Каково назначение газораспределительного механизма: назначение, конструкция и принцип работы :: Avto.Tatar

Содержание

работа, устройство, метки ГРМ, назначение и принцип работы

3936 Просмотров

Главной частью двигателя внутреннего сгорания является система газораспределения. Данная конструкция установлена на всех автомобилях с двигателем внутреннего сгорания. Надежность и целостность данной системы является одним из пунктов регламента технического обслуживания. Существуют различные конструкции системы газораспределения, оборудованных разными устройствами привода, таких как: ременный, цепной и шестеренчатый. В этой статье мы рассмотрим все виды данных конструкций, а также объясним, что такое ГРМ, и дадим некоторые указания на те или иные отличия в данных системах.

Типы ГРМ и их устройство

Газораспределительный механизм любого автомобиля, оборудованный двигателем внутреннего сгорания, содержит в себе систему привода. Такие схемы подразделяются на несколько типов приводов, давайте рассмотрим каждый. Характеристики любого двигателя никак не влияют на продолжительность эксплуатации всей системы.

Ременной тип

Наиболее распространенным типом привода считается ременной. Ременной привод состоит из нескольких зубчатых шкивов, установленных на валу газораспределителя, а также на коленчатом валу. Вдобавок зубчатый вид имеет шкив водяного насоса.

Для обеспечения оптимального прилегания ремня ГРМ к поверхностям шкивов, применяются промежуточные ролики (блоки). Благодаря промежуточным роликам, ремень работает строго на своем месте, что способствует отсутствию перескоков зубчатого соединения во время работы двигателя внутреннего сгорания.

Чтобы ремень держался плотно и не проскакивал, инженеры устанавливают систему натяжения, которая автоматически регулирует натяжку ремня на разных режимах работы двигателя внутреннего сгорания. Такое взаимодействие служит отличным способом продлить срок службы всей схемы.

Особенности данной схемы способствуют прямому назначению во благо тишины работы мотора. Замена деталей ременного привода предусматривает сам ремень и промежуточные ролики, а также натяжительный механизм. Срок службы этих деталей может составить около 150 тысяч километров пробега, однако зав

Устройство газораспределительного механизма | AUTO-GL.ru

Основой любых силовых агрегатов и главной составляющей двигателей внутреннего сгорания является сложный газораспределительный механизм (ГРМ). Назначение газораспределительного механизма состоит в управлении впускными и выпускными клапанами двигателя. На такте впуска он открывает впускной клапан, смесь, состоящая из воздуха и топлива или воздуха (для дизельных двигателей), попадает в камеру сгорания. На такте выпуска — открытием выпускного клапана из камеры сгорания ГРМ удаляет отработанные газы.

Газораспределительный механизм состоит из следующих элементов:

  1. Распределительный вал — изготовляется из чугуна или стали — в задачу которого входит открывание/закрывание клапанов газораспределительного механизма при работе цилиндров. Он монтируется в картере, который перекрывает крышка газораспределительного механизма, или в головке блока цилиндра. При вращении вала на цилиндрических шейках происходит воздействие на клапан. На него воздействуют кулачки, расположенные на распределительном валу. На каждый клапан воздействует свой кулачек.
  2. Толкатели, изготовленные также из чугуна или стали. В их задачу входит передача усилия от кулачков на клапаны.
  3. Клапаны впускные и выпускные. В их задачу входит подача топливно-воздушное смеси в камеру сгорания и удаления отработочных газов. Клапан представляет из себя стержень с плоской головкой. Основным отличием впускных и выпускных клапанов является диаметр головки. Впускной состоит из стали с хромированным покрытием, а выпускной — из жаропрочной стали. Клапанный стержень изготавливается в виде цилиндра с канавкой, необходимой для фиксирования пружины. Клапана двигаются только по направлению ко втулкам. Чтоб масло не попадало в камеру сгорания цилиндра, производят установку уплотнительного колпачка. Его изготавливают из маслостойкой резины. На каждый клапан крепятся внутренняя и наружная пружина, для крепления используют шайбы, тарелки.
  4. Штанги. Они необходимы для передачи усилия от толкателей к коромыслу.
  5. Привод газораспределительного механизма. Он передает вращение коленвала на распредвал и тем самым приводит его в движения, причем движется он со скоростью в 2 раза меньше, чем скорость коленвала. На 2 вращения коленвала распредвал делает 1 вращение — это и называется рабочим циклом, при котором происходит 1 открытие клапанов.

Устройство газораспределительного механизмаСхема устройства ГРМ

Таково устройство ГРМ и общая схема газораспределительного механизма. Теперь следует разобраться, каков принцип работы газораспределительного механизма.

Устройство газораспределительного механизма

Содержание статьи

Работа газораспределительного механизма

Работа системы газораспределения поделена на четыре фазы:

  1. Впрыск топлива в камеру сгорания цилиндра.
  2. Сжатие.
  3. Рабочий ход.
  4. Удаления газов из камеры сгорания цилиндра.

Рассмотрим подробнее принцип действия газораспределительного механизма.

  1. Подача топлива в камеру сгорания цилиндра происходит за счет движения коленвала, который передает свое усилие на поршень и он начинает движения из так называемой ВМТ (это точка, выше которой поршень не поднимается) в НМТ (это точка, соответственно, ниже которой поршень не опускается). При этом движении поршня одновременно открывается впускной клапан и топливно-воздушная смесь заполняет камеру сгорания цилиндра. Впрыснув положенное количество топливно-воздушной смеси клапан закрывается. При этом коленвал поворачивается на 180 градусов от своего начального положения.
  2. Сжатие. Дойдя до НМТ поршень продолжает свое движение. Меняя свое направление в ВМТ, в этот момент в цилиндре и происходит сжатие топливно-воздушной смеси. При подходе поршня к высшей точке фаза сжатия заканчивается. Коленчатый вал продолжает свое движения и поворачивается на 360 градусов. И на этом фаза сжатия закончена.
  3. Рабочий ход. Воздушно-топливная смесь воспламеняется свечей зажигания, когда поршень находится в высшей точке цилиндра. При этом достигается максимальный момент сжатия. Затем поршень начинает двигаться к нижней точке цилиндра, так как на поршень оказывают огромное давление газы, образовавшиеся при горении воздушно-топливной смеси. Это движение и есть рабочий ход. При опускании поршня до НМТ фаза рабочего хода считается завершенной.
  4. Удаления газов из камеры сгорания цилиндра. Поршень движется к высшей точке цилиндра, все это происходит при усилии, которое оказывает коленчатый вал газораспределительного механизма двигателя. При этом открывается выпускной клапан и поршень начинает избавлять камеру сгорания цилиндра от газов, которые образовались после сгорания топливно-воздушной смеси в камере сгорания цилиндра. После достижения высшей точки и освобождения ее от газов. Поршень начинает свое движение в низ. Когда поршень доходит да НМТ, то рабочая фаза удаления газов из камеры сгорания цилиндра считается законченной, а коленчатый вал совершает оборот на 720 градусов от своего начального положения.

Для точной работы клапанов газораспределительной системы происходит синхронизация с работой коленчатого вала двигателя.

Неисправности ГРМ

Основные неисправности газораспределительного механизма:

  • Уменьшение компрессии и хлопки в трубопроводах. Как правило, происходит после появления нагара, раковин на поверхности клапана, их прогорания, причиной чего является не плотное прилегания впускных и выпускных клапанов к седлам. Также оказывают влияние такие факторы, как деформации ГБЦ, поломка или износ пружин, заедание клапанного стержня во втулке, полное отсутствие промежутка между коромыслом и клапанами.
  • Уменьшение мощности, троение мотора, а также металлические стуки. Появляются эти признаки, потому что впускные и выпускные клапана не полностью открываются, и часть воздушно-топливной смеси не попадает в камеру сгорания цилиндра. Следствием этого является большой тепловой зазор или поломка гидрокомпенсатора, что и становится причиной неполадки и не штатной работы клапанов.
  • Механический износ деталей, таких как: направляющих втулок коленвала, шестерни распредвала, а также смещение распредвала. Механический износ деталей, как правило, происходи при достаточном сроке работы мотора и работы двигателя в критических пределах.
  • Так же происходит выход из строя двигателя по причине износа зубчатого ремня, который имеет свой гарантийный срок службы, цепи, которая при длительном сроке работы и постоянном на нее воздействии становится менее работоспособной, успокоителя цепи и натяжителя зубчатого ремня.

В данных случаях не редко заменяют газораспределительный механизм, однако возможен и ремонт поврежденной детали газораспределительного механизма.

Устройство газораспределительного механизма

Устройство газораспределительного механизма

Диагностика ГРМ

Газораспределительный механизм имеет 2 свойственные неполадки — неплотное примыкание клапанов к гнездам и невозможность полностью открыть клапаны.

Неплотное примыкание клапанов к гнездам обнаруживается по таким показателям: хлопки, возникающие иногда во впускной либо выпускной трубе, уменьшение мощности мотора. Факторами неплотного закрытия клапанов могут быть:

  • возникновение нагара на поверхности клапанов и гнезд;
  • формирование раковин на рабочих фасках и искривление головки клапана;
  • неисправность пружин клапанов.

