Выбор малооборотного дизеля. Составление теплового баланса для двигателя марки 7L70MC фирмы «MAN B&W», страница 2

2. Исключаем из рассмотрения те CОД, у которых число цилиндров равно или кратно числу лопастей винта (для исключения резонансных колебаний), z_л=4:

16V46 (B – output)

16V46 (C – output)

8L64 (327,3rdm/60Hz)

8L64 (333,3rdm/50Hz)

12V64 (400dm/60Hz)

12V64 (428,6dm/50Hz)

16V46GD (B – output)

3. Оставшиеся двигатели заносим в таблицу 2.3:

Параметры	18V46 (A – output)	18V46 (B – output)	18V46 (C – output)	9L64 (327,3rdm/60Hz)	9L64 (333,3rdm/50Hz)	18V50DF	18V46GD (A – output)	18V46GD (B – output)
	16290	17550	18900	18090	18090	17100	16290	17550
	450, 500, 514	500, 514	500, 514	327,3	327,3	500, 514	500, 514	500, 514
Nk	15292	15292	15292	15292	15292	15292	15292	15292
nk	100	100	100	100	100	100	100	100
М	240	240	240	320	320	240	240	240
B	3990	3990	3990	4642	4642	3990	3990	3990
A	13670	13670	13670	14145	14145	13670	13670	13670

Проведя сравнительный анализ таблиц 2.1, 2.2 и 2.3, пришел к выводу, что на проектируемое судно можно поставить в качестве главного двигателя дизель фирмы «MAN B&W»  7L70MC, так как данный двигатель удовлетворяет предъявляемым требованиям:

-малый удельный расход топлива 125,5 г/(л.с.∙ч);

-минимальные массогабаритные показатели: масса  - 600 т, высота -  9,925м, ширина – 11,192 м;

-данный двигатель можно построить на Брянском машиностроительном заводе (БМЗ), так как это предприятие имеет лицензию фирмы «MAN B&W».

Таблица 2.4. Характеристики двигателя 7L70MC:

Параметры	7L70MC
	16520
	100
Nk	15292
nk	100
	0.93
	1
	127
ΔbK	-1.5
bГДН	125.5
М	600
Н3	9925
L1	11192

2.2 Тепловой баланс

Для выбранного двигателя марки 7L70MC фирмы MAN B&W составим тепловой баланс в абсолютных и относительных величинах.

N_к = 16520 кВт;

= 125.5 г/(л.с.∙ч) = 0.171 кг/(кВт∙ч);

 = 5580 кВт;

 = 1150 кВт;

= 365 м³/ч;

= 2090 кВт;

= 108 м³/ч;

= 148400 кг/ч;

= 245 ⁰С;

 = -1,2 ⁰С;

= 45 ⁰С;

= -1 %.

Коэффициент полезного действия

где   кДж/кг - низшая теплота сгорания топлива на рабочую массу.

В = 0.171∙16520 = 2824.92 кг/ч

Количество теплоты уходящих газов , кВт

Расход газов и температура газов уходящих корректируется на положение контрактной точки в скоростном поле.

 

где, = 1,06 – теплоемкость газов, кДж/кг ∙ ⁰С,

= 1,001 – теплоемкость воздуха, кДж/кг,

–  расход газов кг/с

- расход воздуха, кг/с

где,  - температура уходящих газов, °С

Температура масла после маслоохладителя ,°С:

где, = 45 °С – температура масла на входе,

= 1,8 – теплоемкость масла, кДж/кг·К,

- тепловая потеря с маслом, кВт

- расход масла, кг/с

где, = 880 - плотность масла, кг/м³_.

Начальная температура пресной воды, °С

где, = 80 – температура пресной воды на выходе, °С,

= 4,19 – теплоемкость пресной воды , кДж/кг·К,

= 1000 – плотность пресной воды, кг/м³,

 - тепловая потеря с охлаждением пресной воды, кВт

Температура воздуха после воздухоохладителя , °С

где, = 45 - температура воздуха на входе, °С,

- тепловая потеря с охлаждением воздухоохладителя, кВт

Определение остаточного количества теплоты , кВт:

Находим относительные величины теплового баланса:

Проверка теплового баланса:

Составим таблицу теплового баланса ГД

Таблица 2.5 – Итоговая таблица

16520	8877,99	962,55	1749,33	4670,46	726,36	33506,69
						∑q
0,493	0,265	0,029	0,052	0,16	0,022	0,999