Experimental study of the influence of the degree of filling on the effective indicators of a rotary piston engine - Mytrofanov, Oleksandr. S.; Proskurin, Arkadii Yu.; Митрофанов, О. С.; Проскурін, А. Ю. (My University, 2020)
Анотація. Метою статті є дослідження впливу ступеня наповнення робочого циліндра на енергетичні та економічні показники роторно-поршневого пневмодвигуна. Методика. Характеристики зміни показників роботи роторно-поршневого пневмодвигуна від ступеня наповнення виконано методом фізичного моделювання, який у випадку дослідження нових зразків технічних систем є більш точним і достовірним. Метод фізичного моделювання дозволив отримати характеристики роботи в реальних умовах експлуатації з урахуванням усіх конструктивних особливостей дослідного зразка пневмодвигуна. Результати. Проаналізовано результати експериментальних досліджень із регулювання режимів експлуатації роторно-поршневого пневмодвигуна 12РПД-4,4/1,75 за рахунок зміни ступеня наповнення. Наведено експериментальні залежності зміни енергетичних та економічних показників від ступеня наповнення робочого циліндра. Так, на режимі Ps = 0,7 МПа та n = 1550 об/хв збільшення ступеня наповнення у 2,4 рази дозволяє підвищити ефективну потужність роторно-поршневого пневмодвигуна у 1,9 разів, а на режимі Ps = 0,5 МПа і n = 1200 об/хв збільшення ε1 удвічі підвищує Ne у 1,5 рази. Тому регулювання ε1 є ефективним способом зміни режиму навантаження пневмодвигуна. Визначено, що на всіх експлуатаційних режимах при фіксованих значеннях обертів роторно-поршневого пневмодвигуна ступінь наповнення робочого циліндра також впливає на зміну ефективної витрати стиснутого повітря. Так, на режимі Ps = 0,7 МПа та n = 1550 об/хв збільшення ступеня наповнення у 2,4 рази призводить до зростання питомої ефективної витрати стиснутого повітря у 1,12 рази, а на режимі Ps = 0,5 МПа і n = 1200 об/хв збільшення ε1 удвічі збільшує ge у 1,11 разів. Експериментально встановлено, що збільшення ступеня наповнення сприяє підвищенню опору випускної системи роторно-поршневого пневмодвигуна. В умовах проведення експерименту значення опору випускної системи для всього діапазону зміни ε1 не перевищувало 0,075 МПа та було досить низьким показником. Наукова новизна. На базі проведених експериментальних досліджень дослідного зразка роторно-поршневого пневмодвигуна виконано оцінку ефективності регулювання експлуатаційних режимів шляхом зміни ступеня наповнення робочого циліндра. Практична значимість. Отримані рекомендації щодо регулювання експлуатаційних режимів дослідного зразка роторно-поршневого пневмодвигуна 12РПД-4,4/1,75 шляхом зміни ступеня наповнення робочого циліндра. Це дозволить у процесі експлуатації пневмодвигуна забезпечувати задану потужність за мінімальних витрат стиснутого повітря.
Mytrofanov, O. S. Experimental study of the influence of the degree of filling on the effective indicators of a rotary piston engine = Експериментальні дослідження впливу ступеня наповнення на ефективні показники роторно-поршневого двигуна / O. S. Mytrofanov, A. Yu. Proskurin // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : НУК, 2020. – № 4 (482). – P. 29–35.
Keywords: compressed air; rotary piston air engine; experimental stand; effective indicators; degree of filling; movement mechanism; стиснуте повітря; роторно-поршневий пневмодвигун; експериментальний стенд; ефективні показники; ступінь наповнення; механізм руху