Из каких основных частей состоит плунжерная пара: Плунжерная пара ТНВД | DIESEL 51 :: Запчасти для дизельных автомобилей :: Мурманск

Устройство и принцип действия ТНВД механического типа

Стандартные рядные ТНВД

Рядные ТНВД относятся к классической аппарату ре впрыскивания дизельного топлива. Эти надежные агрегаты используются на дизелях с 1927 г. Рядные ТНВД устанавливаются на стационарные дизели, на двигатели грузовых автомобилей, строительных и сельскохозяйственных машин. Они позволяют получать высокие цилиндровые мощности у двигателей с числом цилиндров от 2 до 12. В сочетании с регуляторами частоты вращения коленчатого вала, устройствами для изменения угла опережения впрыскивания и различными дополнительными механизмами они обеспечивают потреби гелю возможность широкого выбора режимов эксплуатации. Рядные ТНВД для легковых автомобилей сегодня не производятся. Мощность дизеля существенно зависит от количества впрыскиваемого топлива. Рядный ТНВД всегда должен дозировать количество подаваемого топлива
в соответствии с нагрузкой. Для хорошей подготовки смеси ТНВД должен дозировать топливо максимально точно, впрыскивая его под очень высоким давлением в соответствии с процессом сгорания. Оптимальное соотношение расхода топлива, уровней шума работы и эмиссии вредных веществ в ОГ требует точности порядка 1° угла поворота коленчатого вала по моменту начала
впрыскивания. Для управления моментом начала впрыскивания и компенсации времени на проход волны давления топлива через подводящую магистраль в стандартном рядном ТНВД используется муфта 3 опережения впрыскивания см. на рис. ниже, которая с увеличением частоты вращения коленчатого вала изменяет момент начала подачи топлива в направлении «раньше». В особых случаях предусмотрено управление опережением впрыскивания в зависимости от нагрузки на двигатель. Нагрузка и частота вращения коленчатого вала регулируются изменением величины цикловой подачи топлива. Рядные ТНВД делятся на два типа: стандартные и с дополнительной втулкой.

1. Дизель
2. Стандартный рядный ТНВД
3. Муфта опережения впрыскивания
4. Топливоподкачивающий насос
5. Регулятор частоты вращения коленчатого вала
6. Установочный рычаг с тягой от педали газа
7. Ограничитель полной подачи, зависимый от давления наддува
8. Фильтр тонкой очистки топлива
9. Магистраль высокого давления
10. Форсунка о сборе
11. Магистраль обратного слива топлива 

Конструкция и принцип действия

Рядные ТНВД серии РЕ имеют собственный кулачковый вал 14, который установлен в алюминиевом корпусе. Он
соединяется с двигателем либо непосредственно, либо через соединительный узел и муфту опережения впрыскивания.
Количество кулачков на кулачковом валу TНВД соответствует числу цилиндров двигателя. Над каждым кулачком находится роликовый толкатель 13 с тарелкой 12 пружины 11. Тарелка передает усилие от толкателя на плунжер 8, а пружина возвращает его в исходное положение. Гильза 4 плунжера является направляющей, в которой плунжер совершает возвратно-поступательное движение. Сочетание втулки и плунжера образует насосный элемент, или плунжерную пару.

1. Корпус нагнетательного клапана
2. Проставка
3. Пружина нагнета тельного клапана
4. Гильза плунжера
5. Конус нагнетательного клапана
6. Впускное и распределительное отверстия
7. Регулирующая кромка плунжера
8. Плунжер
9. Регулирующая втулка плунжера
10. Поводок плунжера
11. Пружина плунжера
12. Тарелка пружины
13. Роликовый толкатель

Конструкция плунжерной пары

Плунжерная пара состоит из плунжера 9 и гильзы 8. Гильза имеет один или два подводящих канала (при двух каналах один из них выполняет функции подводящего и перепускного), которые соединяют полость всасывания с камерой высокого давления плунжерной пары. Над плунжерной парой находится штуцер 5 с посадочным конусом 7 нагнетательного клапана. Двигающаяся в корпусе TНВД рейка 10 вращает зубчатый сектор 2, управляя тем самым регулирующей втулкой 3 плунжера. Перемещение самой рейки определяется регулятором частоты вращения коленчатого вала. Это позволяет точно дозировать величину цикловой подачи. Полный ход плунжера неизменен. Активный ход и связанная с ним величина цикловой подачи могут изменяться поворотом плунжера, который совершается при помощи регулирующей втулки.

1. Полость всасывания
2. Зубчатый сектор
3. Регулирующая втулка плунжера
4. Боковая крышка
5. Штуцер нагнетательного клапана
6. Корпус нагнета тельного клапана
7. Конус нагнетательного клапана
8. Гильза плунжера
9. Плунжер
10. Рейка ТНВД
11. Поводок плунжера
12. Возвратная пружина плунжера
13. Нижняя тарелка возвратной пружины
14. Регулировочный винт
15. Роликовый толкатель
16. Кулачковый вал ТНВД

Плунжер имеет наряду с продольной канавкой 2 еще и спиральную канавку 7. Получаемая таким образом косая кромка на поверхности плунжера называется регулирующей кромкой 6. Если величина давления впрыскивания не превышает 600 бар, то достаточно одной регулирующей кромки, для больших значений давления впрыскивания необходим плунжер с двумя регулирующими кромками, отфрезерованными с противоположных сторон плунжера. Их наличие снижает износ плунжерной пары, поскольку плунжер с одной регулирующей кромкой под давлением прижимается к одной стороне гильзы, увеличивая ее выработку.В гильзе плунжера размещены одно или два отверстия для подвода и обратного слива топлива.
Плунжер притерт к гильзе так плотно, что пара герметична без дополнительных уплотнений даже при очень высоких давлениях и низких частотах вращения коленчатого вала. Из-за этого замене могут подвергаться только комплектные плунжерные пары.
Величина возможной подачи топлива зависит от рабочего объема пары. Максимальное значение давления впрыскивания у форсунки может составлять, в зависимости от конструкции, 400. .. 1350 бар. Угловой сдвиг кулачков на кулачковом валу гарантирует точное совмещение впрыскивания с фазовым сдвигом процессов по цилиндрам двигателя в соответствии с порядком его работы.

а — гильза с одним подводящим каналом
b — гильза с двумя подводящими каналами

1. Подводящий канал
2. Продольная канавка
3. Гильза плунжера
4. Плунжер
5. Перепускном канал
6. Регулирующая кромка
7. Спиральная канавка
8. Кольцевая канавка для смазки

ПЛУНЖЕРНАЯ ПАРА С ПРИВОДОМ

а — НМТ плунжера
б — ВМТ плунжера

1. Кулачок
2. Ролик
3. Роликовый толкатель
4. Нижняя тарелка возвратной пружины
5. Возвратная пружина плунжера
6. Верхняя тарелка возвратной пружины
7. Регулирующая втулка плунжера
8. Плунжер
9. гильза плунжера 

Принцип действия плунжерной пары

(последовательность фаз)
Вращение кулачкового вала ТНВД преобразуется непосредственно в возвратно-поступательное движение роликового толкателя, приводящего в действие плунжер Движение плунжера в направлении к его ВМТ называется ходом нагнетания.
Возвратная пружина возвращает плунжер к его НМТ. Пружина рассчитана так, что даже при максимальных частотах
вращения кулачкового вала ТНВД ролик не отходит от кулачка; отскок и вместе с ним удар ролика по кулачку при длительной эксплуатации привели бы к разрушению поверхностей кулачка или ролика. Плунжерная пара работает по принципу перетока топлива с управлением регулирующей кромкой 5. Этот принцип используется в рядных ТНВД серии РЕ и индивидуальных ТНВД серии PF. В НМТ плунжера подводящий канал 2 гильзы 3 и канал 6 слива топлива открыты. Благодаря им топливо может перетекать под давлением подкачки из полости впуска в камеру 1 высокого давления. При движении вверх плунжер закрывает отверстие подводящего канала своим верхним торцом. Этот ход плунжера называется предварительным. При дальнейшем движении плунжера вверх давление
растет, что приводит к открытию нагнетательного клапана над плунжерной парой. При применении нагнетательного клапана постоянного объема плунжер дополнительно совершает втягивающий ход. После открытия нагнетательного клапана топливо во время активного хода через магистраль высокого давления направляется к форсунке, которая впрыскивает точно дозируемое количество топлива в камеру сгорания двигателя. Когда регулирующая кромка плунжера открывает перепускной канал, активный ход плунжера завершается. С этого момента топливо в форсунку не нагнетается, поскольку во время остаточного хода оно через продольную и спиральную канавки из камеры высокого давления направляется в перепускной канал. Давление в плунжерной паре при этом падает. По достижении ВМТ плунжер меняет направление своего движения на противоположное. Топливо при этом через спиральную и продольную канавки поступает обратно из перепускного канала в камеру высокого давления. Это происходит до тех пор, пока регулирующая
кромка вновь не перекроет перепускной канал. При продолжении обратного хода плунжера над ним возникает область низкого давления. С освобождением подводящего канала верхним торцом плунжера топливо вновь поступает в камеру высокого давления. Цикл начинается снова.