Неполное открытие клапанов сопровождается стуком в троящем моторе и уменьшением его мощности. Данная поломка возникает в следствии значительного промежутка меж стержнем клапана и носком коромысла. К характерным поломкам для ГРМ нужно причислить кроме того изнашивание шестерен распредвала, толкателей, направляющих клапана, смещение распредвала и изнашивание втулок и осей коромысел.

Устройство газораспределительного механизма

Практика демонстрирует, что на газораспределительный механизм приходится примерно четвертая часть всех отказов мотора, а уже на предотвращение этих отказов и восстановление ГРМ уходит 50% трудоёмкости обслуживания и ремонтных работ. Для диагностирования поломок применяют следующие параметры:

  1. определяют фазы газораспределительного механизма автомобиля;
  2. измеряют тепловой зазор между клапаном и коромыслом;
  3. измеряют промежуток между клапаном и седлом.

Измерение фаз газораспределения

Подобное диагностирование ГРМ двигателя выполняется на заглушенном моторе с помощью особого набора устройств, среди которых имеются указатель, моментоскоп, малка-угломер и прочие дополнительные приборы. Для того, чтобы фиксировать период раскрытия впускного клапана на 1-ом цилиндре, необходимо покачивать вокруг своей оси коромысло, а далее направить коленвал мотора до момента появления зазора меж клапаном и коромыслом. Малка-угломер для замера разыскиваемого зазора ставится прямо на шкив коленвала.

Измерение теплового промежутка между клапаном и коромыслом

Тепловой зазор измеряют при помощи набора щупов либо иного особого устройства. Это набор из металлических пластинок длиной в 100мм, толщина которых обязана быть не больше 0,5мм. Коленвал мотора поворачивают вплоть до верхней предельной точки, в период такта сжатия подобранного для контроля цилиндра. Непосредственно благодаря щупам разной толщины, поочередно вставляемым в сформировавшееся отверстие, и измеряется зазор.

Данный метод не может дать результата при диагностировании ГРМ, когда неравномерен износ торца штока и бойка коромысла, а трудоемкость этого метода весьма значительная. Увеличить точность замеров позволяет особое устройство, которое состоит из корпуса и индикатора по типу часов. Подпружиненная подвижная рама содержит персональное соединение с ножкой этого индикатора. Раму фиксируют между коромыслом и клапанной пружиной. Когда открывается клапан, в период поворота коленвала, на индикаторе ставят 0. Распознает тепловой зазор последующее показание прибора, снимаемое в период поворота коленвала.

Определение промежутка между клапаном и седлом

Его можно оценить по объему воздуха, который будет выходить через уплотнитель перекрытых клапанов. Эта процедура прекрасно объединяется с чисткой форсунок. Когда они уже сняты, убирают валики коромысел и прикрывают все клапаны. Затем в камеру сгорания под большим давлением происходит подача сжатого воздуха. Поочередно на любом из контролируемых клапанов ставят устройство, которое позволяет измерить расход воздуха. Если потеря воздуха превысит разрешенную, выполняется ремонт газораспределительного механизма.

Устройство газораспределительного механизма

Процесс ремонта ГРМ

Частенько необходимо производить техническое обслуживание газораспределительного механизма. Основной проблемой являются износ шеек, кулачков вала и увеличение зазоров в подшипниках. Для того, чтобы устранить зазор в подшипниках коленчатого вала, производят его ремонт путем шлифовки опорных шеек и углубления канавок для подачи масла. Шейки нужно отшлифовать под ремонтный размер. После завершения ремонтных работ по восстановлению коленвала, нужно произвести проверку высоты кулачков.

Устройство газораспределительного механизма

На опорных поверхностях под шейки коленвала не должно быть никаких даже самых незначительных повреждений, а корпуса подшипников обязаны быть без трещин. После чистки и промывки распредвала обязательно нужно проверить зазор между его шейками и отверстием опоры головки цилиндра.

Для определения точного зазора требуется знать диаметр шейки распредвала, это позволит произвести установку соответствующего ей подшипника. Установив его на корпус, замерьте внутренний диаметр подшипника, затем отнимите его от диаметра шейки и таким образом найдете величину зазора. Он не может превышать 0,2мм.

Цепь не должна иметь никаких механических повреждений, быть растянутой более чем на 4мм. Цепь газораспределительного механизма можно регулировать: отверните стопорный болт на пол оборота, поверните коленвал на 2 оборота, затем стопорный болт нужно повернуть до упора.

Назначение и общее устройство газораспределительного механизма. — Студопедия

Механизм газораспределения предназначен для открывания и закрывания в соответствующие моменты работы двига­теля впускных и выпускных окон в головках блоков цилиндров. Он состоит из распределительных валов и клапанных механизмов.

На каждой головке блока на семи опорах установлено по два полых стальных распределительных вала: вал 3 впуска и вал / выпуска.

На каждом валу имеется двенадцать кулачков (по два на цилиндр). Внутренняя полость распределительных валов слу­жит для подвода масла к подшипникам и клапанному меха­низму, для чего в опорных шейках и на нерабочей части бо­ковой поверхности каждого кулачка просверлены отверстия.

Распределительные валы приводятся во вращение от верх­ней конической шестерни наклонного валика механизма пе­редач, которая входит в зацепление с коническим венцом сдвоенной шестерни 3 (рис. 6), установленной на распре­делительном валу впуска.

Цилиндрическая часть сдвоенной шестерни распредели­тельного вала впуска входит в зацепление с цилиндрической шестерней, смонтированной на валу выпуска. Каждая ше­стерня на валу центрируется пояском и соединяется с валом регулировочной втулкой, с помощью которой регулируется газораспределение.

Распределительные валы:

Гайка впускного вала с левой резьбой; 2 – блок шестерен вала впуска; 3 – кольцо; 4 – впускной вал; 5 – резьбовые заглушки; 6 – кольцевые пружинные замки; 7 – выпускной вал; 8 – цилиндрическая шестерня выпускного вала; 9 – регулировочная шлицевая втулка; 10 – кольцевые замки; 11 – гайка выпускного вала с правой резьбой; 12 0 пружинные замки; а – отверстия для смазки тарелок и кулачков; б – отверстия для смазки опорных подшипников



Клапанный механизм состоит из впускных 4 и выпускных 19 клапанов, тарелок клапанов, замков тарелок и клапанных пружин. Для каждого цилиндра устанавлива­ются два клапана для впуска воздуха и два клапана для вы­пуска отработавших газов. Впускные клапаны имеют плоские головки, а выпускные — сферические.

На верхней части клапана монтируется замок тарелки, в резьбовое отверстие стержня клапана ввертывается тарелка клапана. На соприкасающихся торцах тарелки и замка име­ются радиальные треугольные шлицы, препятствующие вы­вертыванию тарелки клапана из стержня.

На каждый клапан устанавливается по две пружины: боль­шая 17 и малая 18, с помощью которых клапан прижима­ется к седлу. Зазоры между затылками кулачков и тарелка­ми клапанов 2,24—2,54 мм.


Фазы газораспределения клапанов

Впускные клапаны Выпускные клапаны
Открытие Закрытие Открытие Закрытие
35 ±3°
до в. м. т.
33 ±3°
после н. м. т.
60±3°
до н. м. т.
40+3°
после в. м. т.

Клапаны:

Клапан впуска; 2 – клапан выпуска; 3 – пружина клапана большая; 4 – пружина клапана малая; 5 – замок тарелки клапана; 6 – тарелка клапана; а – отверстие для отжатия замка; б – треугольные шлицы; в – прямоугольные пазы для специального ключа; г – лыски (направляющие для перемещения замка тарелки)

Тест №2 «Газораспределительный механизм»

Бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Омской области

«Седельниковский агропромышленный техникум»

 

ТЕСТ «Газораспределительный механизм»

 

МДК.01.02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобилей»

ПМ. 01 «Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта»

по профессии 23.01.03 Автомеханик

 

 

 

 

Составил: Баранов Владимир Ильич мастер производственного обучения

 

 

 

 

 

 

Седельниково, Омская область, 2017

Целью настоящих тестов является закрепление студентами знаний, полученных при изучении теоретического материала по теме «Газораспределительный механизм», входящей в состав МДК 01.02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта» профессии 23.01.03 «Автомеханик».
Тесты составлены в соответствии с требованиями программы профессионального модуля ПМ.01 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта», по профессии 23.01.03 «Автомеханик», 1 курс.

Тест № 2

Газораспределительный механизм

 

1. Газораспределительные механизмы в зависимости от места установки клапана разделяются на механизмы с нижним и верхним расположением клапанов. Какой механизм имеет меньшее количество деталей?

1) с нижним расположением клапанов

 

2) с верхним расположением клапанов

 

3) имеют одинаковое количество деталей.

2. Каким способом осуществляется привод газораспределительного механизма?

1) зубчатыми колесами

2) цепной передачей или зубчатым ремнем

3) в зависимости от типа и модели двигателя способом указанным в пункте 1 или 2.

 

3. Для чего предназначен толкатель ГРМ?

1) для передачи усилия от распределительного вала

2) для передачи усилия от поршня

3) для поворота клапана вокруг своей оси.

