Brodski motori I Sabate – ciklus
Idealni Sabate ciklus je termodinamicka osnova dizel motora. Kod Sabate ciklusa toplota se dovodi pri p=const (konstantnom pritisku) i V=const (konstantnoj zapremini) i to je glavna karakteristika ovog ciklusa. Sabate ciklus se moze prikazati u p-V i T-S dijagramu.
a-c
adijabatsko sabijanje
a-z’
izohorsko dovodjenje toplote
z’-z
izobarsko dovodjenje toplote
z-b
adijabatska ekspanzija
b-a
izohorsko odvodjenje toplote
Kotor, decembar 2012. godine
Page 1
q 1 ’- dovodjenje toplote
Brodski motori I
q 1 ’’- dovodjenje toplote q2-
odvodjenje toplote
Prilikom kretanja klipa od DMT (na dijagramu tacka a), prema GMT dolazi do smanjenja zapremine unutar cilindra, a samim tim i do povecanja pritiska. U tacki ‘c’ dolazi do dovodjenja toplote, neposredno pred kraj sabijanja, tj. malo pre nego sto klip stigne do GMT. Prilikom toga dolazi do povecanja pritiska ‘p’ pri konstantnoj zapremini ‘V’ (tacka z’), zatim dolazi do smanjenja zapremine pri konstantnom pritisku do tacke ‘z’. Klip se krece od GMT prema DMT prilikom cega dolazi do povecanja zapremine a smanjenja pritiska. Od tacke ‘b’ do tacke ‘a’ je odvodjenje toplote, ili izduvavanje (ciscenje cilindra od gasova).
Cetvorotaktni motori
Zadatak motora je da hemijsku energiju goriva, putem pravolinijskog kretanja klipa, a zatim kruznog kretanja kolenastog vratila pretvori u mehanicki rad. Cetvorotakni motori su dobili naziv po tome sto imaju cetiri takta (usisavanje, sabijanje ili kompresija, ekspanzija ili sagorevanje i izduvavanje). Cetvorotakni SUS motori uglavnom mogu biti Oto motori (sa unutrasnjim sagorevanjem) koji koriste smesu goriva i vazduha koja se pali svecicom i dizel motori koji za paljenje koriste cisto dizel gorivo koje se u cilindar ubrizgava pomocu brizgaljke pod pritiskom.
Kotor, decembar 2012. godine
Page 2
Brodski motori I
Slika poprecnog preseka cetvorotaktnog motora. Cetvorotaktni motori se uglavnom sastoje od pokretnih, nepokretnih delova i razvodnog mehanizma. Pokretni delovi motora su: 1. 2. 3. 4.
Klip Klipnjaca Kolenasto vratilo Zamajac
Nepokretni delovi motora su: 1. 2. 3. 4.
Cilindarski blok Cilindarska glava Poklopac cilindarske glave Kuciste motora (karter)
Kotor, decembar 2012. godine
Page 3
Brodski motori I Razvodni mehanizam se uglavnom sastoji od: 1. 2. 3. 4.
Ventila Podizaca ventila Bregastog vratila Klackalica
Slika pokretnih, nepokretnih delova i razvodnog mehanizma Kotor, decembar 2012. godine
Page 4
Brodski motori I
• Klip kao pokretni deo motora ima zadatak da stvara kompresiju nunutar cilindra, odnosno da sabija vazduh kako bi se lakse pomesao sa smesom goriva i vazduha kod Oto motora, odnosno sa dizel gorivom kod dizel motora. Za stvaranje kompresije takodje su zaduzeni klipni prstenovi odnosno karike, koje sluze za sprecavanje prolaska produkata sagorevanja u kuciste motora. Na klipu uglavnom postoje tri karike od kojih je jedna kompresujuca, druga mazajuca (nanosi ulje na cilindarsku cahuru) i treca skidajuca, skida naneseni film ulja.
• Klipnjaca sluzi za povezivanje klipa pomocu osovinice klipa sa kolenastim vratilom kako bi se pravolinijsko kretanje pretvorilo u kruzno. Klipnjaca na strani klipa ima malu pesnicu pomocu koje je spojena sa klupom, dok na strani na kojoj je spojena sa radilicom ima veliku pesnicu. • Kolenasto vratilo (radilica) sluzi da prenese pravolinijsko kretanje klipa u kruzno kretanje zamajca, a da lje na spojnicu i menjcki prenosnik i transmisiju. Rdilica se sadtoji zi kontra tegova, zatim letecih lezajeva na kojima je spojena sa klipnjacom, unutar kojih se nalaze kanali kroz koje struji ulje kako bi se povecalo podmazivanje. Kolenasto vratilo takodje sluzi za pokretanje ostalih uredjeja kao sto je pumpa visokog pritiska, bregasto vratilo itd a sve putem lancanika ili zupcastog kaisa, mada kod velikih brodskih motora ovaj prenos se moze vrsiti i pomoci zupcanika kako bi se osiguralo tacno i precizno uzubljenje, cime se sprecava da dodje do prezubljenja.
Kotor, decembar 2012. godine
Page 5
Brodski motori I
• Zamajc sluzi da prenese kruzno kretanje kolenastog vratila na menjacki prenosnik. N zamajcu se nalaze zupci pomocu kojih se omogucava startovanje putem elektropokretaca. Na zamajcu se nalazi spojnica koja omogucije da se pomocu frikcionog diska prenese kruzno kretanje.
Kotor, decembar 2012. godine
Page 6
Brodski motori I • Cilindarska caura (hilzna) ili cilindarska kosuljica je unutrasnjost cilindra kroz koju se krece klip. Moze biti suva i mokra, u zavisnosti od toga da li je voda za hladjenje dodiruje ili ne. Cilindarska kosuljica smestena je unutar cilindarskog bloka. • Kuciste motora (karter) se nalazi sa donje strane motora. Sluzi sa smestanje ulja za podmazivanje motora, koje se moze vrsiti pomocu pumpe, odnosno zapljuskivanjem, i buckanjem.
• Cilindarska glava suzi za smestanje ventila, svecice odnosno brizgaljke. Cilindarska glava naleze sa gornje strane cilindarskog bloka.
Kotor, decembar 2012. godine
Page 7
Brodski motori I
Slika brodskog motora Na slici je prikazan brodski motor Wärtsilä-Sulzer RTA96-C, koji u sebi ima 14 cilindara i tezak je 2300 tona. Dugacak je 27 metara i visok 13 metara. Ovaj motor razvija 109 000 KS. Na ovom motoru koristi se common-rail tehnologija direktnog ubrizgavanja goriva. Maksimalni broj obrta u minuti je 102 i u svakom ciklusu ubrizga 3 litra dizel goriva.
Kotor, decembar 2012. godine
Page 8
Literatura:
Brodski motori I
• Osnovi saobracaja i transporta- Lazar Filkovic • http://www.speed-industry.com/articles.php?mode=view&type=4&vrsta=4&id=253 • http://www.facebook.com/pages/ZrVIDIJA-masinska-obrada-delovamotora/174099445962596
• • •
http://www.micron.backabanat.com/ http://imageshack.us/photo/my-images/683/c20xeaufriss.jpg/ http://www.nacionalnaklasa.com/content/view/2225/6/
Kotor, decembar 2012. godine
Page 9