Последовательность работы плунжерной пары

1. Камера высокого давления
2. Подводящий канал
3. Гильза плунжера
4. Плунжер
5. Регулирующая кромка
6. Перепускной капал А полный ход плунжера

Регулирование цикловой подачи

Величину цикловой подачи топлива можно регулировать изменением активного хода кромки. Для этого рейка 5 через регулирующую втулку плунжера поворачивает сам плунжер 3 таким образом, что регулирующая кромка 4 может изменять момент конца нагнетания и
вместе с тем величину цикловой подачи (регулирование по концу впрыскивания). В крайнем положении, соответствующем нулевой подаче (а), продольная канавка находится непосредственно перед перепускным каналом. Вследствие этого давление в камере высокого давления плунжерной пары во время всего хода плунжера равняется давлению в полости всасывания и нагнетания топлива не происходит. В это положение плунжер приводится, если двигатель должен быть остановлен. При средней подаче (Ь) плунжер устанавливается в промежуточное положение (по регулирующей кромке). Полная подача (с) становится возможной только при установке максимального активного хода плунжера. Передача движения от рейки на плунжер может производиться либо через
зубчатую рейку на зубчатый сектор , закрепленный на регулирующей втулке плунжера либо через рейку с направляющими шлицами на штифт или сферическую головку на регулирующей втулке плунжера .

а — нулевая подача
b — средняя подача 
с — полная подача

1. Гильза плунжера
2. Подводящий канал
3. Плунжер
4. Регулирующая кромка плунжера
5. Рейка ТНВД

Плунжерная пара в дизельном двигателе

Под плунжерной парой понимается один из основных рабочих узлов ТНВД (топливного насоса высокого давления), широко применяемого в дизельных двигателях. Кроме того, аналогичные механизмы используются в различных гидромашинах, обычных насосах, гидрокомпенсаторах и другом подобном оборудовании. Популярность и востребованность плунжерной пары объясняется сочетанием впечатляющих эксплуатационных характеристик, в числе которых надежность, долговечность и простота конструкции.

Определение и история появления

Плунжерная пара представляет собой механизм, состоящий из двух элементов. Первый из них, давший наименование всему узлу, называется плунжер или поршень, а второй – так называемая гильза или втулка. Принцип работы пары основан на том, что плунжер совершает возвратно-поступательное движение внутри втулки. В результате, при помощи каналов, расположенных внутри механизма, топливо или другая рабочая жидкость под высоким давлением подается в пространство, расположенное над поршнем.

Необходимость в разработке ТНВД на основе одной или нескольких плунжерных пар появилась после изобретения дизельного двигателя, совершенного Рудольфом Дизелем. В число ключевых особенностей агрегата входила подача топлива в камеры внутреннего сгорания под давлением, что выступало обязательным условием его гарантированного самовоспламенения. На первых моделях для решения этой задачи использовался громоздкий и тяжелый компрессор, наличие которого заметно снижало общий КПД дизельного двигателя.

Разработка в 20-х годах прошлого века Робертом Бошем ТНВД, использующего в качестве основного рабочего узла плунжерную пару, позволило значительно сократить габариты дизельного двигателя, сохранив его впечатляющие эксплуатационные характеристики в виде экономичности, эффективности и высокого уровня мощности. Дальнейшее совершенствование плунжерной пары состояло в повышении качества изготовления поршня и гильзы, а также использовании более современных материалов.

Устройство и требования к изготовлению

Как уже было отмечено выше, плунжерная пара состоит из двух элементов, каждый из которых предназначен для выполнения четко определенных функций:

1. Плунжер. Изготавливается в виде металлического цилиндра, длина которого существенно превосходит диаметр. Основное назначение детали – возвратно-поступательное движение внутри втулки.
2. Втулка. Также изготавливается из высокопрочного металла в виде полого цилиндра. Внутри детали располагаются отверстия, предназначенные для подачи или отвода топлива (для ТНВД дизельного двигателя) или других рабочих жидкостей (для обычного насоса и различных гидромашин).

Ключевое требование к плунжерной паре состоит в обеспечении герметичности узла при одновременном свободном перемещении плунжера внутри поршня. Для решения задачи при изготовлении деталей требуется тщательно соблюдать геометрические размеры, а в дополнение к этому поверхности обоих элементов тщательно обрабатываются, благодаря чему достигается плотность примыкания друг к другу. Стандартным считается зазор между поршнем и втулкой составляющий 1-3 мкм. Сказанное объясняет, почему плунжерную пару нередко называют прецизионной, что буквально означает «высокоточная».

Эксплуатация рассматриваемого узла сопровождается высоким давлением и серьезным уровнем сопутствующих нагрузок. Поэтому, помимо герметичности, к плунжерной паре предъявляются серьезные требования в части прочности и устойчивости к различным физическим воздействиям. Как следствие – для изготовления узла применяются высокопрочные и износоустойчивые марки стали и современное оборудование, способное обеспечить нужную степень точности геометрических размеров деталей и необходимые технологии обработки металла. Долговечность и надежность плунжерной пары являются одним из ключевых факторов, благодаря которым обеспечиваются впечатляющие характеристики дизельного двигателя в целом.

Принцип работы и разновидности

Стандартная схема работы плунжерной пары выглядит следующим образом:

1. Стартовое положение плунжера – в нижней части гильзы. Оно достигается за счет действия пружин.
2. Кулачковый вал оказывает давление на поршень.
3. Плунжер перемещается по втулке в верхнее положение, что вызывает увеличение давления топлива в пространстве над поршнем, куда оно поступает через специальные каналы в гильзе.
4. Повышение уровня давления приводит к открыванию клапана, следствием чего выступает дальнейшее перемещение горючего через форсунки в камеры внутреннего сгорания.
5. Завершает рабочий цикл перемещение плунжера в стартовую позицию, осуществляемое за счет действия пружин.

Простота описанного принципа действия плунжерной пары выступает важным объяснением надежности и долговечности основного рабочего узла ТНВД. В настоящее время применяются две основные разновидности рассматриваемого механизма. Отличие между ними заключается в наличии в плунжере специальной кольцеобразной просечки. Она используется для сбора и возврата утечек горючего в основную магистраль топливного насоса. Изготовление плунжерной пары в этом случае требует несколько больших расходов, которые компенсируются повышением эффективности работы двигателя.

Область применения и функциональное назначение

Основной сферой применения плунжерной пары является ТНВД, используемый в дизельных двигателях. Функциональное назначение механизма в данном случае заключается в следующем:

• подача дизельного топлива к форсункам с одновременным нагнетанием давления;
• определение необходимого количества горючего, которое требуется переместить к форсункам;
• установление оптимального режима впрыска дизельного топлива в камеры сжигания двигателя.

Эффективное выполнение указанных функций достигается за счет совместной работы плунжерной пары и современных систем автоматизации и контроля, повсеместно используемых в ТНВД. Рабочий узел предназначен для физического воплощения в практической деятельности параметров и характеристик, определяемых при помощи автоматики.

Помимо дизельных двигателей, плунжерные пары часто применяются в различных по устройству и назначению насосах, а также гидромашинах и другом подобном оборудовании. Настолько широкое использование рассматриваемого механизма связано с сочетанием относительной простоты конструкции и принципа действия с надежностью, эффективностью и долговечностью узла.