 

4. В каком ответе перечислены только детали ГРМ?

1) распределительный вал, штанга толкателя, коромысло, поршневой палец, клапан выпускной

2) толкатель, седло клапана, сухари, тарелка пружины клапана, направляющая толкателя

3) направляющая втулка клапана, ось коромысел, головка цилиндров, пружина клапана.

 

5. Как крепится тарелка пружины клапана к стержню клапана?

1) установочным штифтом

2) при помощи резьбы

3) контактной сваркой

4) сухариками.

 

6. Как отличить впускной клапан от выпускного одного двигателя?

1) по длине стержня клапана

2) по диаметру тарелки клапана

3) по маркировке.

 

7. Какой клапан при работе двигателя нагревается до более высокой температуры?

1) впускной

2) выпускной

3) клапана одного цилиндра нагреваются до одинаковой температуры

 

8. Какие детали входят в клапанный узел ГРМ?

1) клапан, седло клапана, пружина клапана, направляющая втулка клапана, компрессионное кольцо

2) клапан, тарелка пружины клапана, маслосъемное кольцо, сухари, механизм вращения клапана

3) клапан, опорная шайба пружины, седло клапана, толкатель, сухари

 

9. Для чего предназначен газораспределительный механизм дизельного двигателя?

для подачи топлива.

для подачи воздуха

для распределения газов по цилиндрам двигателя

для впуска воздуха и выпуска отработанных газов

     

    10. В каком ответе правильно дано определение назначения газораспределительного механизма?

    1) для своевременного открывания и закрывания клапанов, впуска горючей смеси или воздуха отработанных газов

    2) для своевременного открывания и закрывания клапанов с целью впуска горючей смеси и выпуска отработанных газов

    3) для своевременного закрывания клапанов и впуска горючей смеси

     

    11. Каким термином называют моменты открытия и закрытия клапанов относительно мертвых точек, выражая в градусах поворота коленчатого вала?

    1) перекрытием клапанов

    2) фазами газораспределения

    3) порядком работы цилиндров

    4) угол опережения зажигания

     

    12. Какие клапана выполняют полыми и полость заполняют металлическим натрием?

    1) только впускные клапаны

    2) только выпускные клапаны

    3) впускные и выпускные клапана.

     

    13. В какой последовательности передается усилие в приводе клапанов?

    1) кулачковый вал, толкатель, штанга толкателя, регулировочный винт, коромысло, клапан

    2) кулачковый вал, толкатель, регулировочный винт, штанга толкателя, коромысло, клапан

    3) кулачковый вал, толкатель, штанга толкателя, клапан, коромысло, регулировочный винт

     

    14. Укажите место проверки теплового зазора в ГРМ?

    1) между штангой толкателя и регулировочным винтом

    2) между толкателем и кулачком распредвала

    3) между носком коромысла и торцом стержня клапана.

     

    15. Что обеспечивает герметичность сопряжений клапан-седло клапана?

    1) их шлифовка и притирка по месту пастами

    2) подгонка по месту с применением уплотнителей

    3) установка самоподжимных манжет

     

    16. Какое количество клапанов установлено на двигателе КамАЗ-740.10?

    1) 6 впускных и 6 выпускных клапанов

    2) 8 впускных и 8 выпускных клапанов

    3) 12 впускных и 12 выпускных клапанов

    4) 16 впускных и 16 выпускных клапанов

     

    17. С какой скоростью вращается распределительный вал?

    1) в два раза быстрее коленчатого вала

    2) в два раза медленнее коленчатого вала

    3) со скоростью вращения коленчатого вала
    4) в четыре раза быстрее коленчатого вала

     

    18. Для чего предусмотрены тепловые зазоры в ГРМ?

    1) для предотвращения разрушения коромысел и толкателей

    2) для исключения неплотного закрытия клапанов

    3) для уменьшения износа направляющих клапанов и толкателей.

     

    19. В какую часть коромысла вворачивают регулировочный винт?

    1) в конец коромысла, обращенный к штанге

    2) в конец коромысла, обращенный к стержню клапана

    3) в отверстие оси коромысла.

     

    20. Какое количество сухарей необходимо для крепления тарелки пружины со стержнем клапана?

    1) один

    2) два

    3) три

    4) четыре;

     

    21. Как влияет наличие нагара на фасках клапанов на их охлаждение?

    1) не отражается

    2) улучшает охлаждение

    3) ухудшает охлаждение.

     

    22. Что такое перекрытие клапанов.

    1) это моменты когда оба клапаны открыты;

    2) это моменты когда оба клапана закрыты;

    3) это моменты когда впускной клапан открыт, а выпускной закрыт;

     

    23. В чем измеряется перекрытие клапанов.

    1) в сантиметрах;

    2) в градусах;

    3) в миллиметрах;

     

    24. Как называется средняя часть клапана.

    1) тарелка;

    2) стержень;

    3) шток;

     

    25. Материал изготовления клапанов;

    1) из инструментальной стали;

    2) из легированного чугуна;

    3) из жаропрочной стали;

    4) из углеродистой стали.

     

    Эталон ответов:

    Вопрос

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    Ответ

    1

    3

    1

    2

    4

    2

    2

    3

    4

    Вопрос

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    16

    17

    18

    Ответ

    2

    2

    2

    1

    3

    1

    2

    2

    2

    Вопрос

    19

    20

    21

    22

    23

    24

    25

      

    Ответ

    3

    2

    3

    1

    2

    2

    3

      

     

    Критерии оценок тестирования:

    Оценка «отлично» 23 — 25 правильных ответов 25 предложенных вопросов;

    Оценка «хорошо» 18 — 22 правильных ответов из 25 предложенных вопросов;

    Оценка «удовлетворительно» 13 — 17 правильных ответов из 25 предложенных вопросов;

    Оценка неудовлетворительно» 0 — 12 правильных ответов из 25 предложенных вопросов.

     

     

    Список литературы

    Кузнецов А.С. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей: в 2 ч. – учебник для нач. проф. образования / А.С. Кузнецов. — М.: Издательский центр «Академия», 2012.

    Кузнецов А.С. Слесарь по ремонту автомобилей (моторист): учеб. пособие для нач. проф. образования / А.С. Кузнецов. – 8-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2013.

    Автомеханик / сост. А.А. Ханников. – 2-е изд. – Минск: Современная школа, 2010.

    Виноградов В.М. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей: Основные и вспомогательные технологические процессы: Лабораторный практикум: учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф. образования / В.М. Виноградов, О.В. Храмцова. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2012.

    Петросов В.В. Ремонт автомобилей и двигателей: Учебник для студ. Учреждений сред. Проф. Образования / В.В. Петросов. – М.: Издательский центр «Академия», 2005.

    Карагодин В.И. Ремонт автомобилей и двигателей: Учебник для студ. Учреждений сред. Проф. Образования / В.И. Карагодин, Н.Н. Митрохин. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2005.

    Коробейчик А.В. к-68 Ремонт автомобилей / Серия «Библиотека автомобилиста». Ростов н/Д: «Феникс», 2004.

    Коробейчик А.В. К-66 Ремонт автомобилей. Практический курс / Серия «Библиотека автомобилиста». – Ростов н/Д: «Феникс», 2004.

    Чумаченко Ю.Т., Рассанов Б.Б. Автомобильный практикум: Учебное пособие к выполнению лабораторно-практических работ. Изд. 2-е, доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2003.

    Слон Ю.М. С-48 Автомеханик / Серия «Учебники, учебные пособия». – Ростов н/Д: «Феникс», 2003.

    Жолобов Л.А., Конаков А.М. Ж-79 Устройство и техническое обслуживание автомобилей категорий «В» и «С» на примере ВАЗ-2110, ЗИЛ-5301 «Бычок». Серия «Библиотека автомобилиста». – Ростов-на-Дону: «Феникс», 2002.

    Назначение и характеристика

    «Механизм
    газораспределения двигателя»

    Цель
    работы: изучить назначение, устройство,
    принцип действия, конструкцию
    газораспределительного механизма (ГРМ)
    двигателя.

    Ход
    работы:

    Газораспределительным
    называется механизм, осуществляющий
    открытие и закрытие впускных и выпускных
    клапанов двигателя.

    Газораспределительный
    механизм (ГРМ) служит для своевременного
    впуска горючей смеси или воздуха в
    цилиндры двигателя и выпуска из цилиндров
    отработавших газов. В двигателях
    автомобилей применяются газораспределительные
    механизмы с верхним расположением
    клапанов. Верхнее расположение клапанов
    позволяет увеличить степень сжатия
    двигателя, улучшить наполнение цилиндров
    горючей смесью или воздухом и упростить
    техническое обслуживание двигателя в
    эксплуатации.
    Двигатели автомобилей
    могут иметь газораспределительные
    механизмы различных типов (рисунок
    1
    ),
    что зависит от компоновки двигателя и,
    главным образом, от взаимного расположения
    коленчатого вала, распределительного
    вала и впускных и выпускных клапанов.
    Число распределительных валов зависит
    от типа двигателя.

