Kumpulan pam penyebuan kendiri yang menggunakan gas ekzos diesel untuk mendapatkan vakum

Abstrak: Kertas ini memperkenalkan unit pam penyebuan kendiri enjin diesel yang menggunakan aliran gas ekzos dari enjin diesel untuk mendapatkan vakum, termasuk pam emparan, enjin diesel, klac, tiub venturi, peredam bunyi, paip ekzos, dan sebagainya. Aci keluaran enjin diesel terdiri daripada klac dan gandingan. Peredam bunyi disambungkan dengan aci masukan pam emparan, dan injap pintu dipasang pada port ekzos peredam bunyi enjin diesel; paip ekzos juga disusun di sisi peredam bunyi, dan paip ekzos disambungkan ke saluran masuk udara paip venturi, dan sisi paip venturi. Antara muka jalan disambungkan dengan port ekzos ruang pam emparan, injap pintu dan injap sehala vakum dipasang pada saluran paip, dan paip keluar disambungkan ke port ekzos tiub venturi. Gas ekzos yang dilepaskan dari enjin diesel dilepaskan ke dalam tiub venturi, dan gas di dalam ruang pam pam emparan dan saluran paip masuk air pam emparan dipam keluar untuk membentuk vakum, supaya air yang lebih rendah daripada saluran masuk air pam emparan disedut ke dalam ruang pam untuk merealisasikan saliran normal.

liancheng-4

Unit pam enjin diesel ialah unit pam bekalan air yang dikuasakan oleh enjin diesel, yang digunakan secara meluas dalam saliran, pengairan pertanian, perlindungan kebakaran dan pemindahan air sementara. Pam enjin diesel sering digunakan dalam keadaan di mana air diambil dari bawah salur masuk air pam air. Pada masa ini, kaedah berikut sering digunakan untuk mengepam air dalam keadaan ini:

01, Pasang injap bawah di hujung paip masuk pam air di kolam sedutan: sebelum set pam enjin diesel dimulakan, isi rongga pam air dengan air. Selepas udara di dalam ruang pam dan saluran paip masuk air pam air disalirkan, mulakan set pam enjin diesel untuk mencapai bekalan air yang normal. Memandangkan injap bawah dipasang di bahagian bawah kolam, jika injap bawah rosak, penyelenggaraan sangat menyusahkan. Tambahan pula, untuk set pam enjin diesel aliran besar, disebabkan oleh rongga pam yang besar dan diameter paip masuk air yang besar, sejumlah besar air diperlukan, dan tahap automasi adalah rendah, yang sangat menyusahkan untuk digunakan.

02, Set pam enjin diesel dilengkapi dengan set pam vakum enjin diesel: dengan menghidupkan set pam vakum enjin diesel terlebih dahulu, udara di dalam ruang pam dan saluran paip masuk air pam air dipam keluar, sekali gus menghasilkan vakum, dan air di dalam sumber air memasuki saluran paip masuk pam air dan ruang pam di bawah tindakan tekanan atmosfera. Di dalam, mulakan semula set pam enjin diesel untuk mencapai bekalan air yang normal. Pam vakum dalam kaedah penyerapan air ini juga perlu dipacu oleh enjin diesel, dan pam vakum perlu dilengkapi dengan pemisah wap-air, yang bukan sahaja meningkatkan ruang peralatan yang diduduki, tetapi juga meningkatkan kos peralatan.

03, Pam penyebuan kendiri dipadankan dengan enjin diesel: pam penyebuan kendiri mempunyai kecekapan yang rendah dan isipadu yang besar, dan pam penyebuan kendiri mempunyai aliran yang kecil dan daya angkat yang rendah, yang tidak dapat memenuhi keperluan penggunaan dalam banyak kes. Untuk mengurangkan kos peralatan set pam enjin diesel, mengurangkan ruang yang diduduki oleh set pam, mengembangkan julat penggunaan set pam enjin diesel, dan memanfaatkan sepenuhnya gas ekzos yang dihasilkan oleh enjin diesel yang berjalan pada kelajuan tinggi melalui tiub Venturi [1], rongga pam emparan dan pam emparan memasuki Gas dalam saluran paip air dilepaskan melalui antara muka sedutan tiub venturi yang disambungkan ke port ekzos ruang pam pam emparan, dan vakum dijana dalam ruang pam pam emparan dan saluran paip masuk air pam emparan, dan air dalam sumber air lebih rendah daripada saluran masuk air pam emparan berada pada. Di bawah tindakan tekanan atmosfera, ia memasuki saluran paip masuk air pam air dan rongga pam pam emparan, dengan itu mengisi saluran paip masuk air pam emparan dan rongga pam pam emparan, dan kemudian memulakan klac untuk menyambungkan enjin diesel dengan pam emparan, dan pam emparan mula menyedari air biasa bekalan.