Основные достоинства и недостатки

Появление ТНВД, использующего в качестве основного рабочего узла плунжерную пару, стало одной из ключевых причин стремительного роста популярности дизельных двигателей. Такое развитие событий стало возможным, благодаря впечатляющим эксплуатационным и техническим характеристикам агрегата, значительная часть которых является непосредственным результатом применения рассматриваемого механизма. Ключевыми достоинствами плунжерной пары в частности и ТНВД в целом выступают:

• надежность. Нередко именно это слово выступает в качестве первой ассоциации при упоминании дизельного двигателя. Данная характеристика вполне заслуженно считается одной из визитных карточек агрегата;
• универсальность. Наличие ТНВД и плунжерной пары позволяет разом решить многочисленные задачи, обеспечивающие эффективную работу дизельного двигателя. К ним относятся: подача топлива под высоким давлением, его дозировка и определение наиболее подходящего режима впрыска горючего для последующего сжигания;
• высокий КПД. Ключевое преимущество агрегатов на дизельном топливе, которое в сочетании с экономичностью приобретает в современных условиях особенно важное значение;
• экологичность. Двигатель внутреннего сгорания достаточно сложно назвать полностью безопасным для состояния окружающей среды механизмом. Тем не менее, современные дизельные агрегаты отвечают самым строгим экологическим стандартам, что достигается за счет полного сжигания топлива, его небольшого расхода и, как следствие, минимального количества вредных выбросов.

По сути, единственным существенным недостатком плунжерной пары в современном дизельном двигателе выступает износ механизма, связанный со сложными условиями его эксплуатации. Важно отметить, что качественное изготовление и использование высокопрочных марок стали позволяет существенно увеличить нормативный срок службы основного рабочего узла ТНВД. Тем не менее, полностью исключить износ, конечно же, невозможно.

Признаки неисправности

Возникновение проблем, вызванных износом плунжерной пары, обнаружить достаточно просто. Основными симптомами их появления становятся:

• трудности с запуском двигателя;
• уменьшение мощности агрегата или плавающее значение параметра, характеризующего количество оборотов;
• посторонние шумы при работе двигателя;
• повышенный расход горючего.

Частой причиной повышенного износа плунжерной пары становится использование некачественного топлива. При этом необходимо помнить, что своевременное выявление проблем и грамотно проведенный квалифицированными специалистами ремонт, который заключается в замене обоих элементов рабочего узла, могут обеспечить дальнейшую длительную и беспроблемную эксплуатацию дизельного двигателя. Главное при этом – обратиться к профессиональным и опытным специалистам. Такой подход является вполне оправданным, так как небольшая экономия на стадии диагностики и ремонта нередко оборачивается намного более серьезными финансовыми потерями в ближайшем будущем, связанными с необходимостью замены или полного перебора агрегата.

Плунжерная пара в дизельном двигателе

Под плунжерной парой понимается один из основных рабочих узлов ТНВД (топливного насоса высокого давления), широко применяемого в дизельных двигателях. Кроме того, аналогичные механизмы используются в различных гидромашинах, обычных насосах, гидрокомпенсаторах и другом подобном оборудовании. Популярность и востребованность плунжерной пары объясняется сочетанием впечатляющих эксплуатационных характеристик, в числе которых надежность, долговечность и простота конструкции.

Определение и история появления

Плунжерная пара представляет собой механизм, состоящий из двух элементов. Первый из них, давший наименование всему узлу, называется плунжер или поршень, а второй – так называемая гильза или втулка. Принцип работы пары основан на том, что плунжер совершает возвратно-поступательное движение внутри втулки. В результате, при помощи каналов, расположенных внутри механизма, топливо или другая рабочая жидкость под высоким давлением подается в пространство, расположенное над поршнем.

Необходимость в разработке ТНВД на основе одной или нескольких плунжерных пар появилась после изобретения дизельного двигателя, совершенного Рудольфом Дизелем. В число ключевых особенностей агрегата входила подача топлива в камеры внутреннего сгорания под давлением, что выступало обязательным условием его гарантированного самовоспламенения. На первых моделях для решения этой задачи использовался громоздкий и тяжелый компрессор, наличие которого заметно снижало общий КПД дизельного двигателя.

Разработка в 20-х годах прошлого века Робертом Бошем ТНВД, использующего в качестве основного рабочего узла плунжерную пару, позволило значительно сократить габариты дизельного двигателя, сохранив его впечатляющие эксплуатационные характеристики в виде экономичности, эффективности и высокого уровня мощности. Дальнейшее совершенствование плунжерной пары состояло в повышении качества изготовления поршня и гильзы, а также использовании более современных материалов.

Устройство и требования к изготовлению

Как уже было отмечено выше, плунжерная пара состоит из двух элементов, каждый из которых предназначен для выполнения четко определенных функций:

1. Плунжер. Изготавливается в виде металлического цилиндра, длина которого существенно превосходит диаметр. Основное назначение детали – возвратно-поступательное движение внутри втулки.
2. Втулка. Также изготавливается из высокопрочного металла в виде полого цилиндра. Внутри детали располагаются отверстия, предназначенные для подачи или отвода топлива (для ТНВД дизельного двигателя) или других рабочих жидкостей (для обычного насоса и различных гидромашин).

Ключевое требование к плунжерной паре состоит в обеспечении герметичности узла при одновременном свободном перемещении плунжера внутри поршня. Для решения задачи при изготовлении деталей требуется тщательно соблюдать геометрические размеры, а в дополнение к этому поверхности обоих элементов тщательно обрабатываются, благодаря чему достигается плотность примыкания друг к другу. Стандартным считается зазор между поршнем и втулкой составляющий 1-3 мкм. Сказанное объясняет, почему плунжерную пару нередко называют прецизионной, что буквально означает «высокоточная».

Эксплуатация рассматриваемого узла сопровождается высоким давлением и серьезным уровнем сопутствующих нагрузок. Поэтому, помимо герметичности, к плунжерной паре предъявляются серьезные требования в части прочности и устойчивости к различным физическим воздействиям. Как следствие – для изготовления узла применяются высокопрочные и износоустойчивые марки стали и современное оборудование, способное обеспечить нужную степень точности геометрических размеров деталей и необходимые технологии обработки металла. Долговечность и надежность плунжерной пары являются одним из ключевых факторов, благодаря которым обеспечиваются впечатляющие характеристики дизельного двигателя в целом.

Принцип работы и разновидности

Стандартная схема работы плунжерной пары выглядит следующим образом:

1. Стартовое положение плунжера – в нижней части гильзы. Оно достигается за счет действия пружин.
2. Кулачковый вал оказывает давление на поршень.
3. Плунжер перемещается по втулке в верхнее положение, что вызывает увеличение давления топлива в пространстве над поршнем, куда оно поступает через специальные каналы в гильзе.
4. Повышение уровня давления приводит к открыванию клапана, следствием чего выступает дальнейшее перемещение горючего через форсунки в камеры внутреннего сгорания.
5. Завершает рабочий цикл перемещение плунжера в стартовую позицию, осуществляемое за счет действия пружин.

Простота описанного принципа действия плунжерной пары выступает важным объяснением надежности и долговечности основного рабочего узла ТНВД. В настоящее время применяются две основные разновидности рассматриваемого механизма. Отличие между ними заключается в наличии в плунжере специальной кольцеобразной просечки. Она используется для сбора и возврата утечек горючего в основную магистраль топливного насоса. Изготовление плунжерной пары в этом случае требует несколько больших расходов, которые компенсируются повышением эффективности работы двигателя.

Область применения и функциональное назначение

Основной сферой применения плунжерной пары является ТНВД, используемый в дизельных двигателях. Функциональное назначение механизма в данном случае заключается в следующем:

• подача дизельного топлива к форсункам с одновременным нагнетанием давления;
• определение необходимого количества горючего, которое требуется переместить к форсункам;
• установление оптимального режима впрыска дизельного топлива в камеры сжигания двигателя.

Эффективное выполнение указанных функций достигается за счет совместной работы плунжерной пары и современных систем автоматизации и контроля, повсеместно используемых в ТНВД. Рабочий узел предназначен для физического воплощения в практической деятельности параметров и характеристик, определяемых при помощи автоматики.