    При верхнем
    расположении
     распределительный
    вал устанавливается в головке цилиндров,
    где размещены клапаны. Открытие и
    закрытие клапанов производится
    непосредственно от распределительного
    вала через толкатели или рычаги привода
    клапанов. Привод распределительного
    вала осуществляется от коленчатого
    вала с помощью роликовой цепи или
    зубчатого ремня.

    Верхнее
    расположение распределительного вала
    упрощает конструкцию двигателя, уменьшает
    массу и инерционные силы возвратно-поступательно
    движущихся деталей механизма и
    обеспечивает высокую надежность и
    бесшумность его работы при большой
    частоте вращения коленчатого вала
    двигателя.

    Цепной
    и ременный приводы распределительного
    вала также обеспечивают бесшумную
    работу газораспределительного механизма.

    При
    нижнем расположении распределительный
    вал устанавливается в блоке цилиндров
    рядом с коленчатым валом. Открытие и
    закрытие клапанов производится от
    распределительного вала через толкатели
    штанги и коромысла. Привод распределительного
    вала осуществляется с помощью шестерен
    от коленчатого вала. При нижнем
    расположении распределительного вала
    усложняется конструкция газораспределительного
    механизма и двигателя. При этом возрастают
    инерционные силы возвратно-поступательно
    движущихся деталей газораспределительного
    механизма. Число распределительных
    валов в газораспределительном механизме
    и число клапанов на один цилиндр зависят
    от типа двигателя. Так, при большем числе
    впускных и выпускных клапанов
    обеспечивается лучшие наполнение
    цилиндров горючей смесью и их очистка
    от отработавших
    газов
    .
    В результате двигатель может развивать
    большие мощность и крутящий момент. При
    нечетном числе клапанов на цилиндр
    число впускных клапанов на один клапан
    больше, чем выпускных.

    Конструкция и работа газораспределительного механизма

    Газораспределительные
    механизмы независимо от расположения
    распределительных валов в двигателе
    включают в себя клапанную
    группу
    передаточные
    детали
     и распределительные
    валы с приводом
    .

    В клапанную
    группу
     входят
    впускные и выпускные клапаны, направляющие
    втулки клапанов и пружины клапанов с
    деталями крепления.

    Передаточными
    деталями
     являются
    толкатели, направляющие втулки толкателей,
    штанги толкателей, коромысла, ось
    коромысел, рычаги привода клапанов,
    регулировочные шайбы и регулировочные
    болты. Однако при верхнем расположении
    распределительного вала толкатели,
    направляющие втулки и штанги толкателей,
    коромысла и ось коромысел обычно
    отсутствуют.

    На рисунке
    2
     представлен
    газораспределительный механизм двигателя
    с верхним расположением клапанов, с
    верхним расположением распределительного
    вала с цепным приводом и с двумя клапанами
    на цилиндр. Он состоит из распределительного
    вала 14 с корпусом 13 подшипников, привода
    распределительного вала, рычагов 11
    привода клапанов, опорных регулировочных
    болтов 18 клапанов 1 и 22, направляющих
    втулок 4, пружин 7 и 8 клапанов с деталями
    крепления.

    Рисунок
    2

    – Газораспределительный механизм
    легкового автомобиля с цепным приводом

    1,
    22 – клапаны; 2 – головка; 3 – стержень;
    4, 20 – втулки; 5 – колпачок; 6 – шайбы; 7,
    8, 17 – пружины; 9 – тарелка; 10 – сухарь;
    11 – рычаг; 12 – фланец; 13 – корпус; 14 –
    распределительный вал; 15 – шейка; 16 –
    кулачок; 18 – болт; 19 – гайка; 21 – пластина;
    23 – кольцо; 24, 27, 28 – звездочки; 25 – цепь;
    26 – успокоитель; 29 – палец; 30 – башмак;
    31 – натяжное устройство

    Распределительный
    вал
     обеспечивает
    своевременное открытие и закрытие
    клапанов. Распределительный вал –
    пятиопорный, отлит из чугуна. Он имеет
    опорные шейки 15 и кулачки 16 (впускные и
    выпускные). Внутри вала проходит канал,
    через который подводится масло от
    средней опорной шейки к другим шейкам
    и кулачкам. К переднему торцу вала
    крепится ведомая звездочка 24 цепного
    привода. Вал устанавливается в специальном
    корпусе 13 подшипников, отлитом из
    алюминиевого сплава, который закреплен
    на верхней плоскости головки блока
    цилиндров. От осевых перемещений
    распределительный вал фиксируется
    упорным фланцем 12, который входит в
    канавку передней опорной шейки вала и
    прикрепляется к торцу корпуса подшипников.

    Привод
    распределительного вала
     осуществляется
    через установленную на нем ведомую
    звездочку 24 двухрядной роликовой цепью
    25 от ведущей звездочки 28 коленчатого
    вала. Этой цепью также вращается звездочка
    27 вала привода масляного насоса. Привод
    распределительного вала имеет
    полуавтоматический натяжной механизм,
    состоящий из башмака и натяжного
    устройства. Цепь натягивается башмаком
    30, на который воздействуют пружины
    натяжного устройства 31. Для гашения
    колебаний ведущей ветви цепи служит
    успокоитель 26. Башмак и успокоитель
    имеют стальной каркас с привулканизированным
    слоем резины. Ограничительный палец 29
    предотвращает спадание цепи при снятии
    на автомобиле ведомой звездочки
    распределительного вала.

    Клапаны открывают
    и закрывают впускные и выпускные каналы.
    Клапаны установлены в головке блока
    цилиндров в один ряд под углом к
    вертикальной оси цилиндров
    двигателя. Впускной
    клапан
     1
    для лучшего наполнения цилиндров горючей
    смесью имеет головку большего диаметра,
    чем выпускной клапан. Он изготовлен из
    специальной хромистой стали, обладающей
    высокой износостойкостью и
    теплопроводностью. Выпускной
    клапан
     22
    работает в более тяжелых температурных
    условиях, чем впускной. Он выполнен
    составным. Его головку делают из
    жаропрочной хромистой стали, а стержень
    – из специальной хромистой стали.

    Каждый
    клапан состоит из головки 2 и стержня
    3. Головка имеет конусную поверхность
    (фаску), которой клапан при закрытии
    плотно прилегает к седлу из специального
    чугуна, установленному в головке блока
    цилиндров и имеющему также конусную
    поверхность.

    Стержень
    клапана перемещается в чугунной
    направляющей втулке 4, запрессованной
    и фиксируемой стопорным кольцом 23 в
    головке блока цилиндров, обеспечивающей
    точную посадку клапана. На втулку
    надевается маслоотражательный колпачок
    5 из маслостойкой резины. Клапан имеет
    две цилиндрические пружины: наружную
    8 и внутреннюю 7. Пружины крепятся на
    стержне клапана с помощью шайб 6, тарелки
    9 и разрезного сухаря 10. Клапан приводится
    в действие от кулачка распределительного
    вала стальным кованным рычагом 11, который
    опирается одним концом на регулировочный
    болт 18, а другим – на стержень клапана.
    Регулировочный болт имеет сферическую
    головку. Он ввертывается в резьбовую
    втулку 20, закрепленную в головке блока
    цилиндров и застопоренную пластиной
    21, и фиксируется гайкой 19. Регулировочным
    болтом устанавливается необходимый
    зазор между кулачком распределительного
    вала и рычагом привода клапана, равный
    0,15 мм на холодном двигателе и 0,2 мм на
    горячем двигателе (прогретом до 75…85
    °C). Пружина 17 создает постоянный контакт
    между концом рычага привода и стержнем
    клапана.

    Механизм обратного платежа под НДС

    Что такое обратный заряд?
    В обычном бизнесе поставщик поставляет товары и взимает НДС от имени клиентов, который позже уплачивается государству. Согласно механизму обратной оплаты, покупатель или конечный покупатель платит налог напрямую государству.

    Поставщик не обязан платить НДС по импортируемым товарам, поэтому обязанность сообщать о сделке по НДС перекладывается с продавца на получателя.Получатель должен будет регистрировать НДС на покупки (входящий НДС) и НДС на продажи (исходящий НДС) в своей декларации по НДС каждый квартал.

    Зачем нужна обратная зарядка?
    Если поставщик не ведет бизнес в ОАЭ, отслеживание его деловых операций и обеспечение соблюдения НДС становится утомительным для FTA. Следовательно, получатели, являющиеся резидентами ОАЭ, вынуждены платить НДС на основе обратного начисления. Механизм обратной оплаты в основном используется для трансграничных транзакций.Это освобождает поставщиков-нерезидентов от бремени регистрации и учета НДС по месту нахождения их покупателей.