二: prinsip kerja tiub Venturi

Venturi ialah peranti penerima vakum yang menggunakan bendalir untuk memindahkan tenaga dan jisim. Struktur lazimnya ditunjukkan dalam Rajah 1. Ia terdiri daripada muncung berfungsi, kawasan sedutan, ruang pencampuran, tekak dan peresap. Ia ialah penjana vakum. Komponen utama peranti ini ialah elemen vakum baharu, cekap, bersih dan menjimatkan yang menggunakan sumber bendalir tekanan positif untuk menjana tekanan negatif. Proses kerja mendapatkan vakum adalah seperti berikut:

liancheng-1

01, Bahagian dari titik 1 ke titik 3 ialah peringkat pecutan bendalir dinamik dalam muncung kerja. Bendalir motif bertekanan tinggi memasuki muncung kerja venturi pada halaju yang lebih rendah pada salur masuk muncung kerja (bahagian titik 1). Apabila mengalir di bahagian tirus muncung kerja (bahagian 1 hingga bahagian 2), dapat diketahui daripada mekanik bendalir bahawa, untuk persamaan kesinambungan bendalir tak termampat [2], aliran bendalir dinamik Q1 bagi bahagian 1 dan daya dinamik bahagian 2. Hubungan antara kadar aliran Q2 bendalir ialah Q1=Q2,

Slicicet A1v1= A2v2

Dalam formula, A1, A2 - luas keratan rentas titik 1 dan titik 2 (m2);

v1, v2 — halaju bendalir yang mengalir melalui bahagian titik 1 dan bahagian titik 2, m/s.

Dapat dilihat daripada formula di atas bahawa semakin tinggi keratan rentas, halaju aliran berkurangan; semakin rendah keratan rentas, halaju aliran meningkat.

Untuk paip mendatar, mengikut persamaan Bernoulli untuk bendalir tak boleh mampat

P1+(1/2)*ρv12=P2+(1/2)ρv22

Dalam formula, P1, P2 - tekanan yang sepadan pada keratan rentas titik 1 dan titik 2 (Pa)

v1, v2 — halaju bendalir (m/s) yang mengalir melalui keratan pada titik 1 dan titik 2

ρ — ketumpatan bendalir (kg/m³)

Dapat dilihat daripada formula di atas bahawa halaju aliran bendalir dinamik meningkat secara berterusan dan tekanan menurun secara berterusan dari bahagian titik 1 ke bahagian titik 2. Apabila v2>v1, P1>P2, apabila v2 meningkat kepada nilai tertentu (boleh mencapai kelajuan bunyi), P2 akan kurang daripada satu tekanan atmosfera, iaitu, tekanan negatif akan dijana pada bahagian pada titik 3.

Apabila bendalir motif memasuki bahagian pengembangan muncung kerja, iaitu bahagian dari titik 2 ke bahagian pada titik 3, halaju bendalir motif terus meningkat, dan tekanan terus menurun. Apabila bendalir dinamik sampai ke bahagian keluar muncung kerja (bahagian pada titik 3), halaju bendalir dinamik mencapai maksimum dan boleh mencapai kelajuan supersonik. Pada masa ini, tekanan pada bahagian pada titik 3 mencapai minimum, iaitu darjah vakum mencapai maksimum, yang boleh mencapai 90Kpa.

02. Bahagian dari titik 3 hingga titik 5 ialah peringkat pencampuran bendalir motif dan bendalir yang dipam.

Bendalir berkelajuan tinggi yang dibentuk oleh bendalir dinamik di bahagian keluar muncung kerja (bahagian pada titik 3) akan membentuk kawasan vakum berhampiran keluar muncung kerja, supaya bendalir yang disedut berhampiran tekanan yang agak tinggi akan disedut di bawah tindakan perbezaan tekanan ke dalam bilik pencampuran. Bendalir yang dipam disedut ke dalam ruang pencampuran di bahagian titik 9. Semasa aliran dari bahagian titik 9 ke bahagian titik 5, kelajuan bendalir yang dipam meningkat secara berterusan, dan tekanan terus menurun kepada kuasa semasa bahagian dari bahagian titik 9 ke bahagian titik 3. Tekanan bendalir di bahagian keluar muncung kerja (titik 3).