Помимо дизельных двигателей, плунжерные пары часто применяются в различных по устройству и назначению насосах, а также гидромашинах и другом подобном оборудовании. Настолько широкое использование рассматриваемого механизма связано с сочетанием относительной простоты конструкции и принципа действия с надежностью, эффективностью и долговечностью узла.

Основные достоинства и недостатки

Появление ТНВД, использующего в качестве основного рабочего узла плунжерную пару, стало одной из ключевых причин стремительного роста популярности дизельных двигателей. Такое развитие событий стало возможным, благодаря впечатляющим эксплуатационным и техническим характеристикам агрегата, значительная часть которых является непосредственным результатом применения рассматриваемого механизма. Ключевыми достоинствами плунжерной пары в частности и ТНВД в целом выступают:

• надежность. Нередко именно это слово выступает в качестве первой ассоциации при упоминании дизельного двигателя. Данная характеристика вполне заслуженно считается одной из визитных карточек агрегата;
• универсальность. Наличие ТНВД и плунжерной пары позволяет разом решить многочисленные задачи, обеспечивающие эффективную работу дизельного двигателя. К ним относятся: подача топлива под высоким давлением, его дозировка и определение наиболее подходящего режима впрыска горючего для последующего сжигания;
• высокий КПД. Ключевое преимущество агрегатов на дизельном топливе, которое в сочетании с экономичностью приобретает в современных условиях особенно важное значение;
• экологичность. Двигатель внутреннего сгорания достаточно сложно назвать полностью безопасным для состояния окружающей среды механизмом. Тем не менее, современные дизельные агрегаты отвечают самым строгим экологическим стандартам, что достигается за счет полного сжигания топлива, его небольшого расхода и, как следствие, минимального количества вредных выбросов.

По сути, единственным существенным недостатком плунжерной пары в современном дизельном двигателе выступает износ механизма, связанный со сложными условиями его эксплуатации. Важно отметить, что качественное изготовление и использование высокопрочных марок стали позволяет существенно увеличить нормативный срок службы основного рабочего узла ТНВД. Тем не менее, полностью исключить износ, конечно же, невозможно.

Признаки неисправности

Возникновение проблем, вызванных износом плунжерной пары, обнаружить достаточно просто. Основными симптомами их появления становятся:

• трудности с запуском двигателя;
• уменьшение мощности агрегата или плавающее значение параметра, характеризующего количество оборотов;
• посторонние шумы при работе двигателя;
• повышенный расход горючего.

Частой причиной повышенного износа плунжерной пары становится использование некачественного топлива. При этом необходимо помнить, что своевременное выявление проблем и грамотно проведенный квалифицированными специалистами ремонт, который заключается в замене обоих элементов рабочего узла, могут обеспечить дальнейшую длительную и беспроблемную эксплуатацию дизельного двигателя. Главное при этом – обратиться к профессиональным и опытным специалистам. Такой подход является вполне оправданным, так как небольшая экономия на стадии диагностики и ремонта нередко оборачивается намного более серьезными финансовыми потерями в ближайшем будущем, связанными с необходимостью замены или полного перебора агрегата.

Плунжерная пара ТНВД: устройство и основные неисправности

19 апреля 2019 Категория: Полезная информация.

Плунжерная пара в дизельном двигателе — важнейший элемент ТНВД. ТНВД представляет собой топливный насос высокого давления, то есть насос, который нагнетает горючее в цилиндры из бака под большим давлением. Именно плунжерная пара в конструкции ТНВД является вытеснителем, который гонит дизтопливо в цилиндры.

Состоит плунжерная пара из двух элементов: втулки и, собственно, плунжера. Он представляет собой цилиндрический поршень, длина которого намного больше его диаметра, за счёт этого плунжер способен создать давление намного выше, чем просто поршневый насос. Когда плунжер перемещается внутри втулки, нагнетая давление, уплотнитель, который находится на цилиндре, в свобю очередь перемещается по поверхности плунжера, обеспечивая герметичность.

Топливо всасывается внутрь через ответствия в плунжерной паре, а затем попадает в цилиндры, строго дозированное той же планужерной парой. Давление, которое нагнетает плунжер во втулке, определяется моментом подачи ДТ в камеру, а необходимые параметры для работы определяются строгими требованиями к конструкции детали.

Так, поверхность втулки и плунжера делают из твёрдых металлов, которые к тому же проходят процесс закаливания. Только за счёт заводской обработки удаётся достичь твёрдости в 75 единиц, сделать плунжерную пару прочным и долговечным элементом.

Помимо создания высокого давления впрыска топлива, плунжер должен свободно ходить во втулке. Вместе с тем любые протечки топлива должны быть исключены. Поэтому между втулкой и плунжером оставляют зазор строго 1-3 мм. После подбора деталей, втулку и плунжер дополнительно подгоняют друг к другу.

Герметичность, прочность, износостойкость, способность интенсивно нагнетать давление и обеспечивать дозированный впрыск топлива — основные характеристики плунжерной пары.

Специфика конструкции плунжерной пары, особенно зазор в 1-3 мм между элементами, накладывает определённые ограничения в плане беспроблемной эксплуатации дизельных автомобилей.

Если заливать в систему питания дизельного ДВС сомнительное топливо, с примесью воды, осадком, мелкими частицами, плунжерная пара может выйти из строя.

Попадание мелких частиц в топливе в зазор между плунжером и втулкой вызовет заклинивание механизма, и ТНВД быстро выйдет из строя. Такой сценарий возможен, если игнорировать своевременную замену топливного фильтра.

Вода, проникая в зазор плунжерной пары, вызывает эффект «сухой» работы трущихся деталей, потому что при нагнетании давления в ТНВД контактирующие элементы смазываются топливом. В результате сухого трения элементов плунжерной пары возникнет перегрев, может образоваться металлическая пыль и стружка, которая пройдёт через топливный насос, забьёт форсунки или вызовет выход из строя топливной системы в принципе.

Другой сценарий — попавшая в плунжерную пару вода вызывает коррозию на элементах, ТНВД со временем начинает работать с перебоями, двигатель теряет мощность без видимых причин, владелец в растерянности — и так пока насос совсем не выйдет из строя из-за налёта ржавчины на элементах.

Как правило, о том, что с механизмом плунжера что-то не в порядке, владелец догадывается по тому, что дизельный двигатель неохотно запускаетсяизельный двигатель неохотно запускается. А если всё же запускается — плавают обороты, на холостом ходу двигатель работает нестабильно, «троит». В запущенных случаях можно даже расслышать стук плунжера, пока ТНВД гонит топливо в цилиндры.

В движении, когда идёт нагрузка на ДВС, дизель с неисправным плунжером ощутимо теряет в тяге, машина может двигаться рывками.

Характерный признак износа плунжерной пары — двигатель не запускается на горячую. То есть ситуация, когда мотор нормально запускался, прогрелся и вышел на рабочую температуру, а затем был заглушен — и вновь запускаться отказался.

• При определении причин, почему дизель не запускается на горячую, важно исключить причины с герметичностью форсунок, когда топливо переливается в цилиндры даже после остановки мотора, и причины с выходом из строя датчиков (температуры ОЖ, подъёма иглы форсунки, давления в топливной рампе).

Проверку плунжера в этой ситуации можно выполнить так: полить на ТНВД воду или накрыть его мокрой тканью, чтобы остудить. чтобы остудить насос. Или накрыть его мокрой тканью. Если после этого мотор запустится — дело в изношенных элементах плунжерной пары.

Чтобы точно определить причину неисправностей, нужно продиагностировать работу ТНВД дизельного двигателя на специальном оборудовании. Если будет обнаружен сильный износ или повреждение плунжерной пары, её будет нужно заменить.

• Какие элементы в дизельных моторах выходят из строя чаще всего, узнаете здесь.

Плунжерные пары ТНВД вы найдёте в нашем каталоге

Посмотреть запчасти в наличии

Метки: Неисправности топливной системы, ТНВД, Топливный фильтр

Плунжерная пара тнвд

Принцип работы и устройство плунжерной пары ТНВД

Плунжерная пара ТНВД включает в себя плунжер и втулку. Плунжер производит возвратно-поступательное движение внутри втулки. Плунжер нагнетает топливо под влиянием особого кулачка, также под влиянием возвратной пружины ход всасывания.