    Когда применяется обратный сбор?
    Обратный платеж применяется в следующих случаях:

    • Импорт товаров / услуг из других стран ССЗ и не входящих в ССЗ. Поставщик этих товаров / услуг должен находиться в другой стране, и он может иметь или не вести бизнес в ОАЭ.
    • Покупка товаров из обозначенной зоны
    • Поставка золота и алмазов
    • Покупка золота и алмазов для перепродажи или дальнейшего производства / производства
    • Поставка углеводородов для перепродажи зарегистрированным поставщиком зарегистрированному получателю в ОАЭ
    • Поставка сырой / рафинированной нефти зарегистрированным поставщиком зарегистрированному получателю в ОАЭ
    • Поставка переработанного / необработанного природного газа зарегистрированным поставщиком зарегистрированному получателю в ОАЭ
    • Производство и распределение любой формы энергии, поставляемой зарегистрированным поставщиком зарегистрированному получателю в ОАЭ

    Примечание. Механизм обратной оплаты не применяется к экспорту золота и алмазов, поставке инвестиционных драгоценных металлов (платина или золото с чистотой более 99%, которые торгуются на мировых рынках) и экспорту продуктов, основным компонентом которых является золото или бриллианты.

    Как работает механизм обратной зарядки?
    Чтобы лучше понять механизм, рассмотрим пример использования импортированной службы:

    Г-н Абдул зарегистрирован в качестве плательщика НДС в ОАЭ, но пользуется услугами бухгалтера по имени Сэм, который находится в Италии. Поскольку Сэм не зарегистрирован в ОАЭ, ему не нужно подавать какие-либо декларации в ОАЭ или платить налоги ОАЭ. Поскольку г-н Абдул приобрел услуги у поставщика, не находящегося в ОАЭ, он должен будет указать обратный платеж в своей соответствующей декларации по НДС.В этом примере, поскольку получатель учитывает НДС в соответствии с механизмом обратного начисления, местом поставки для целей НДС является ОАЭ.

    Что мне делать, если я являюсь получателем, участвующим в транзакции обратного списания?
    Вы должны рассчитать сумму налога, подлежащего уплате государству, самостоятельно учесть сумму НДС как исходящий налог во время покупки, а затем указать ее в своей декларации по НДС. Если возможно, вы можете потребовать входной кредит. Убедитесь, что у вас есть необходимые документы, такие как счета, для использования в будущем.

    Какие требования к механизму обратного заряда?

    • Получатель товаров или услуг должен быть зарегистрирован в качестве плательщика НДС.
    • Каждый зарегистрированный владелец бизнеса должен вести надлежащий учет своих запасов, за которые взимается обратная плата.
    • В счетах-фактурах, квитанциях и квитанциях на возврат следует указывать, взимается ли налог, подлежащий уплате по данной конкретной операции, путем обратного взимания.

    ,

    КАЧЕСТВО УСЛУГ ДИСКРЕЦИОННАЯ СХЕМА ВОЗНАГРАЖДЕНИЯ ФОРМА ЗАЯВКИ ОПЕРАТОРОВ СЕТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗА

    OFG 1544 Менеджер социальных сетей

    OFG 1544 Social Media Manager
    OFG 1544 Менеджер социальных сетей Содержание О нас… 3 Структурная схема … 4 Ролевой профиль … 5 Как подать заявку … 8 Обзор процесса … 8 Положения и условия … 10 Наши ценности … 11 Равенство и разнообразие …

    Дополнительная информация

    Количество бедных на топливо домохозяйств

    Number of Fuel poor households
    Топливная бедность Согласно Министерству энергетики и изменения климата (DECC) бедная топливом семья — это такая семья, которая не может позволить себе поддерживать тепло по разумной цене. Соответствующие стандарты тепла —

    .

    Дополнительная информация

    Топливная бедность: обновление 2014 г.

    Fuel Poverty: 2014 update
    Westgate House 2a Prebend Street London N1 8PT 020 7359 8000 pedro @ ukace.org Топливная бедность: обновление 2014 г. 1 Введение В начале 2013 г. ACE Research и Energy Bill Revolution опубликовали фактологический файл по

    .

    Дополнительная информация

    Меры по борьбе с бедностью:

    Fuel poverty interventions:
    Меры по сокращению топливной бедности: взгляд на коммунальные предприятия Дженни Ливингстон, NIE Energy Январь 2011 г. История вопроса NIE Energy Электроэнергетическая компания, работающая в Северной Ирландии (внутренний рынок в NI регулируется)

    Дополнительная информация

    Стандарты, которых вы можете ожидать

    The standards you can expect
    Стандарты, которых вы можете ожидать. Прошел еще один год, и нам пора рассказать вам, как мы работали, и как работают операторы сети.В этом буклете содержится важная информация.

    Дополнительная информация

    Стратегия инвестирования в сообщество

    Community Investment Strategy
    Стратегия инвестирования в сообщества Введение Sanctuary Group — один из крупнейших поставщиков жилищных и медицинских услуг в Великобритании. Мы некоммерческая организация и реинвестируем свой дополнительный доход в

    Дополнительная информация

    Послепродажная поддержка

    After Sales Support Services
    Послепродажное обслуживание 1.Введение … 2 2. Гарантия на продукт и поддержка … 3 Гарантия на продукт … 3 Система отчетов о неисправностях … 3 Поддержка и служба поддержки … 3 Техническое обслуживание и ремонт … 5 Без гарантии

    Дополнительная информация

    ТВОРЧЕСКИЙ ПРОДЮСЕР

    CREATIVE LEARNING PRODUCER
    ПРОИЗВОДИТЕЛЬ ТВОРЧЕСКОГО ОБУЧЕНИЯ Общая информация За последние тридцать шесть лет Dance Umbrella отстаивала современный танец в Великобритании, проводя ежегодный октябрьский фестиваль, вводя в эксплуатацию, продюсируя и

    Дополнительная информация

    Бизнес-план на 2011-2014 гг.

    Business Plan 2011-2014
    Бизнес-план на 2011–2014 гг. Апрель 2011 г. Частная компания с ограниченной ответственностью, зарегистрированная в Англии и Уэльсе. Номер компании 05165006. Предисловие 3 1.Краткое содержание 4 2. История вопроса NASMA 5 3. Основные роли 6

    Дополнительная информация

    Корпоративная стратегия Ofgem на 2003-2006 гг.

    Ofgem Corporate Strategy 2003-2006
    Март 2003 г. Корпоративная стратегия Ofgem на 2003-2006 гг. Обеспечение выбора и ценности для всех потребителей газа и электроэнергии Предисловие Все, что делает Ofgem, предназначено для защиты и продвижения интересов потребителей,

    Дополнительная информация

    Программа Innovation Challenge

    Innovation Challenge Programme
    Программа Innovation Challenge Программа Innovation Challenge — проверенный метод развития инновационного потенциала вашей организации.Он использует структуру конкурса для обучения от 10 до 50 участников

    Дополнительная информация

    Блок выдачи тепловых сетей

    Heat Networks Delivery Unit
    Подразделение поставки тепловых сетей HNDU Раунд 6: Обзор апрель 2016 г. Авторские права короны 2016 URN 16D / 056 Вы можете повторно использовать эту информацию (не включая логотипы) бесплатно в любом формате и на любом носителе на условиях

    Дополнительная информация

    СТРАТЕГИЯ УПРАВЛЕНИЯ АКТИВАМИ 2014-2017

    ASSET MANAGEMENT STRATEGY 2014-2017
    СТРАТЕГИЯ УПРАВЛЕНИЯ АКТИВАМИ НА 2014–2017 гг. ОСНОВНОЕ РЕЗЮМЕ Восемь лет после своего создания Stafford and Rural Homes (SARH) находится на захватывающем этапе своего пути в качестве ведущей жилищной ассоциации в Мидлендсе.

    Дополнительная информация

    Новости возобновляемой энергетики Великобритании

    UK renewable energy an update
    Обновленная информация о возобновляемых источниках энергии в Великобритании 30 октября 2014 г. Роберт Халл, управляющий директор Ключевые проблемы возобновляемых источников энергии 1 2 3 Затраты на изменение климата: риски для безопасности потребителей: декарбонизация поставок: низкая доступность

    Дополнительная информация

    СИЛА ДЛЯ РАЗВИТИЯ ВАШЕГО БИЗНЕСА

    THE POWER TO BUILD YOUR BUSINESS
    СИЛА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ВАШЕГО БИЗНЕСА Узнайте, как наши продукты и услуги могут помочь вашему бизнесу добиться успеха. Сила, лежащая в основе вашего бизнеса, кем мы являемся NICEIC и ELECSA — ведущие добровольные регулирующие органы

    Дополнительная информация

    Директор по персоналу Описание работы

    People Director Job description
    Директор по персоналу Описание работы Об обучении лидеров Teaching Leaders — это инновационная некоммерческая организация, миссия которой состоит в устранении недостатков в образовании за счет развития движения выдающихся

    человек.

