船用燃?xì)廨啓C進氣裝置的試驗研究.pdf

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1、船用燃?xì)廨啓C進氣裝置的試驗研究陸行肅潘坤元吳作民,,,、置(過濾J器)消音器導(dǎo)向板穩(wěn)壓室和壓氣目`,.一口.前t2.機進口整流罩等組成壓氣機進口整流罩作為,船用燃?xì)廨啓C進氣裝置應(yīng)滿足下述基本要發(fā)動機本身固有的元件一般不在設(shè)計進氣裝。:置時考慮求.1;要有小的流動壓力損失、.二2;進氣裝置的模型試驗保證壓氣機進口流場均勻3.盡可能地除去空氣中所含的鹽分,防模型試驗是在風(fēng)洞上進行的。為模擬實際,。,止吸入本機的排氣的進口邊界條件最好是在吸氣式風(fēng)洞上進行.、.4重量;1試驗方法盡可能地減小尺寸6.降低進氣噪音;根據(jù)相似理論,應(yīng)在幾

2、何相似的條件下,6,結(jié)構(gòu)可靠,便于安裝維護。滿足運動相似和動力相似的準(zhǔn)則來進行模型試從這些基本要求出發(fā),可提出一些具體的驗。必要時還應(yīng)滿足均時性(不穩(wěn)定流動)和工,:.技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)主要是質(zhì)相同的要求.,,;1壓力降落應(yīng)小于100毫米水柱進氣進氣裝置中由于氣流速度較低表征動,.道內(nèi)的氣流速度應(yīng)小于10~16米/秒除水過力相似的準(zhǔn)則數(shù)(馬赫數(shù))可以忽略不計經(jīng)驗濾器、消音器等處的氣流速度不大于30米/秒;表明,表征運動相似的準(zhǔn)則數(shù)(雷諾數(shù))大于..,pp”,,2空氣除鹽后的最大含鹽量為o01m2x10時流動進入自模區(qū)它的影響亦可以

3、;。,即每立方米空氣中的含鹽量不超過120毫克不考慮因此進氣裝置的模型試驗可在幾何.;aE82分貝),氣動噪音不應(yīng)超過級(約相似的條件下以氣流速度等于或接近實際的.、;4消音器過濾器壽命不低于16年清況下來進行.6.必須避免進氣口附近有排氣或其他熱試驗時,氣流壓力、速度采用圓柱三孔探源加熱空氣,因進氣溫度每增加10℃,將使針測量。探針應(yīng)預(yù)先進行校正。由于壓力和速,。0~12%;指示儀表用傾斜式微壓計功率下降1度值均較低為觀6.壓氣機進口流場不均勻度在小于6%測流動現(xiàn)象,模型上有窺孔或有機玻璃側(cè)壁,,.的面積處允許達(dá)10~15

4、%而在整個面積上可伸入絲線簇的平均值不應(yīng)超過4~6%。在試驗中,主要是測定流動阻力及壓氣機進氣裝置的進氣。口應(yīng)布置在船上最不易進進口不均勻度水的部位,以防止海水飛濺.就進氣流動阻力以全壓損失系數(shù)表示口相對船,、前進方向來說進氣裝置有前吸式后吸式和二01一尸。:c_刀側(cè)吸式等,應(yīng)用最多的是后吸式。p分爹/2.口及風(fēng)窗,、0P,、0P2為進口及出口的全,丫*為出進氣裝置由進氣除水除鹽裝壓一血一口速度壓氣機進(.口速度)各元件的各自阻力系數(shù)都以相應(yīng)于各自的進、出口壓力及速度計~~~,。算l壓氣機進口流場不均勻度以不均勻度系數(shù)表示.

5、.t二。。尸奮一尸奮二X尸二二、。、尸益尸益尸二分別為測定截面的最大動壓力、最小動壓力和平均動壓力面勻.l,1國戒呂當(dāng)測量截面為矩形時測量點按等距離布`.;置而在環(huán)形截面上則按等環(huán)面布置壓力和{},L_速度的平均值按面積算術(shù)平均當(dāng)氣流均勻I,0.6%.時它與均方根計算的誤差不超過,圖1一號進氣裝置為分析各元件的阻力假設(shè)符合算術(shù)登加的原則。2.試驗結(jié)果.壓室6及壓氣機進口整流罩7組成(圖1)本文介紹兩種適用于小型船舶的進氣裝對一號進氣裝置進行了流動阻力和除水效..置對消音器的消音特性沒有進行試驗果試驗.由于試驗條件限制,除水僅

6、作定性觀,。一號進氣裝置由進口百葉窗1除水消音察,,,,:片2進氣道3轉(zhuǎn)向?qū)~4疏水槽5穩(wěn)一號進氣裝置流動阻力試驗結(jié)果見表1MzWiRei乙不均勻系數(shù)壓力損失0P損失系數(shù)不均勻系數(shù)n2垃水柱右X......03321002237x1051011801420565I0...I53126x1052890.59:.表中M是壓氣機進口測量截面(整流罩實際壓力損失就小于10()毫米水柱因此可以,.班:及R。:口截面的流速喉部)的馬赫數(shù)為進認(rèn)為滿足技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)要求所得壓氣機進口和雷諾數(shù).不均勻度值較大.這是由于計算截面中心有一百葉窗處的

7、設(shè)計流速為19.5米/秒,,.,管道防冰體有一個壓力偏低區(qū)在實際工作中中10.83.口導(dǎo)口來計算,的流速為米/秒根據(jù)流動阻力手冊應(yīng)取壓氣機進葉進這時氣流有.,。計算得壓力損失達(dá)2的毫米水柱試驗得壓力收斂而趨于均勻流場就能達(dá)到要求損失僅為101.18毫米水柱.這主要是因為百圖2(1)是除水柵后的壓力沿高度的分布圖.由于百葉窗向上傾斜’,葉窗的流動阻力在進行理論計算時采用了較大46所以流動偏,,,、的貯備系數(shù)計算值為168毫米水柱而試驗向上部三根曲線中1表示中心通道2表示、實測的流動阻力值僅為10~加毫米水柱.整四分之一通道3表

8、示近側(cè)壁通道處沿高度的個進0.2.。氣裝置的壓力損失系數(shù)為14試驗工壓力分布情況曲線所顯示的波形變化處對應(yīng)況(.6米/秒,.工)的壓氣機進口平均速度為116于除水柵間的支撐桿圖2(2)是彎管導(dǎo)流片而設(shè)計流速為81.6米/秒。,2(1)相比,可見流據(jù)損失系數(shù)折算得后的壓力分布情況與圖一64一