Топливный насос высокого давления дизельного двигателя нужен для подачи в цилиндры дизеля под определенным давлением. ТНВД по способу впрыска бывают с аккумуляторным впрыском и непосредственного действия.

Плунжерная пара ТНВД способствует одновременному процессу нагнетания и впрыска. В каждый цилиндр топливного насоса подается необходимая порция дизеля. Плунжерная пара  создает нужное давление распыливания. В топливном насосе с аккумуляторным впрыском привод рабочего плунжера работает за счет давления сжатых газов в цилиндре, также с помощью пружин.

Для более мощных дизелей устанавливают специальные аккумуляторные насосы с гидравлическими аккумуляторами. В так

что это, где расположен, принцип работы и этапы ремонта

Плунжерная пара – один из главных рабочих элементов в топливных насосах высокого давления дизельных двигателей. Широкое применение данного узла обусловлено простотой конструкции, большим ресурсом и бесперебойной работой в течение длительного времени. Деталь встречается и в других механизмах: гидрокомпенсаторах, гидравлических и стандартных насосах.

Что такое плунжер

Конструкция состоит из двух частей и называется плунжерная пара. Первая – плунжер, от которого и прошло название – представляет собой одну из разновидностей поршня. Узел может обеспечить очень высокие рабочие параметры за счет точной подгонки элементов. Вторая часть – втулка плунжера или гильза, внутри которой и ходит основная деталь.

В процессе работы внутренний элемент совершает движения вверх-вниз в полости внешнего. Обычно в корпусе есть каналы, через которые в систему заходит дизельное топливо, а затем подается в цилиндры под высоким давлением. Поршень и гильза – это высокоточные изделия, плунжерная пара – основной рабочий элемент топливного насоса высокого давления (ТНВД).

В некоторых моделях авто (в частности, в двигателях Рено) есть блок термоплунжеров, они отвечают за нагревание охлаждающей жидкости, чтобы быстрее поднять температуру ТНВД до рабочих показателей.

Принцип работы и разновидности

Чтобы разобраться во всех особенностях плунжерной пары, необходимо понять принцип ее действия. Все достаточно просто:

1. Изначально плунжер находится в нижней части гильзы. Такое положение обеспечивается благодаря специальным пружинам.
2. За счет воздействия кулачкового механизма внутренний элемент начинает движение.
3. Плунжер двигается по гильзе вверх. В полость подается дизельное топливо через специальные каналы в корпусе. Давление достигает максимума, когда поршень приходит в верхнюю точку.
4. В момент, когда показатели давления повышаются до определенного значения, открывается клапан, дизтопливо через форсунку распыляется в камере сгорания.
5. За счет возвратной пружины плунжер перемещается вниз и цикл повторяется, пока двигатель работает.

Что касается разновидностей, в дизельных двигателях используется два основных варианта. Первый – стандартный, со сплошным плунжером. Второй отличается особой просечкой кольцеобразной формы. Благодаря ей в процессе работы поршень не только подает топливо в цилиндры, но и собирает остатки и возвращает их в основную магистраль. Такой вариант сложнее в изготовлении и обходится дороже, зато солярка расходуется на порядок эффективнее.

Узнать о типе плунжера можно из технической информации по марке двигателя автомобиля. Можно посмотреть фото в сети, чтобы точно знать, как выглядит плунжерная пара на вашем авто.

Эксплуатационные особенности

Чтобы плунжер в ТНВД работал как можно дольше, необходимо обеспечить оптимальные условия эксплуатации узла. Это несложно: достаточно соблюдать несколько рекомендаций, они подходят для всех дизельных двигателей с топливным насосом высокого давления:

1. Оба элемента в плунжере при изготовлении подгоняются друг к другу с максимальной точностью. Поэтому любые отклонения способны нарушить нормальную работу оборудования. Поддерживайте все элементы системы питания в идеальном состоянии – вовремя заменяйте фильтры и обслуживайте насос, если возникает необходимость.
2. Чтобы продлить срок службы элементов, следует заливать дизельное топливо хорошего качества, учитывая при этом и сезонность: в холодный период приобретайте зимнее дизтопливо. А если наступили морозы, а в баке много летней солярки, обязательно добавьте антигель.
3. Исключите попадание воды в систему питания. Если влага попадает в топливо, нарушается топливная пленка во втулке плунжерной пары, которая одновременно выполняет и смазывающую функцию. Когда вода часто попадает в насос, элементы постоянно работают в режиме сухого трения, что приводит к перегреву узлов. Со временем поршень просто заклинит, затем выйдет из строя весь насос, а ремонт обойдется дорого.
4. Также нельзя, чтобы в систему попадал мусор и механические частицы. Даже несколько мелких песчинок, попавших в плунжерную пару, ухудшат ее работу и могут спровоцировать заклинивание, что неизменно выливается в ремонт.
5. Со временем части могут начать пропускать топливо или не создавать необходимого давления в силу естественного износа. В этом случае поможет замена деталей, которую лучше доверить специалистам. ТНВД – сложный узел и, если нет нужных навыков, лучше его самостоятельно не чинить.

Время от времени загоняйте машину на диагностику и проверяйте топливную систему на специальном стенде. По сути, если использовать качественное топливо и вовремя менять расходники, можно обеспечить максимально возможный ресурс плунжерной пары.

Основные плюсы и минусы

В свое время разработка плунжера и создание топливного насоса высокого давления специалистами компании Бош обеспечили быстрый рост популярности транспорта с дизельными двигателями. Использование конструкции позволило обеспечить оптимальный режим подачи топлива в цилиндры. Что касается преимуществ, основные из них таковы:

1. Очень высокий КПД. Это один из самых эффективных узлов, обеспечивающий оптимальные характеристики мощности дизелей. А если учитывать, что этот тип двигателей экономичен, получается отличное решение для любых условий с минимально возможным расходом топлива.
2. Надежность. За счет простоты конструкции и высокой точности подгонки элементов друг к другу они работают в течение длительного времени, не требуя обслуживания и какого-либо вмешательства. Если создать оптимальные условия, ресурс увеличится еще больше.
3. Соответствие всем стандартам экологичности. Плунжерная пара обеспечивает практически стопроцентное сжигание солярки, выбросы в атмосферу не превышают допустимых норм. А за счет малого расхода дизтоплива уровень загрязнения в целом небольшой.
4. Обеспечение эффективной работы дизельного двигателя. Плунжер отвечает не только за подачу топлива под давлением в цилиндр. С его помощью подбирается идеальный момент впрыска и количество солярки, которую необходимо подать.

Что касается недостатков, их намного меньше, чем достоинств, именно поэтому плунжерная пара и завоевала такую популярность. Главные минусы:

1. Естественный износ элементов. Из-за того, что детали всегда двигаются с высокой скоростью, со временем появляется выработка. А любое нарушение геометрии приводит к ухудшению показателей работы.
2. Высокие требования к точности при изготовлении. Из-за этого цена на плунжерную пару достаточно большая.
3. Необходимость использовать сталь высокопрочных марок. Многие производители экономят на качестве сырья, но определить это наглядно невозможно.

В целом можно назвать плунжер надежным и долговечным узлом. Это связано с простотой его конструкции, огромным опытом производителей, так как деталь производится уже более 90 лет. Это лучшее решение для дизельных двигателей на сегодняшний день и качественной альтернативы пока не предвидится.

Признаки неисправности

Практически всегда вы можете самостоятельно определить нарушение работы плунжерной пары. Есть несколько основных признаков, которые укажут на то, что пора провести диагностику и выявить, какой узел спровоцировал неисправность. Нередко одну и ту же проблему могут вызвать неполадки разных систем, поэтому сразу менять узел или отдавать его в ремонт не стоит. Что касается симптомов, самые типичные из них такие:

1. Расход дизельного топлива существенно повышается без видимых на то причин. Если в процессе эксплуатации вы заметили, что машина стала брать намного больше солярки и при этом характеристики особенно не изменились, стоит проверить плунжер. При износе топливо протекает через узел, а из-за интенсивного движения деталей потери будут существенными.
2. Проявляются посторонние звуки в работе агрегата. Опять же, всегда слушайте, как работает двигатель. Если возникают посторонние шумы, это практически всегда свидетельствует о нарушениях. Причин может быть много, одна из них – изношенный плунжер.
3. Ухудшается отзывчивость двигателя при нажатии педели газа. Это особенно хорошо видно при резком нажатии на акселератор – машина как будто зависает и разгон намного хуже, чем в нормальных условиях. Также наблюдается потеря мощности при движении под нагрузкой, например, при езде по бездорожью или же при перевозке грузов.
4. Дизельный мотор запускается не с первого раза. Исправный двигатель обычно заводится сразу, но если вдруг появились сбои – приходится подолгу крутить стартер или делать несколько попыток, стоит разобраться с проблемой.