    Дополнительная информация

    Справедливое отношение к клиентам

    Treating customers fairly
    Справедливое отношение к клиентам Август 2015 Наше обещание относиться к вам справедливо В SSE мы стремимся предоставлять отличный сервис и справедливо относиться к клиентам.Мы гордимся своим послужным списком в этом отношении. Однако

    Дополнительная информация

    Часто задаваемые вопросы о программе творческой занятости

    Creative Employment Programme FAQs
    Часто задаваемые вопросы о программе творческой занятости 1. Программа творческой занятости Что такое программа творческой занятости? Как Creative & Cultural Skills стала национальным поставщиком творческой занятости

    Дополнительная информация

    Возобновляемая энергия сообщества

    Community Renewable Energy
    Возобновляемые источники энергии в сообществе Обеспечение общественного дохода и устойчивое будущее Пример использования Европейской социальной сети франчайзинга 3 Примеры из практики ESFN На момент написания насчитывалось чуть менее 60 социальных

    Дополнительная информация

    Предполагаемый тариф EDF Energy

    EDF Energy s Deemed tariff
    Предполагаемый тариф EDF Energy Звонки на номера 0800 или 0808 со стационарных телефонов BT бесплатны, тарифы других операторов сети могут отличаться.edfenergy.com EDF Energy — торговое название, используемое EDF Energy Customers plc,

    Дополнительная информация

    ,

    природного газа | Определение, открытие, запасы и факты

    Природный газ , бесцветный легковоспламеняющийся газообразный углеводород, состоящий в основном из метана и этана. Это тип нефти, которая обычно встречается вместе с сырой нефтью. В качестве ископаемого топлива природный газ используется для производства электроэнергии, отопления и приготовления пищи, а также в качестве топлива для некоторых транспортных средств. Он важен в качестве химического сырья при производстве пластмасс и необходим для широкого спектра других химических продуктов, включая удобрения и красители.

    The Troll Платформа для добычи природного газа в Северном море, в 80 км (50 миль) к северо-западу от Бергена, Норвегия. Тролль А, самая большая из когда-либо построенных передвижных конструкций, покоится на морском дне на глубине примерно 300 метров (990 футов) от поверхности и возвышается более чем на 100 метров (330 футов) над уровнем моря. Платформа регулирует добычу газа из 40 скважин, расположенных на морском дне. Swinsto101

    Британская викторина

    Нефть и природный газ: факт или вымысел?

    Нефтяные скважины — очень древние сооружения.

    Природный газ часто растворяется в нефти при высоком давлении, существующем в коллекторе, и может присутствовать в виде газовой шапки над нефтью. Во многих случаях именно давление природного газа, оказываемое на подземный нефтяной пласт, является движущей силой для выталкивания нефти на поверхность. Такой природный газ известен как попутный газ; часто считается, что это газовая фаза сырой нефти и обычно содержит некоторые легкие жидкости, такие как пропан и бутан.По этой причине попутный газ иногда называют «влажным газом». Есть также резервуары, которые содержат газ и не содержат нефти. Этот газ называется несвязанным газом. Неассоциированный газ, поступающий из резервуаров, не связанных с каким-либо известным источником жидкой нефти, называется «сухим газом».

    История использования

    Открытие и раннее применение

    Первые открытия выходов природного газа были сделаны в Иране между 6000 и 2000 годами до нашей эры. Многие ранние авторы описывали естественные утечки нефти на Ближнем Востоке, особенно в районе Баку на территории современного Азербайджана.Утечки газа, вероятно, сначала воспламененные молнией, послужили топливом для «вечных огней» огнепоклоннической религии древних персов.

    Использование природного газа упоминалось в Китае около 900 г. до н. Э. Именно в Китае в 211 г. до н. Э. Была пробурена первая известная скважина для добычи природного газа на глубину 150 метров (500 футов). Китайцы пробурили свои скважины с бамбуковыми шестами и примитивными ударными долотами специально для поиска газа в известняках, относящихся к позднетриасовой эпохе (около 237 миллионов до 201 г.3 миллиона лет назад) в антиклинали (арка многослойной скалы) к западу от современного Чунцина. Газ сжигали, чтобы высушить каменную соль, обнаруженную в прослоях известняка. В конечном итоге скважины были пробурены до глубины около 1000 метров (3300 футов), и к 1900 году в антиклинали было пробурено более 1100 скважин.

    Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской.
    Подпишитесь сегодня

    Природный газ был неизвестен в Европе до его открытия в Англии в 1659 году, но даже тогда он не получил широкого распространения.Вместо этого газ, полученный из обугленного угля (известный как городской газ), стал основным топливом для освещения улиц и домов по всей Европе с 1790 года.

    В Северной Америке первым промышленным применением нефтепродуктов стало использование природного газа из неглубокой скважины в Фредонии, штат Нью-Йорк, в 1821 году. Газ распределялся по свинцовой трубе малого диаметра к потребителям для освещения и приготовления пищи.

    Реконструкция газопроводов

    На протяжении 19 века использование природного газа оставалось ограниченным, поскольку не было возможности транспортировать большие объемы газа на большие расстояния.Природный газ оставался на обочине промышленного развития, основанного в основном на угле и нефти. Важный прорыв в газотранспортной технике произошел в 1890 году с изобретением герметичной муфты трубопроводов. Тем не менее, материалы и методы строительства оставались настолько громоздкими, что газ нельзя было использовать на расстоянии более 160 км (100 миль) от источника подачи. Таким образом, попутный газ в основном сжигался на факеле (то есть сжигался на устье скважины), а несвязанный газ оставался в земле, а городской газ производился для использования в городах.

    Передача газа на большие расстояния стала практикой в ​​конце 1920-х годов благодаря дальнейшему развитию трубопроводных технологий. С 1927 по 1931 год в США было построено более 10 основных систем передачи. Каждая из этих систем была оборудована трубами диаметром примерно 50 см (20 дюймов) и протяженностью более 320 км (200 миль). После Второй мировой войны было построено большое количество трубопроводов еще большей длины с увеличивающимся диаметром. Стало возможным изготовление труб диаметром до 150 см (60 дюймов).С начала 1970-х годов самые длинные газопроводы берут свое начало в России. Например, в 1960-х и 1970-х годах трубопровод «Северное сияние» протяженностью 5470 км (3400 миль) был построен через Уральские горы и около 700 рек и ручьев, связав Восточную Европу с западносибирскими газовыми месторождениями за Полярным кругом. , В результате газ с Уренгойского месторождения, крупнейшего в мире, в настоящее время транспортируется в Восточную Европу, а затем в Западную Европу для потребления. Другой газопровод, более короткий, но также представляющий большую техническую сложность, — это Транс-Средиземноморский трубопровод длиной 50 см (20 дюймов), который в 1970–1980-х годах был построен между Алжиром и Сицилией.На некоторых участках этого маршрута глубина моря превышает 600 метров (2000 футов).

    Темане, Мозамбик: трубопровод природного газа Трубопровод природного газа в Темане, Мозамбик. Sasol

    Природный газ как топливо премиум-класса

    Еще в 1960 году попутный газ являлся нежелательным побочным продуктом добычи нефти во многих регионах мира. Газ отделяли от потока сырой нефти и удаляли как можно дешевле, часто сжигая его на факеле. Только после нехватки сырой нефти в конце 1960-х — начале 1970-х годов природный газ стал важным мировым источником энергии ( см. нефтяной кризис).

    Даже в Соединенных Штатах рынок отопления домов природным газом был ограничен до 1930-х годов, когда городской газ начал заменяться обильными и более дешевыми поставками природного газа, теплотворная способность которого была вдвое выше, чем у его синтетического предшественника. Кроме того, при полном сгорании природного газа обычно образуются углекислый газ и вода. Сжигание газа относительно не содержит сажи, окиси углерода и оксидов азота, связанных с сжиганием других ископаемых видов топлива. Кроме того, практически отсутствуют выбросы диоксида серы, другого крупного загрязнителя воздуха.Как следствие, природный газ часто является предпочтительным топливом по экологическим причинам, и он вытесняет уголь в качестве топлива для электростанций во многих частях мира.

    .Промышленный теплообменник

    : эксплуатация и обслуживание для минимизации загрязнения и коррозии

    1. Введение

    Теплообменник играет важную роль в промышленном применении. Он применяется для нагрева и охлаждения крупных промышленных технологических жидкостей [1]. Теплообменник представляет собой динамическую конструкцию, которая может быть адаптирована к любому промышленному процессу в зависимости от температуры, давления, типа жидкости, фазового потока, плотности, химического состава, вязкости и многих других термодинамических свойств [2, 3].В связи с глобальным энергетическим кризисом эффективная рекуперация или рассеивание тепла стала жизненно важной задачей для ученых и инженеров [4].

    Теплообменники предназначены для оптимизации площади поверхности стенки между двумя жидкостями для максимального повышения эффективности при минимальном сопротивлении потоку жидкости через теплообменники при ограничении стоимости материалов. Рабочие характеристики теплообменных поверхностей могут быть улучшены за счет добавления гофров или ребер в теплообменник, которые увеличивают площадь поверхности и могут направлять поток жидкости или вызывать турбулентность [5].Эффективность промышленных теплообменников можно контролировать в режиме онлайн, отслеживая общий коэффициент теплопередачи на основе его температуры, которая имеет тенденцию к снижению со временем из-за загрязнения [6].

    Возможное повреждение оборудования, вызванное образованием накипи, может быть очень дорогостоящим, если обработанная вода не обрабатывается правильно. Для очистки воды в промышленности обычно используются химические вещества. В США химикаты на сумму 7,3 миллиарда долларов в год выбрасываются в воздух, сбрасываются в реки и захоронены на свалках каждый год.Сорок процентов этих химикатов закупается промышленностью для борьбы с накипью в градирнях, котлах и другом теплопередающем оборудовании. Этот процент также представляет собой токсичные отходы на сумму более 2 миллиардов долларов, которые вносят свой вклад в триллион галлонов загрязненной воды, ежегодно сбрасываемой в землю, которая принадлежит всем нам.