Dalam bahagian ruang pencampuran dan bahagian hadapan tekak (bahagian dari titik 3 hingga titik 6), bendalir motif dan bendalir yang akan dipam mula bercampur, dan momentum dan tenaga ditukar, dan tenaga kinetik yang ditukar daripada tenaga keupayaan tekanan bendalir motif dipindahkan ke bendalir yang dipam. bendalir, supaya halaju bendalir dinamik berkurangan secara beransur-ansur, halaju jasad yang disedut meningkat secara beransur-ansur, dan kedua-dua halaju berkurangan dan menghampiri secara beransur-ansur. Akhirnya, pada bahagian titik 4, kedua-dua kelajuan mencapai kelajuan yang sama, dan tekak dan peresap venturi dinyahcas.

三:Komposisi dan prinsip kerja kumpulan pam penyebuan kendiri yang menggunakan aliran gas ekzos dari enjin diesel untuk mendapatkan vakum

Ekzos enjin diesel merujuk kepada gas ekzos yang dipancarkan oleh enjin diesel selepas pembakaran minyak diesel. Ia tergolong dalam gas ekzos, tetapi gas ekzos ini mempunyai jumlah haba dan tekanan tertentu. Selepas diuji oleh jabatan penyelidikan yang berkaitan, tekanan gas ekzos yang dilepaskan dari enjin diesel yang dilengkapi dengan pengecas turbo [3] boleh mencapai 0.2MPa. Dari perspektif penggunaan tenaga yang cekap, perlindungan alam sekitar dan pengurangan kos operasi, ia telah menjadi topik penyelidikan untuk menggunakan gas ekzos yang dilepaskan daripada operasi enjin diesel. Pengecas turbo [3] menggunakan gas ekzos yang dilepaskan daripada operasi enjin diesel. Sebagai komponen kuasa yang berjalan, ia digunakan untuk meningkatkan tekanan udara yang memasuki silinder enjin diesel, supaya enjin diesel boleh dibakar dengan lebih sepenuhnya, untuk meningkatkan prestasi kuasa enjin diesel, meningkatkan kuasa khusus, meningkatkan penjimatan bahan api dan mengurangkan bunyi bising. Berikut adalah sejenis penggunaan gas ekzos yang dilepaskan daripada operasi enjin diesel sebagai bendalir kuasa, dan gas dalam ruang pam pam emparan dan paip masuk air pam emparan disedut keluar melalui tiub venturi, dan vakum dijana dalam ruang pam pam emparan dan paip masuk air pam emparan. Di bawah tindakan tekanan atmosfera, air yang lebih rendah daripada sumber air salur masuk pam emparan memasuki saluran masuk pam emparan dan rongga pam emparan, sekali gus mengisi saluran masuk dan rongga pam pam emparan, dan memulakan pam emparan untuk mencapai bekalan air yang normal. Strukturnya ditunjukkan dalam Rajah 2, dan proses operasi adalah seperti berikut:

liancheng-2

Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2, saluran masuk air pam emparan disambungkan ke saluran paip yang terendam di dalam kolam di bawah saluran keluar pam air, dan saluran keluar air disambungkan ke injap keluar pam air dan saluran paip. Sebelum enjin diesel berjalan, injap keluar air pam emparan ditutup, injap pintu (6) dibuka, dan pam emparan dipisahkan daripada enjin diesel melalui klac. Selepas enjin diesel dihidupkan dan berjalan seperti biasa, injap pintu (2) ditutup, dan gas ekzos yang dilepaskan dari enjin diesel memasuki paip venturi melalui paip ekzos (4) dari muffler, dan dilepaskan dari paip ekzos (11). Dalam proses ini, mengikut prinsip tiub venturi, gas dalam ruang pam emparan memasuki tiub venturi melalui injap pintu dan paip ekzos, dan dicampur dengan gas ekzos dari enjin diesel dan kemudian dilepaskan dari paip ekzos. Dengan cara ini, vakum terbentuk dalam rongga pam pam emparan dan saluran paip masuk air pam emparan, dan air dalam sumber air yang lebih rendah daripada saluran masuk air pam emparan memasuki rongga pam pam emparan melalui paip masuk air pam emparan di bawah tindakan tekanan atmosfera. Apabila rongga pam pam emparan dan saluran paip masuk air diisi dengan air, tutup injap pintu (6), buka injap pintu (2), sambungkan pam emparan dengan enjin diesel melalui klac, dan buka injap keluar air pam emparan, supaya set pam enjin diesel mula berfungsi seperti biasa. bekalan air. Selepas ujian, set pam enjin diesel boleh menyedut air 2 meter di bawah paip masuk pam emparan ke dalam rongga pam emparan.

Kumpulan pam penyebuan kendiri enjin diesel yang dinyatakan di atas menggunakan aliran gas ekzos dari enjin diesel untuk mendapatkan vakum mempunyai ciri-ciri berikut:

1. Berkesan menyelesaikan kapasiti penyebuan kendiri set pam enjin diesel;

2. Tiub Venturi bersaiz kecil, ringan dan padat strukturnya, dan kosnya lebih rendah daripada sistem pam vakum biasa. Oleh itu, set pam enjin diesel struktur ini menjimatkan ruang yang diduduki oleh peralatan dan kos pemasangan, dan mengurangkan kos kejuruteraan.