Все признаки характерны для разных неисправностей. Невозможно определенно сказать, что виновата плунжерная пара, пока не будет проведена диагностика.

Помните о том, что различные нарушения в работе дизельного мотора могут быть спровоцированы и низким качеством топлива. Не рекомендуется заправляться в сомнительных местах, а если вдруг неожиданно появились какие-то отклонения от нормы, лучше в первую очередь израсходовать солярку и заправиться свежей. Если проблема исчезнет, ничего делать не нужно, хотя иногда после этого стоит заменить топливный фильтр.

Диагностика неисправностей

Не пытайтесь самостоятельно установить причину нарушений в работе двигателя и не проводите ремонт, если не имеете опыта в данной сфере. Когда появились признаки неисправностей, провести простейшую диагностику не составит труда. Если вы выявите хотя бы некоторые признаки, пройдите диагностику на автосервисе с целью выявления точной причины. Самые частые варианты:

1. Обороты не держатся на одном уровне, а постоянно плавают. Особенно хорошо это видно на холостом ходу, когда машина стоит на нейтральной передаче. Перепады могут быть как значительным, так и малозаметными. Дизельный мотор, если в нем все исправно, уверенно держит обороты на нужной отметке.
2. Двигатель очень плохо запускается на горячую. Если холодный мотор запускается без проблем, а нагретый нужно запускать несколько раз, в первую очередь проверьте плунжер. Есть простой народный способ проверки – накройте ТНВД мокрой тканью, смоченной в холодной воде, меняйте ее через несколько минут, чтобы остудить агрегат. Если после этого машина завелась, то проблема скорее всего именно в плунжерной паре.
3. Силовой агрегат начинает «троить». Это сопровождается явным нарушением в работе мотора, появляются вибрации. Если открыть капот, вы увидите, как двигатель буквально «колотит» из-за нарушения нормального ритма работы. Проблема чаще всего в нарушении нормальной подачи топлива, причем это может быть как недостаточное количество солярки, так и ее избыток.
4. При разгоне или трогании с места появляются рывки. Это спровоцировано нарушением подачи топлива. Проблема бывает как едва заметной, так и ярко выраженной, нередко она усугубляется с течением времени.
5. Посторонние шумы в двигателе. В этом случае откройте капот и послушайте, откуда исходят стуки. Особое внимание уделите ТНВД: при нарушении работы плунжерной пары в нем появляется характерное цоканье или более громкие звуки, все зависит от типа плунжера и степени его износа.

Говорить о том, что проблема в плунжерной паре, можно только тогда, когда исправны форсунки (не переливают топливо в цилиндры) и работают все датчики.

Неисправность может проявиться и иначе, выше перечислены лишь типичные причины и признаки, которые проявляются чаще всего. Исходить стоит и из пробега автомобиля – чем он больше, тем выше вероятность износа плунжера, для «свежих» машин подобные проблемы нехарактерны.

Разобраться в принципе работы и устройстве плунжерной пары несложно. Узел достаточно прост, но при этом имеет огромное значение в нормальной работе дизельного двигателя. Любые нарушения и износ проявляются сразу, поэтому устранять неисправности стоит как можно быстрее.

Парная работа | TeachingEnglish | British Council

Работа в паре — это учащиеся, работающие в парах. Одним из основных мотивов для поощрения парной работы в классе английского языка является расширение возможностей для учащихся использовать английский язык в классе.

Пример
Учащиеся попарно отвечают на вопросы на понимание прочитанного после прочтения текста. Это позволяет им сравнивать ответы и вместе выяснять проблемы на английском языке.

В классе
Учителя могут оценить влияние и эффективность работы в паре на своих учащихся, используя инструменты исследования действий, такие как вопросы учащихся о том, что они думают о такой работе, или фактическое участие в задании в паре и оценка полученного опыта потом.

Дополнительные ссылки:
https://www.teachingenglish.org.uk/article/working-pairs-groups
https://www.teachingenglish.org.uk/article/group-work-v-whole-class- мероприятия
https://www.teachingenglish.org.uk/article/increasing-student-interaction
https://www.teachingenglish.org.uk/article/teaching-mixed-ability-classes-1

Работа в парах и группах | TeachingEnglish | Британский Совет

Преимущества парной работы и работы в малых группах

• Дает учащимся больше времени на выступление
• Изменяет темп урока
• Привлекает внимание к вам и обращает внимание на детей
• Позволяет им общаться со всеми в группе
• Дает им ощущение успеха при достижении командных целей
• Обучает их тому, как вести и быть ведомым кем-то, кроме учителя
• Позволяет контролировать, перемещаться по классу и реально слушать язык, который они издают.

Подводные камни и как их избежать

• Вы можете потерять контроль над классом.Установите сигнал перед тем, как начать, например, визуальный тайм-аут руками, чтобы они знали, когда остановиться. Не кричите, чтобы они остановились, они просто будут кричать громче!
• Вы не можете слушать всех сразу и слышать, что они говорят — создайте группы из трех человек, где A и B разговаривают, а C следит. Затем поменяйтесь ролями. Они производят язык; вы просто хотите убедиться, что они создают английский язык. Получите забавную систему из каждого слова на родном языке, которое вы слышите, монитор должен встать, а затем остаться.Активность прекращается, если все мониторы стоят. Это позволит им научиться как можно больше использовать английский и как можно меньше использовать свой родной язык.
• В классе будет очень шумно. Это нормально, пока они не кричат. Переместите их в разные места в комнате, чтобы они могли слышать свою речь.

Как настроить парную и групповую работу

• Обязательно полностью объясните процедуру перед разделением класса.
• Всегда демонстрируйте с помощью волонтера то, что он должен делать.
• Попросите их сказать вам, что они должны сделать, прежде чем они это сделают (на своем родном языке, если необходимо), чтобы проверить их понимание.
• Подготовьте задания для быстрого завершения, но убедитесь, что они выполнили задание правильно, а не просто закончили раньше, потому что неправильно поняли, что им нужно сделать.
• Не забывайте оставлять время обратной связи после работы в паре, чтобы дети не чувствовали, что они зря теряют время.Важно делиться своей работой всей группой, хотя это не обязательно должно быть систематическим.
• Установите четкое ограничение по времени.
• Контролируйте, кто с кем работает, чтобы дети не всегда находились под властью над другими.

Деятельность, связанная с парной работой

• Катить мяч
  Это можно использовать, чтобы попрактиковаться в любом языке, требующем образца вопроса / ответа. Они могут перекатывать мяч друг другу и произносить соответствующее предложение, катая мяч.Например. ‘Здравствуйте.’ ‘Здравствуйте.’ ‘Как вас зовут?’ и т.д. Помните, что предложения, которые они практикуют, должны быть достаточно короткими.
• Информационный пробел
  Дайте каждой паре картинку. Изображения должны быть почти одинаковыми, в каждом изображении не должно быть двух или трех элементов. Не показывая друг другу картинки, они должны описывать недостающие предметы. Они будут практиковать цвет, предлоги места и такие прилагательные, как большой, маленький и т. Д. Затем они смогут сравнить свои картинки.
• Телефонные разговоры
  Сидя один за другим, они могут практиковаться в телефонном разговоре или просто разговаривать по телефонной линии, которую не нужно подключать к самому телефону.Если вы сидите спиной к спине, это должно вызвать у них интерес и помочь научить их слушать. Это вызов, но весело!