    Техническое обслуживание загрязненных трубчатых теплообменников может выполняться несколькими методами, такими как кислотная очистка, пескоструйная очистка, струя воды под высоким давлением, очистка пули или буровых штанг.В крупномасштабных системах охлаждающей воды для теплообменников обработка воды, такая как очистка, добавление химикатов, каталитический подход и т. Д., Используются для минимизации загрязнения теплообменного оборудования [7]. В паровых системах электростанций также используются другие процессы очистки воды, чтобы минимизировать загрязнение и коррозию теплообменника и другого оборудования. Большинство химикатов и добавок, используемых для уменьшения обрастания и коррозии, опасны для окружающей среды [8]. Итак, настало время применять химические вещества, безопасные для окружающей среды [9, 10, 11].

    2. О промышленном теплообменнике

    Промышленный теплообменник — это теплообменное оборудование, в котором используется процесс обмена тепловой энергией между двумя или более средами, имеющими разную температуру. Промышленные теплообменники применяются в различных промышленных приложениях, таких как производство электростанций, нефтегазовая промышленность, химические перерабатывающие предприятия, транспорт, альтернативные виды топлива, криогенная промышленность, кондиционирование воздуха и охлаждение, рекуперация тепла и другие отрасли.Кроме того, теплообменники — это оборудование, всегда тесно связанное с нашей повседневной жизнью, например, испарители, воздухоподогреватели, автомобильные радиаторы, конденсаторы и маслоохладители. В большинстве теплообменников поверхность теплообмена разделяет жидкость, которая включает широкий диапазон различных конфигураций потока для достижения желаемых характеристик в различных приложениях. Теплообменники можно классифицировать по-разному. Как правило, промышленные теплообменники классифицируются в соответствии с конструкцией, процессами переноса, степенью компактности поверхности, схемами потока, схемами прохода, фазой технологических жидкостей и механизмами теплопередачи, как показано на Рисунке 1.

    Рисунок 1.

    Классификация промышленных теплообменников [12].

    3. Основные концепции конструкции теплообменника

    Концепции конструкции теплообменника должны соответствовать нормальным технологическим требованиям, указанным в условиях эксплуатации для сочетания некорродированных и корродированных условий, а также чистых и загрязненных условий. Одним из важнейших критериев конструкции теплообменника является то, что теплообменник должен быть спроектирован таким образом, чтобы его было легко обслуживать, что обычно подразумевает очистку или замену деталей, трубок, фитингов и т. Д.повреждены старением, вибрацией, коррозией или эрозией в течение всего периода эксплуатации.

    Следовательно, конструкция теплообменника должна быть как можно более простой, особенно если ожидается сильное загрязнение. За счет минимизации температуры в сочетании с выбором скорости жидкости и снижением концентрации предшественников загрязняющих веществ снижается вероятность потенциального загрязнения. Кроме того, должна быть разрешена самая высокая скорость потока в условиях падения давления и эрозии потока. Кроме того, выбор материала при ограниченных затратах замедляет накопление отложений и позволяет сократить время пребывания.Он также должен быть совместимым с точки зрения pH, коррозии и не только с теплообменником, но и с точки зрения теплооборудования и линий передачи теплообменника.

    4. Обрастание

    Обрастание всегда определяется как образование и накопление отложений нежелательных материалов на поверхностях технологического оборудования. Эти обычно материалы с очень низкой теплопроводностью образуют изоляцию на поверхности, которая может чрезвычайно ухудшить характеристики поверхности по передаче тепла при разнице температур, для которой она была разработана [13].Вдобавок к этому засорение увеличивает сопротивление потоку жидкости, что приводит к более высокому перепаду давления в теплообменнике. На поверхностях теплопередачи могут возникать многие типы загрязнения, например, кристаллизационное загрязнение, загрязнение твердыми частицами, коррозионное загрязнение, загрязнение химическими реакциями, биологическое загрязнение и загрязнение отверждением [14]. Загрязнение может иметь очень дорогостоящий эффект в промышленности, что в конечном итоге увеличивает расход топлива, прерывает работу, производственные потери и увеличивает затраты на техническое обслуживание [15].

    Обрастание состоит из пяти стадий, которые можно кратко охарактеризовать как начало обрастания, перенос на поверхность, прикрепление к поверхности, удаление с поверхности и старение на поверхности [16]. Есть несколько параметров, влияющих на факторы загрязнения, такие как pH [9], скорость [17], объемная температура жидкости [18], температура поверхности теплопередачи, структура поверхности [19] и шероховатость [20, 21].

    Общий процесс загрязнения обычно считается чистым результатом двух одновременных подпроцессов: процесса осаждения и процесса удаления, как показано на рисунке 2.Как показано на Рисунке 3, рост этих отложений приводит к снижению теплопередачи теплообменника со временем. Эта проблема влияет на энергопотребление промышленных процессов и в конечном итоге вызывает промышленный сбой из-за отказа теплообменника, как показано на рисунке 4.

    Рисунок 2.

    Общий процесс загрязнения [22].

    Рисунок 3.

    Устойчивость к обрастанию в зависимости от времени [22].

    Рисунок 4.

    Сильное скопление отложений на трубопроводах теплообменника [24, 23].

    5. Коррозия

    Характеристики окружающей среды, такие как почва, атмосфера, вода или водные растворы, обычно разрушают обычные металлы и сплавы. Разрушение этих металлов известно как коррозия. Приятно то, что коррозия происходит из-за электрохимического механизма. Преждевременные отказы различного оборудования вызваны коррозией в большинстве промышленных процессов и инженерных операций, что приводит к нежелательным проблемам. Сюда входят дорогостоящие поломки, внеплановый останов и увеличение затрат на техническое обслуживание.

    Этот простой усугубляется в таких областях, как химическая промышленность, нефтепереработка, морские и наземные электростанции, производство бумаги, кондиционирование воздуха, холодильники, производство продуктов питания и спиртных напитков. Таким образом, общая информация и механизм коррозии вызовут большой интерес у общественности и промышленности [24]. На процесс коррозии влияют различные параметры, как показано на рисунке 5. Следовательно, эти критерии следует учитывать при проектировании теплообменников.

    Рисунок 5.

    Фактор, влияющий на коррозию [25].

    6. Затраты, связанные с обрастанием

    Помимо высокой стоимости загрязнения теплообменника, было сообщено об очень небольшом количестве работ по точному определению причин экономических штрафов из-за загрязнения. Таким образом, они объясняют стоимость разницей в конструкции и эксплуатации теплообменника. Тем не менее, надежное знание экономики обрастания желательно для оценки экономической эффективности различных стратегий смягчения [26, 27]. Общие затраты, связанные с обрастанием, включают следующее:

    1. Капитальные затраты

      Избыточная площадь поверхности, необходимая для преодоления тяжелых условий загрязнения, затраты на более прочный фундамент, обеспечение дополнительных площадей и увеличение затрат на транспортировку и установку.

    2. Затраты на энергию

      Затраты на дополнительное топливо, необходимое, если загрязнение приводит к дополнительному сжиганию топлива в теплообменном оборудовании для преодоления эффекта загрязнения.

    3. Затраты на техническое обслуживание

      Затраты на удаление отложений обрастания, затраты на химикаты или другие эксплуатационные расходы на противообрастающие устройства.

    4. Себестоимость производственных потерь

      Плановые или внеплановые остановки производства из-за загрязнения теплообменников могут привести к большим производственным потерям.Эти потери часто считаются основной причиной засорения, и их очень сложно оценить.

    5. Дополнительные затраты на управление окружающей средой

      Затраты на утилизацию большого количества химикатов / добавок, используемых для уменьшения загрязнения.

    В разных странах сообщается об огромных затратах на загрязнение. Steinhagen et al. сообщил о затратах на обрастание с точки зрения ВНП для некоторых стран, как представлено в таблице 1.

    Страна Затраты на обрастание
    млн долларов США
    ВНП (1984)
    млрд долларов США
    Затраты на обрастание
    % ВНП
    США 3860–7000
    8000–10 000
    3634 0.12–0,22
    0,28–0,35
    Япония 3062 1225 0,25
    Западная Германия 1533 613 0,25 –930 285 0,20–0,33
    Австралия 260 173 0,15
    Новая Зеландия 35 0.15
    Весь индустриальный мир 26,850 13 429 0,20

    Таблица 1.

    Расчетные затраты на загрязнение, понесенные в некоторых странах (оценка 1992 г.) [28].