3. Set pam enjin diesel bagi struktur ini menjadikan penggunaan set pam enjin diesel lebih meluas dan meningkatkan julat penggunaan set pam enjin diesel;

4. Tiub Venturi mudah dikendalikan dan diselenggara. Ia tidak memerlukan kakitangan sepenuh masa untuk menguruskannya. Oleh kerana tiada bahagian transmisi mekanikal, bunyi bisingnya rendah dan tiada minyak pelincir perlu digunakan.

5. Tiub Venturi mempunyai struktur yang ringkas dan jangka hayat yang panjang.

Sebab mengapa set pam enjin diesel struktur ini boleh menyedut air yang lebih rendah daripada salur masuk air pam emparan, dan menggunakan sepenuhnya gas ekzos yang dilepaskan daripada operasi enjin diesel untuk mengalir melalui tiub Venturi komponen teras pada kelajuan tinggi, menjadikan set pam enjin diesel yang pada asalnya tidak mempunyai fungsi penyebuan kendiri. Dengan fungsi penyebuan kendiri.

Gambar: Meningkatkan ketinggian penyerapan air set pam enjin diesel

Set pam penyebuan kendiri enjin diesel yang diterangkan di atas mempunyai fungsi penyebuan kendiri dengan menggunakan gas ekzos yang dilepaskan dari enjin diesel untuk mengalir melalui tiub Venturi bagi mendapatkan vakum. Walau bagaimanapun, bendalir kuasa dalam set pam enjin diesel dengan struktur ini adalah gas ekzos yang dilepaskan oleh enjin diesel, dan tekanannya agak rendah, jadi vakum yang terhasil juga agak rendah, yang mengehadkan ketinggian penyerapan air pam emparan dan juga mengehadkan julat penggunaan set pam. Jika ketinggian sedutan pam emparan ingin ditingkatkan, darjah vakum kawasan sedutan tiub Venturi mesti ditingkatkan. Mengikut prinsip kerja tiub Venturi, untuk meningkatkan darjah vakum kawasan sedutan tiub Venturi, muncung kerja tiub Venturi mesti direka bentuk. Ia boleh menjadi jenis muncung sonik, atau pun jenis muncung supersonik, dan juga meningkatkan tekanan asal bendalir dinamik yang mengalir melalui venturi.

Untuk meningkatkan tekanan asal bendalir motif Venturi yang mengalir dalam set pam enjin diesel, pengecas turbo boleh dipasang dalam paip ekzos enjin diesel [3]. Pengecas turbo [3] ialah peranti mampatan udara, yang menggunakan impuls inersia gas ekzos yang dilepaskan dari enjin untuk menolak turbin dalam ruang turbin, turbin memacu pendesak sepaksi, dan pendesak memampatkan udara. Struktur dan prinsip kerjanya ditunjukkan dalam Rajah 3. Pengecas turbo dibahagikan kepada tiga jenis: tekanan tinggi, tekanan sederhana dan tekanan rendah. Tekanan gas termampat output ialah: tekanan tinggi lebih besar daripada 0.3MPa, tekanan sederhana ialah 0.1-0.3MPa, tekanan rendah kurang daripada 0.1MPa, dan tekanan output gas termampat oleh pengecas turbo adalah agak stabil. Jika input gas termampat oleh pengecas turbo digunakan sebagai bendalir kuasa Venturi, tahap vakum yang lebih tinggi boleh diperolehi, iaitu, ketinggian penyerapan air set pam enjin diesel meningkat.

liancheng-3

五: kesimpulan:Kumpulan pam penyebuan kendiri enjin diesel yang menggunakan aliran gas ekzos dari enjin diesel untuk mendapatkan vakum menggunakan sepenuhnya aliran berkelajuan tinggi gas ekzos, tiub venturi dan teknologi pengecasan turbo yang dihasilkan semasa operasi enjin diesel untuk mengekstrak gas dalam rongga pam dan paip masuk air pam emparan. Vakum dijana, dan air yang lebih rendah daripada sumber air pam emparan disedut ke dalam paip masuk air dan rongga pam pam emparan, supaya kumpulan pam enjin diesel mempunyai kesan penyebuan kendiri. Set pam enjin diesel struktur ini mempunyai kelebihan struktur mudah, operasi mudah dan kos rendah, dan meningkatkan julat penggunaan set pam enjin diesel.


Masa siaran: 17 Ogos 2022