Деятельность, связанная с групповой работой

• Плакаты
  Используется для отработки навыков категоризации, анализа цветов и названий игрушек. Дети могут нести ответственность за поиск картинок игрушек и группирование по цвету или типу игрушки и демонстрацию своей работы.
• Удилища Cuisenaire
  Если вы найдете набор этих деревянных удилищ с цветовой кодировкой, вы обнаружите, что они пригодятся для целого ряда занятий.Сделайте случайный выбор небольшим группам. Вместе они должны представить сцену и построить ее, чтобы затем описать классу.
• Погодная одежда
  Принесите различные предметы одежды. Вы можете попросить детей приносить по одному предмету каждую неделю, но несколько дополнительных приносите сами, чтобы отчитаться за тех, кто забыл. Разложите предметы четырьмя кучками по комнате, чтобы облегчить доступ и избежать столкновения с одной кучей. Класс должен быть разделен на четыре группы — по одной на каждый сезон. У них есть несколько минут, чтобы собрать определенное количество вещей, которые они могли бы носить в этом сезоне.У каждого должен быть хотя бы один предмет. Но ни у кого в группе не должно быть того же элемента, что и у других членов группы. Их язык может состоять в том, чтобы описать своей группе, что они носят, использовать цвета и словарный запас одежды, а также сказать, в каких погодных условиях они будут носить этот предмет. Другие участники группы могут сказать, подходят ли они для их сезона.

8 полезных советов для эффективной парной и групповой работы на уроках английского языка

Дьявол кроется в деталях.

Но какие детали наиболее важны для успешного выполнения парных и групповых заданий в вашем классе ESL?

Да, вам обязательно нужно подумать о том, как вы группируете своих учеников, это одно из первых мест.

Хотя есть несколько других простых корректировок, которые вы можете сделать для большого воздействия — детали, которые обеспечат бесперебойную работу вашей группы и пары.

От техник для легкого управления громкостью до приемов повышения морального духа, которые сделают вашим ученикам более комфортно работать с одноклассниками, прочтите восемь полезных советов по преподаванию английского языка как иностранного для групповой и парной работы.

Загрузить: Эта запись в блоге доступна в виде удобного портативного PDF-файла. можно взять куда угодно. Щелкните здесь, чтобы получить копию. (Скачать)

Преимущества парной и групповой работы при обучении английскому языку

За последние несколько десятилетий произошел серьезный сдвиг в сторону коммуникативного подхода и обучения, ориентированного на учащихся, в образовании, что привело к сокращению времени, затрачиваемого учителями на выступления (TTT ).И это как раз одна из веских причин использовать парную и групповую работу в классе ESL: Это дает вашим ученикам больше возможностей говорить и практиковать то, что они узнали.

Никто не любит делать одно и то же все время, и разделение учеников на группы или пары также изменит темп урока. Это часто может быть отличным способом добавить энергии в класс, особенно когда темы считаются более тяжелыми или более сложными, например, грамматика.

Когда группы или пары работают вместе, вам также легче управлять своим классом и контролировать его. Вы сможете легко перемещаться по классу, имея хорошую возможность слушать язык, на котором говорят ваши ученики.

Если ваш класс ESL похож на большинство, у вас, вероятно, есть ученики со смешанными способностями и уровнями. Когда вы даете своим ученикам возможность сотрудничать в парах или группах, более слабых учеников могут питаться более сильными учениками, и наоборот. При моделировании других студентов те, кому обычно труднее понять, смогут оценить происходящее, моделируя других студентов.

Кроме того, всегда имеет чувство достижения , связанное с парной и групповой работой. Когда пара или определенная группа успешно завершает что-то, сотрудничая друг с другом, возникает большее чувство гордости за достижение командной цели.

Помимо реалистичной разговорной речи и аудирования, это также учит ваших учеников дополнительным навыкам, особенно детям.Когда вы делите их на группы, вы помогаете своим ученикам научиться руководить и быть управляемыми, а это жизненно важные навыки.

Вот некоторые детали, которые следует учитывать при использовании парной или групповой работы в классе английского языка.

1. Знайте причину использования пар / групп

Не все типы работы подходят для пар и групп, поэтому никогда не заставляйте учащихся работать в группах над какой-либо деятельностью просто ради работы в группах. Сотрудничество в конкретном виде деятельности должно иметь явную выгоду и ценность.

Ваши ученики также будут более заинтересованы в работе с другими, если вы поделитесь с ними этими рассуждениями.

Пары и группы лучше всего подходят для совместного или проектного обучения, например, когда студенты могут вместе решать более сложные задачи, а не что-то вроде простого рабочего листа.

2. Сначала продемонстрируйте активность

Прежде чем разбивать класс на части, вы должны полностью объяснить процесс и то, что вы ожидаете от учащихся.Это предотвратит любые прерывания на полпути к выполнению задачи, а также гарантирует, что задача будет выполнена быстро и плавно с небольшими затруднениями.

Независимо от того, насколько продвинуты ваши ученики, всегда демонстрируйте то, чего вы ожидаете, либо в одиночку, либо с помощью одного (или нескольких) из ваших учеников. Это поможет вашей деятельности работать гладко, а также будет меньше места для любых недоразумений.

Для большинства мероприятий воздержитесь от раздачи необходимых материалов до после , когда вы объяснили правила и завершили демонстрацию.Особенно с младшими учениками, когда перед ними оказывается лист или ножницы, концентрация обычно теряется.

3. Установите четкое ограничение по времени

После того, как вы показали, чего ждут от учащихся, также важно установить четкое ограничение по времени. Сделайте это немного сложнее, чтобы заставить студентов сотрудничать и удерживать учеников на задании.

Если у ваших учеников есть действительно простая задача, плюс знания, полученные из нескольких голов, вместе взятых, время потрачено не зря. Вот почему может действительно помочь немного сложное ограничение по времени.

Если у вас есть проектор, вы можете оставить любой из этих классных таймеров на экране для всеобщего обозрения.

4. Приготовьте метод регулировки громкости

Чтобы не проводить в классе слишком шумно, чтобы сосредоточиться, сделайте «сигнал тишины» перед началом. Это может быть простой сигнал рукой, например, знак тайм-аута «T» или мерцание огней, которые вы можете использовать, чтобы указать, что им нужно снизить громкость на несколько ступеней.

Этот невербальный сигнал удержит вас от крика, так как вам не придется говорить, несмотря на повышение уровня шума.

Если у вас есть проектор и микрофон, вы также можете использовать бесплатные сайты, такие как Bouncy Balls и Calmness Counter, или платное приложение Too Noisy для визуального контроля громкости.

Еще один способ уменьшить любые прогнозируемые проблемы с шумом — это разбить ваши группы или пары по классной комнате. Таким образом, они могут слышать других членов своей группы без необходимости кричать, что снижает общий уровень шума в классе до приемлемого уровня.

5. Назначьте языковой монитор для группы

В одноязычных классах также может быть проблемой, чтобы ваши ученики говорили по-английски, а не переходили на свой родной язык.Один из способов предотвратить это — назначить в каждой группе наблюдателя, которому будет поручено наблюдать за выступлениями группы.

Чтобы ваши ученики знали, на каком языке они говорят на своем родном языке, попросите мониторов вставать каждый раз, когда они слышат слово, отличное от английского. Чем больше будут стоять ваши мониторы, тем очевиднее это будет для вашего класса.

Как учитель, вы должны быть фасилитатором только во время групповой работы, поэтому этот метод помогает возложить ответственность на группы.

6. Начните с Quick Ice Breaker

Чтобы студентам было удобнее работать вместе, начинайте групповую / парную работу с очень короткого ледокола. Если вы не забудете включить этот маленький шаг, это может иметь огромное влияние на то, насколько хорошо группы или партнеры работают вместе.

Вот несколько идей для очень простых, коротких ледоколов:

• Ответ на вопрос «Вы бы предпочли…?» вопрос
• Отвечаю на забавный вопрос
• Пытаюсь произнести их имя задом наперед
• Поделиться своим любимым X (животное, приложение, песня, фильм, еда, десерт и т. д.))
• Самостоятельная сортировка (по дням рождения, росту, размеру обуви, в алфавитном порядке по фамилиям и т. Д.)
• Быстрый раунд (1-2 минуты) словесных ассоциаций

7. Подготовьте вспомогательные задания для ранних финишеров

Иногда эти задачи могут выполняться быстрее, чем вы планировали, в зависимости от вашего класса и данной темы. Чтобы не попасть в ловушку с ранними финишерами, всегда имейте под рукой несколько дополнительных заданий или план Б.

