Автоматическое регулирование теплового состояния судовых двигателей внутреннего сгорания

Рассмотрены проблемы обеспечения оптимального теплового состояния судовых ДВС в разных условиях эксплуатации. Предложены новые конструкции электронных терморегуляторов и систем автоматического регулирования температуры для поддержания оптимального теплового состояния судового дизеля на переменных режимах работы.
Адресовано студентам, изучающим курсы "Двигатели внутреннего сгорания " и "Судовые энергетические установки ", а также инженерам дизелестроительной и судостроительной промышленности.

Содержание
Введение. 3
1. Анализ эксплуатационных характеристик теплового состояния судовых дизелей
1.1. Особенности теплопередачи в дизелях
1.2. Тепловые нагрузки на детали двигателя и их тепловая напряженность
1.3. Особенности теплообмена в цилиндре дизеля
1.4. Передача теплоты через стенку и от стенки к охлаждающей среде. Определение температуры стенки
1.5. Особенности теплопередачи в зарубашечном контуре судового дизеля
1.6. Влияние эксплуатационных факторов на теплообмен дизелей. Режимы работы дизелей в различных условиях эксплуатации и влияние факторов режима и климата на теплообмен дизелей
1.7. Тепловой баланс дизеля
2. Обоснование оценки и обеспечения оптимального теплового состояния автоматическим регулированием в судовых дизельных установках
2.1. Перспективы автоматического регулирования теплового состояния дизеля
2.2. Двигатель как регулируемый объект по температуре охлаждающей воды
2.3. Оптимальный температурный режим
2.4. Необходимость регулирования температурного режима системы жидкостного охлаждения
3. Концепция построения автоматического регулирования температуры судовых дизелей
3.1. Понятие об элементах и системах автоматического регулирования температуры судового дизеля
3.2. Задача максимального быстродействия САРТ двигателя, метод фазового пространства и резервы повышения быстродействия системы охлаждения судового двигателя
3.3. Исследование влияния температурного режима охлаждающей воды на тепловое состояние дизеля методом численного моделирования
4. Электрические автоматические терморегуляторы
4.1. Обоснование выбора исполнительного механизма электронного терморегулятора
4.2. Конструкции электрических терморегуляторов
4.2.1. Релейно-импульсный терморегулятор
4.2.2. Электрический терморегулятор с серводвигателем
4.2.3. Терморегулятор с электромагнитным приводом
4.2.4. Микропроцессорный терморегулятор
4.2.5. Многофункциональный электрический терморегулятор
4.3. Терморегуляторы с твердым наполнителем и электронагревательными элементами
4.3.1. Терморегулятор с твердым наполнителем и электронагревателем
4.3.2. Терморегулятор с твердым наполнителем и термоэлектрическим модулем
4.3.3. Модернизированный терморегулятор с твердым наполнителем и термоэлектрическим модулем
4.3.4. Терморегулятор с твердым наполнителем и встроенным термоэлектрическим элементом
4.3.5. Терморегулятор с твердым наполнителем и термоэлектрическим элементом для комбинированной системы регулирования
4.3.6. Программируемый терморегулятор
5. Пути совершенствования автоматических систем регулирования температуры на основе применения электронных терморегуляторов
5.1. Синтез комбинированных систем регулирования температуры дизелей
5.2. Автоматизация предпусковых и пусковых операций судовых дизелей
5.2.1. Система предпускового подогрева судового дизеля
5.2.2. Система автоматического регулирования теплового режима судового дизеля
5.2.3. Автоматическое регулирование теплового состояния портовых вспомогательных судов
5.2.4. Система "подогрева - охлаждения" судового дизеля
5.3. Совершенствование систем охлаждения судовых дизелей
5.3.1. Система охлаждения судового дизеля с использованием термоэлектрического теплообменника
5.3.2. Система охлаждения с трехрежимным блоком управления
5.3.3. Система охлаждения судового дизеля, работающего на переменных нагрузках
5.3.4. Система охлаждения судового дизеля с электронным переключателем
5.3.5. Система охлаждения судового дизеля на основе абсорбционной холодильной машины
5.4. Совершенствование системы наддувочного воздуха судовых дизелей
5.4.1. Система "подогрева-охлаждения" наддувочного воздуха дизеля
5.4.2. Совершенствование системы охлаждения наддувочного воздуха с использованием элементов автоматики
5.4.3. Модернизация системы наддувочного воздуха с использованием отработавших газов и средств холодильной техники
5.4.4. Система наддувочного воздуха на основе утилизации отработавших газов дизеля
5.4.5. Повышение эффективности воздухоснабжения судовых дизелей
5.5. Многоконтурная система автоматического регулирования температуры судового дизеля
5.6. Регулирование теплового состояния двигателя энергосберегающей установкой речного судна
5.7. Методы оптимизации температурного режима изменением конструктивных схем рабочих систем судового дизеля
5.7.1. Метод оптимизации температурного режима ЦПГ деталей ДВС путем модернизации топливной системы. Автоматическое изменение угла опережения впрыска топлива в судовых дизелях
5.7.2. Особенности регулирования температуры распылителей форсунок при работе дизеля на тяжелом топливе
5.7.3. Регулирование рабочего процесса дизеля дросселированием заряда воздуха на режимах частичных нагрузок и холостого хода
5.7.4. Метод стабилизации температуры ЦПГ дизеля путем присадки водорода в жидкое топливо
5.8. Система регулирования температурного режима при остановке дизеля
5.9. Способы утилизации отработавшей тепловой энергии главных и вспомогательных судовых ДВС
5.9.1. Обеспечение судовых потребителей дополнительной электроэнергией утилизацией отработавших газов на основе эффекта Зеебека
5.9.2. Регулирование температуры рабочего заряда судового дизеля методом холодной рециркуляции отработавших газов судового дизеля
5.9.3. Обеспечение судовых двигателей внутреннего сгорания, жилых, служебных помещений источником холода утилизацией отработавших газов на основе абсорбционной холодильной машины
5.9.4. Утилизация тепловой энергии судовых двигателей внутреннего сгорания на основе органического цикла Ренкина
6. Методы экспериментальных исследований
6.1. Методика и средства экспериментальных исследований
6.2. Экспериментальное исследование релейно-импульсного терморегулятора
6.3. Экспериментальное исследование системы охлаждения 8ЧН 16,5/18,5 на базе микропроцессорного терморегулятора
6.4. Экспериментальное исследование электрического терморегулятора с твердым наполнителем и электронагревательными элементами
6.5. Экспериментальное определение характеристик и сравнительный анализ электрических терморегуляторов с твердым наполнителем
Заключение
Список литературы