Параметры работы шариковых турбин
Фирма GARRETT (мировой лидер в развитии технологий турбокомпрессии) определила следующие параметры для турбокомпрессоров собственного производства.
Основные характеристики:
- максимальная температура выхлопных газов на входе в турбину - 980 градусов Цельсия;
- максимальная температура в узле подшипника качения - 150 градусов Цельсия;
- давление даддува примерно в 1,7 бара избытка считается рабочим. Все, что выше этого параметра - экстремальная работа турбины.
Таблица иллюстрирует нормальную работу турбины: на турбинном валу и обоймах подшипника не должно оставаться никаких следов, за исключением легкого светло-соломенного налета.
Что происходит в действительности:
На основании изображений, приведенных выше, можно сделать вывод о том, что в узле подшипника качения было около 300 градусов Цельсия или более - это в 2 раза превышает допустимое значение.
Обратите внимание на то, что моторное масло, которое выполняет функцию смазки узла шариковых подшипников, при температуре более 200 градусов Цельсия полностью теряет свои свойства. Так, функционирование подшипника происходит в условиях сухого трения и износ увеличивается.
Факторы, вызывающие перегрев турбины:
- бедная топливно-воздушная смесь, что приводит к повешению температуры отработавших газов;
- неправильная организация охлаждения турбины антифризом.
Однако случается так, что датчик температуры отработавших газов (EGT) определяет значение в пределах нормы и альфаметр указывает на богатый состав смеси, хотя турбина все равно перегревается и на деталях виднеются побежалости.
Искажения показаний датчика температуры отработавших газов и показаний альфаметра обусловлены следующим:
- расположение датчика EGT за турбиной. В данном случае необходимо делать поправку до 200 градусов Цельсия;
- неправильная установка перекрытия клапанов, при которой часть смеси на перекрытии еще не сгорев уходит в выпускной коллектор, что искажает показания альфаметра в сторону обогащения смеси, а датчика EGT - в сторону уменьшения температуры отработавших газов;
- расположение альфаметра перед турбиной. Повышение противодавления перед турбиной с повышением оборотов двигателя приводит к искажению показаний состава смеси в сторону ее обогащения. При этом реально смесь будет бедная;
- проблемы с зажиганием приводят к тому, что часть топливо-воздушной смесии не сгорает в цилиндре, а попадает в выпускной тракт. Как следствие - искажение показаний альфаметра в сторону обогащения смеси, так и датчика EGT в сторону уменьшения температуры.
Следующие косвенные признаки помогут определить температуру отработавших газов и состав смеси:
- если турбинный вал имеет светлый оттенок и при трении пальцем не измазывается в саже, то смеси бедные;
- если свеча зажигания белая, то состав смеси, опять-таки, бедный.
Надеемся, что данный материал будет для Вас полезен!
