Эксплуатация и ремонт судовых дизелей

Каков принцип действия гомогенизаторов гидродинамического типа?

Одним из первых клапанных гомогенизаторов гидродинамического типа был создан фирмой «Мантон—Гаулин» (США). Фирма выпускает несколько типоразмеров гомогенизаторов различной производительности, отличающихся конструкцией станины, уплотнением плунжеров насосов. Минимальный типоразмер гомогенизаторов фирмы «Мантоп—Гаулин» FEC3 предназначен для судов с установкой мощностью 5500 кВт.

Результаты эксплуатации этих гомогенизаторов в системах топливоподготовки свидетельствуют о хорошей и надежной работе двигателей на тяжелых сортах топлива: снижается коксообразование на распылителях форсунок, не засоряются фильтры тонкой очистки. Обработанное в гомогенизаторе топливо сразу подается в двигатель или расходную цистерну. После обработки размер структурных образований топлива уменьшается в 6—10 раз, а размеры частиц механических примесей изменяются с 60—42 мкм до 6 мкм.

На рис. 53 приведена схема гомогенизатора фирмы «Мангон-Гаулин». Топливо подкачивающим насосом подается к входному патрубку /, поступает в полость всасывания плунжерного насоса 2, затем после сжатия до давления около 20 МПа — в нагнетательную камеру 3, откуда подается в гомогенизирующую головку и продавливается через сопловое отверстие в седле 4; далее оно проходит через кольцевое сечение между седлом и клапкном 5. Давление гомогенизации регулируется натяжением пружины 7 с помощью регулировочного винта 6. Через патрубок топливо отводится на вторую ступень гомогенизации или подается в расходную цистерну.

Для систем топливоподготовки судов отечественной постройки разработан гомогенизатор типа ГТС-1,5, имеющий примерно такую же конструкцию. Наряду с клапанными гомогенизаторами на судах применяют гидродинамические ротационные гомогенизаторы и дис-пергаторы. В устройствах этого типа процесс гомогенизации происходит в ротационных аппаратах различного конструктивного исполнения, имеющих подвижный ротор и неподвижный статор, между поверхностями которых при вращении ротора образуются каналы (для прохождения топлива) с постоянно меняющейся геометрией. Условия многократного сжатия и расширения топлива между лопатками ротора улучшают образование кавитационных процессов.

В роторном гомогенизаторе диспергируются не только асфальтосмолистые системы, но и механические примеси и вода. Частицы механических примесей размером до 20 мкм и глобулы воды до 60 мкм после гомогенизации мазута 40 в роторном гомогенизаторе уменьшаются до 15 и 3 мкм соответственно; мазут представляет при этом однородную гомогенную смесь.

Схема гмогенизатора Мантон-Гаулин

На рис. 54 показана схема роторного гомогенизатора гидродинамического типа, разработанного ЦНИИМФ. Топливо в гомогенизаторе проходит между лопатками статора 2 и такими же лопатками ротора / (рис. 54, б). Лопатки имеют треугольное сечение. При вращении ротора происходит сближение лопаток ротора и статора, что приводит к уменьшению сечения прохода потока топлива и, как следствие, к возникновению пульсации давления. Топливо движется в осевом направлении от входного патрубка / до выходного патрубка 2 (рис. 54, а). Возникающее при вращении ротора пульсирующее давление создает условия для появления кавитационных зон и интенсивной гомогенизации поступающего топлива. Пульсирующее давление зависит от профиля лопаток ротора, частоты его вращения и осевого зазора между лопатками. Давление возрастает с увеличением частоты вращения ротора и с уменьшением угла входной кромки и осевого зазора между лопатками. При изменении указанных параметров меняется эффективность обработки топлива.

К роторным гомогенизаторам можно отнести гомогенизаторы фирмы «Виккерс» (Англия), диспергаторы фирмы «Сторк» (Нидерланды), а также отечественные диспергаторы конструкции ЛенНИИхиммаша производительностью до 60 м3/ч и др.

Схема роторного гомогенизатора

Смотрите также:
В чем заключаются основные правила приемки топлив для судовых дизелей?
Каким должен быть запас топлива на судне?
Каковы требования Регистра РФ к топливным системам судовых дизельных установок?
Какой уровень топлива в расходной цистерне считается минимально допустимым?
Как происходит отстаивание топлива?
Как осуществляют фильтрацию топлива?
Как производят сепарацию топлива?
Как выбирают режим работы сепаратора?
Как осуществляется эксплуатация сепаратора?
Какую функцию в сепараторе выполняет водяной затвор и как он создается?
Как готовят к действию топливную систему дизеля?
Какие параметры топливной системы необходимо контролировать во время работы дизеля?
Каковы особенности эксплуатации дизелей при использовании тяжелых топлив в системах, где не предусматривается применение дизельного топлива?
Каковы особенности эксплуатации дизелей при использовании газотурбинного топлива?
Что представляет собой присадка FOT-D?
Какие условия необходимы для перевода двигателя с дизельного топлива на тяжелое и обратно в дизелях с двойной системой топливоподачи?
Можно ли реверсировать дизель, работающий на тяжелом топливе, во время неожиданных маневров?
В чем заключается гомогенизация топлива?
Каков принцип действия гомогенизаторов гидродинамического типа?