    7. Текущие усилия по решению проблем, связанных с отложениями отложений и коррозией

    Было проделано много работ для уменьшения образования отложений и контроля коррозии. В последние годы было разработано множество методов борьбы с загрязнением и коррозией [29].Эти методы можно классифицировать как химические средства (ингибиторы), механические средства, изменение фаз раствора, электромагнитные поля, электростатические поля, акустические поля, ультрафиолетовое излучение, радиационная или каталитическая обработка, обработка поверхности, зеленые добавки, волокно в виде суспензии, В прошлом хромат был успешным химическим средством для защиты от коррозии и контроля роста кристаллов, пока он не был запрещен. Введен полифосфатный ингибитор коррозии вместо добавок на основе хроматов.Этот ингибитор имеет тенденцию к разложению загрязняющих веществ в воде с высокой кальциевой жесткостью. Knudsen et al. исследовали загрязнение воды с высоким содержанием кальция, содержащей ингибитор фосфатной коррозии. Четыре различных сополимера использовались для ингибирования осаждения фосфата кальция, который включает акриловую кислоту / малеиновый ангидрид (AA / MA), акриловую кислоту / гидроксипропилакрилат (AA / HPA), акриловую кислоту / сульфоновую кислоту (AA / SA) и сульфированный стирол / малеиновый ангидрид (SS / MA). Исследования проводились путем варьирования pH, температуры поверхности и скорости.В сообщенном исследовании говорится, что как AA / HPA, так и (AA / SA) были очень эффективны в ингибировании осаждения фосфата кальция и коррозии.

    С другой стороны, каталитический материал, состоящий из цинка и турмалина, был исследован для уменьшения загрязнения и коррозии. Tijing et al. сообщили, что материал катализатора потенциально снижает образование отложений карбоната кальция [30]. Teng et al. сообщили об аналогичном открытии каталитического материала по уменьшению воздействия сульфата кальция [31]. Более того, Tijing et al.дальнейшее расширение исследований за счет использования того же материала катализатора для уменьшения коррозии труб из углеродистой стали [31].

    В прошлом большинство используемых методов, химикатов / добавок для загрязнения и уменьшения коррозии были опасны для окружающей среды. Итак, настало время применять методы экологически чистых технологий и химические подходы, безвредные для окружающей среды [9, 10, 11].

    8. Снижение загрязнения с помощью зеленой технологии (каталитическое смягчение и зеленая добавка)

    Физическая очистка воды (PWT) — хорошая альтернатива безопасному и эффективному методу смягчения нехимического загрязнения.Примеры PWT включают постоянные магниты [32], устройства с соленоидными катушками [33], зеленые добавки [34], а также каталитические материалы и сплавы [35].

    Для уменьшения образования накипи на поверхностях теплопередачи часто используются химические добавки, но химические вещества дороги и представляют опасность для окружающей среды и здоровья. Снижение образования накипи от дегидратов сульфата кальция на поверхностях теплообменников с помощью волокон из натуральной древесной массы было проведено Кази [36] и другими в Университете Малайи. Экспериментальная работа была спроектирована и проведена для изучения использования волокна из натуральной древесной массы в качестве средства уменьшения загрязнения, как показано в Таблице 2 и на Рисунке 6.

    Таблица 2.

    Экспериментальная установка для уменьшения загрязнения путем включения зеленых добавок [36, 37].

    Рисунок 6.

    Принципиальная схема экспериментального контура потока [37, 36].

    На Рисунке 7 показана зависимость сопротивления обрастанию от времени для раствора сульфата кальция с различной концентрацией волокон 0,25% (1), 0,15% (2), 0,05% (3) и 0,02% кривой (4) в растворе минералов. , Результаты показывают, что волокна в растворе замедляют засорение нагретых поверхностей, и это замедление пропорционально концентрации волокна в растворе.Индукционный период также увеличился.

    Рис. 7.

    Устойчивость к обрастанию как функция времени для волокна эвкалипта в перенасыщенном растворе сульфата кальция [38, 37].

    9. Очистка теплообменника

    Для поддержания или восстановления эффективности теплообменника часто бывает необходимо очистить теплообменники. Методы очистки можно разделить на две группы: онлайн-очистка и автономная очистка [38]. В некоторых приложениях очистка может выполняться в интерактивном режиме, чтобы поддерживать приемлемую производительность без прерывания работы.В остальных случаях необходимо использовать автономную очистку.

    9.1. Оперативная очистка

    Оперативная очистка обычно использует механический метод, разработанный только для стороны трубы и не требующий разборки. Преимущества онлайн-очистки — это непрерывная работа теплообменника с надеждой на то, что не будет простоев, вызванных очисткой. Однако это увеличивает дополнительные расходы на установку нового теплообменника или большие затраты на модернизацию, и нет гарантии, что все трубы будут достаточно очищены.

    1. Циркуляция шариков из губчатой ​​резины [39]

      Этот метод позволяет предотвратить накопление твердых частиц, образование биопленки и осаждение продуктов коррозии и накипи. Это применимо только для потока внутри трубок.

    2. Две фазы обработки сульфатом железа

      Первая фаза включает первоначальное нанесение защитной пленки. Вторая фаза включает в себя уход за пленкой, которая в противном случае была бы разрушена сдвигающим эффектом потока.

    3. Хлорирование, используемое для борьбы с биообрастанием [40]

    4. Ингибиторы образования солей [10, 41, 42]

    5. Магнитные устройства [10, 43, 44]

    6. Звуковая технология [45]

      Излучатели звука высокой и низкой частоты (рожки) используются для уменьшения загрязнения теплообменников. Использование звука гораздо менее эффективно в липких и вязких отложениях, которые обычно связаны с зашлаковыванием.

    7. Химическая очистка в режиме онлайн [46]

      Впрыск химических растворов в технологические потоки для целей очистки.

    8. Использование излучения [47]

      Радиационная стерилизация воды с микробами, использование ультрафиолетового света и гамма-лучей рассматривались давно.

    9.2. Автономная очистка

    Альтернативой онлайн-очистке является остановка работы и очистка теплообменника. Автономную очистку можно разделить на автономную химическую очистку или механическую очистку. Метод очистки предпочтителен без необходимости демонтажа теплообменников, но обычно необходим доступ к внутренним поверхностям.Было бы разумно рассмотреть возможность установки «резервного» теплообменника, тем самым давая возможность очистить загрязненный теплообменник, в то же время поддерживая производство.

    9.2.1. Механическая очистка в автономном режиме
    1. Сверление труб и установка штанг [28]

      К вращающемуся валу могут применяться устройства, включая сверла, режущие и полировальные инструменты и щетки, которые могут быть изготовлены из различных материалов, например, стали или нейлона, латуни в зависимости от от материала трубки и характера отложений.

    2. Очистка взрывчатыми веществами

      Используется для контролируемых взрывов, при которых энергия для удаления отложений передается ударной волной в воздухе, прилегающей к очищаемой поверхности, или общей вибрацией труб, вызывающей взрыв. Это относительно новая инновация в очистке котельных. Можно начинать процесс очистки, пока конструкция еще горячая.

    3. Термический удар [48]

      Изменения температуры особенно быстрые, вызывают растрескивание слоя загрязнения с возможностью отслаивания.Эта техника похожа на пропитку паром. Промывка водой уносит смещенный материал, и ее повторяют до получения чистых поверхностей.

    9.2.2. Автономная химическая очистка
    1. Ингибитор фтористоводородной, соляной, лимонной, серной кислоты или ЭДТА (химическое чистящее средство) для очистки от оксидов железа, отложений кальция / магния (загрязнение) и т.д. [49].

      Ингибитор фтористоводородная кислота на сегодняшний день является наиболее эффективным средством, но ее нельзя использовать, если отложения содержат более 1% (мас. / Об.) Кальция.

    2. Хлорированные или ароматические растворители с последующей промывкой подходят для тяжелых органических отложений, например смол и полимеров (загрязняющих веществ) [50].

    3. Щелочные растворы перманганата калия [51] или паровоздушное коксоудаление [52] подходят для очистки отложений углерода (загрязняющих веществ).

    10. Заключение

    Загрязнение и коррозия являются основными нерешенными проблемами в эксплуатации теплообменников. Хотя проблемы отложений обрастания и их влияние на экономику вызывают серьезную озабоченность, соответствующие органы по-прежнему не осведомлены об этом.Кроме того, последствия коррозии многочисленны и разнообразны, и их влияние на эффективную, надежную и безопасную работу оборудования или конструкций часто бывает более серьезным, чем простая потеря массы металла. Таким образом, настоящий документ будет способствовать продвижению заинтересованных организаций в разных странах, серьезности этой проблемы и применению возможных подходов к смягчению последствий.

    Для промышленности правильный метод очистки и контроль играют важную роль в снижении производственных затрат.Себестоимость продукции значительно возрастает из-за использования химикатов, работ по техобслуживанию, простоев и потерь воды. Следовательно, соответствующие органы должны понимать важность борьбы с коррозией, очистки загрязнения и обеспечивать соблюдение определенного стандарта процедуры очистки в промышленности.

    Выражение признательности

    Авторы выражают благодарность за грант High Impact Research Grant UM.C / 625/1 / HIR / MOHE / ENG / 45, UMRG RP012A-13AET, University Postgraduate Research Fund (PPP) (e.грамм. PG109-2015A), Ливерпульский университет Джона Мура, Соединенное Королевство, и Университет Малайзии, Малайзия, за поддержку в проведении этой исследовательской работы.

    .

    Отправить ответ

    avatar
      Подписаться  
    Уведомление о