дизельного топлива
6.2. Определение годового экономического эффекта от модернизации системы очистки топлива
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


По мнению ряда исследователей ведущим видом изнашивания плунжерных пар топливных насосов является абразивное изнашивание, которое происходит в результате попадания пыли в топливо. Одна из основных причин загрязнения топлива и масел - небрежная транспортировка. Так, по данным ГОСНИТИ, на пути от нефтеперерабатывающего завода до бака трактора содержание загрязнений в дизельном топливе возрастает от 0, до 0,3%, то есть в 6 раз[]. Основной источник загрязнения топлива в условиях эксплуатации техники - атмосферная пыль. Запыленность воздуха в зоне установки воздухоочистителей на тракторах, выполняющих различные сельхозработы, составляет при пахоте 0,1-0, г/м3, при посеве- до 1,г/м3,при бороновании-0,5-1, г/м3[]. Установлено, что с атмосферным воздухом в топливный бак проникает 0,-0, г пыли на кг израсходованного топлива при бороновании почвы и от 0, до 2, г - при лущении. При этом запыленность воздуха на уровне заливной горловины бака трактора составляет 0,-1, г/м3 . Дисперсный же состав пыли близок к составу кварцевой пыли с удельной поверхностью 0 м2/кг[]. Изнашивание плунжерной пары в результате защемления в ней абразивных частиц. Изнашивание поверхностей прецизионных деталей в результате их царапания частицами, движущимися с большой скоростью (гидроабразивный износ). Изнашивание уплотнительных поверхностей нагнетательного клапана и иглы распылителя в результате местного разрушения при посадке на абразивные частицы[8,]. Кроме абразивных частиц на износ прецизионных деталей топливной аппаратуры оказывает вода, содержащаяся в топливе. Обводнение топлив происходит в результате попадания влаги вместе с заправляемым в баки машин топливом и через горловины, предназначенные для сообщения топливных баков с атмосферой и конденсации воды на стенках баков[]. Исследования загрязненности дизельного топлива в топливных баках транспортных машин показали, что содержание свободной воды в топливе (за вычетом растворенной) в2- раз больше, чем в заправляемом топливе. Среднее содержание свободной воды в топливных системах тракторов составляет 0,9% при максимально допустимом обводнении 0,3%. Отстой из корпусов фильтров грубой и тонкой очистки (ФГО и ФТО) содержит до % воды, воды в топливе после ФГО - 0,%, а после ФТО - 0,3%[]. Для оценки влияния загрязненности дизельного топлива на износ плунжерных пар авторами [] был проведен ряд исследований. При этом техническое состояние плунжерных пар оценивалось по их гидравлической плотности, которую определяли на приборе КГ1-, создающем статическую нагрузку на плунжер. Гильзу заполняли топливом, а ее верхний торец герметизировали. За время движения гильзы от начала перекрытия впускного окна до открытия перепускного плунжер совершал путь, равный по величине активному ходу. Это время принималось за показатель работоспособности плунжерной пары. Статическое давление на плунжер создавалось рычагом массой 1, кг. Время падения рычага, то есть прохождения плунжером активного хода, измеряли секундомером. Каждую плунжерную пару опрессовывали шесть раз и определяли среднеарифметическую величину времени. В ходе испытаний было выяснено, что при непрерывной работе насоса увеличение содержания в топливе эмульсионной воды до 3% не приводит к значительному ухудшению работоспособности плунжерных пар (рис. При циклической же работе увеличение содержания эмульсионной воды более 0,5% приводит к резкому ухудшению их работоспособности (рис. Это объясняется в первом случае тем, что содержание воды до 3% незначительно снижает смазывающие свойства топлива и непрерывная работа насоса не приводит к коррозионному износу. Во втором случае при содержании эмульсионной воды более 0,5% вследствие длительной остановки появляется коррозионный износ. Количество воды в топливе по мере его охлаждения при остановке насоса увеличивается[]. Нйк ? НО й! Рис 1. Рис. При непрерывной работе насоса на топливе с постоянным содержанием механических примесей (кварцевой пыли 0,1%) и при повышении содержания воды до 1% работоспособность плунжерных пар не снижается, а при дальнейшем увеличении содержания воды она уменьшается (рис.