Это не обязательно должно быть совершенно новое занятие, на планирование которого вы тратите много времени.Это может быть что угодно: от расширения текущей работы группы / пары до действия, в котором рассматривается другая тема, которую вы недавно вместе обсуждали.

Но так же, как и само упражнение в паре / группе, упомянутое в пункте 3, если вспомогательное упражнение будет слишком простым, студенты могут стать болтливыми и рассеянными. Так что имейте это в виду, когда будете проводить мозговой штурм, чтобы создать несколько резервных копий для первых участников.

FluentU — это хорошее занятие для студентов, которые рано заканчивают работу, и в целом для вашего класса.

Если вы ищете творческие способы преподавания английского языка, вам понравится использовать FluentU в классе! FluentU берет видео из реального мира, например музыкальные клипы, мультфильмы, документальные фильмы и многое другое, и превращает их в индивидуальных уроков изучения языка для вас и ваших учеников.

Это огромная коллекция аутентичных англоязычных видео, которые англоговорящие люди смотрят регулярно. Когда вы ищете песни для занятий в классе, у вас есть масса отличных вариантов.

Здесь вы найдете видеоклипы, музыкальные номера из кино и театра, детские песни, рекламные джинглы и многое, многое другое.

На FluentU все видео отсортированы по уровню навыков и тщательно аннотированы для студентов.

Слова содержат примеры предложений и определений. Студенты смогут добавлять их в свои списки словаря и даже видеть, как эти слова используются в других видеороликах.

Например, если ученик нажмет на слово «принес», он увидит следующее:

Кроме того, все эти замечательные видео сопровождаются интерактивными функциями и инструментами активного обучения для студентам нравятся мультимедийные карточки и забавные игры типа «заполните пробел.”

Идеально подходит для занятий в классе, групповых проектов и индивидуальных домашних заданий. Не говоря уже о том, что гарантированно увлекут ваших учеников изучением английского языка.

Попробуйте FluentU и убедитесь сами!

8. Включите оценку сверстниками

Когда ваши ученики работают в парах или группах, включите в конце задания какой-либо тип оценки сверстниками. Убедитесь, что учащиеся заранее знают, что им нужно будет оценить членов своей группы.Уже одно это является еще одним сильным инструментом для удержания учащихся при выполнении задания и поведения.

Партнерская оценка не должна быть всесторонней. Вот некоторые идеи форм / рубрик:

Очевидно, что успешное выполнение парной и групповой работы требует большего, чем просто «работа в парах и группах», но с этими восемью советами вы точно знаете, что включить.

Так что продолжайте и используйте парные и групповые занятия в классе ESL, чтобы предоставить вашим ученикам целенаправленное общение на английском языке, в котором они нуждаются.Удачи!

Загрузить: Эта запись в блоге доступна в виде удобного портативного PDF-файла. можно взять куда угодно. Щелкните здесь, чтобы получить копию. (Загрузить)

Если вам понравился этот пост, что-то мне подсказывает, что вам понравится FluentU, лучший способ преподавать английский язык с помощью реальных видео.

Погрузитесь в английский в вашем классе!

Судовые центробежные очистители или сепараторы Теория, работа и принцип ALCAP

Узнайте о работе морских центробежных очистителей, теории, связанной с их работой, и о новом принципе ALCAP, который используется в настоящее время. Очистители — одно из самых важных механизмов на борту. Поскольку оборудование является высокоточным, очень важно хорошо разбираться в принципах работы. Четвертым инженерам часто приписывают очистители, вызывающие бессонные ночи.

Морские центробежные очистители

Эта диаграмма дает общий обзор блока очиститель / центробежный сепаратор.

Источник изображения: brighthubengineering.com

Теория центробежных очистителей

По сути, очиститель отделяет воду от масла. Но разве это не делается и в отстойниках?

Да, но, как мы видим, эффективность разделения зависит от разницы в плотностях, размере частиц, а также от «g».

Этот принцип используется в отстойниках. Если мы заменим «g» на «ω», то в случае центробежного разделения время, необходимое для разделения, резко сократится, поскольку «ω» намного больше, чем «g» («g» — это ускорение свободного падения, величина, которую мы не может измениться по собственному желанию.‘Ω’ — угловая скорость, величина
, которую мы можем изменить)

Изображение
Предоставлено: Marinediesels.info

Емкость, содержащая нечистое топливо, вращается, возникающая центробежная сила воздействует на все частицы в топливе. Тяжелые частицы, такие как твердые частицы и вода, выбрасываются к периферии чаши (m ω2, угловая скорость постоянна, более плотные частицы, имеющие большую «массу», испытывают большую силу разделения)

Привод для морских центробежных очистителей

Очиститель может приводиться в движение ремнем с электродвигателем или может иметь конический редуктор с другим валом, непосредственно связанным с двигателем (устройство фрикционной муфты)

Изображение
предоставлено Slideshare.нетто

Ранее включенная конструкция называлась трубчатыми очистителями, им требовалось очень высокое число оборотов в минуту для достижения лучшего разделения, так как Силы было недостаточно, чтобы отбросить частицы полностью к периферии (поэтому требовалась большая угловая скорость)

Современные судовые центробежные очистители устранили необходимость в очень высоких оборотах за счет установки дисков в форме чаш, установленных друг на друга …… .. продолжение

Концепция интерфейса и гравитационного диска в центробежных очистителях

Движение жидкости между двумя пластинами варьируется от максимума в средней точке до минимума при приближении к пластинам.Частица, попадающая в пластины, будет выталкиваться вверх потоком жидкости.

Центробежная сила все время имеет тенденцию замедлять горизонтальный компонент движения, заставляя частицу приближаться к нижней стороне верхнего диска, скорость уменьшается по мере приближения. Центробежная сила в конечном итоге преодолевает силу, действующую на частицу из-за движения жидкости, и частица начинает двигаться к внешнему краю

Следует проявлять осторожность, чтобы поддерживать линию «е». Линия, образованная на границе раздела нефти и воды, должна быть образована внутри внешней окружности верхнего диска. Сдвиг линии е наружу вызывает появление масла на стороне воды Смещение линии е внутрь вызывает воду в масляной стороне.

Изображение
Предоставлено: marineengineering.org.uk

Выбор гравитационных дисков очень важен для лучшей очистки; этот график, называемый номограммой , используется для определения наилучшего возможного гравитационного диска для данного удельного веса и разницы в температурах разделения

Следует выбирать гравитационный диск с максимально возможным диаметром центрального отверстия, который не вызывает переполнения. Снижение скорости потока в очиститель также увеличивает качество продукции.

Общие сведения
Расположение очистителей на борту показано на схеме

Диаграмма
Источник: class4oral.blogspot.com

Операция по очистке и удалению шлама из очистителей

Раньше ручные очистители останавливались через несколько часов «периодической работы» и периодически очищались. Процесс удаления шлама может осуществляться вручную или автоматически по времени в зависимости от производителя.

могут открывать чашу, выгружать накопившийся шлам и воду через выпускные отверстия и закрывать. В зависимости от времени, в течение которого чаша остается открытой, процесс называется частичным или полным сливом.

При методе полного слива расходуется больше чистого масла

Метод частичного разряда позволяет сэкономить чистое масло.

Есть стационарный центростремительный насос (также называемый маслосъемным диском), крыльчатка, установленная на выходе легкой фазы (нагнетание — чистое масло).Нагнетательный клапан ограничивает противодавление в барабане, изменяя глубину погружения выступа крыльчатки, что помогает удалить воздух из камеры подачи легкой фазы. Это снижает вероятность вспенивания.

Изображение
Предоставлено: hfoplant.blogspot.com

Во время очистки центробежная сила действует на пилотный клапан, поэтому набивка остается герметичной, рабочая вода остается заполненной в камере, а чаша остается проталкиваемой вверх к основному уплотнительному кольцу.Из-за постоянной потери воды (испарения) рабочая вода пополняется за счет «подпитки
воды» или «подпиточной воды».

Для удаления шлама чаша должна открываться, подача рабочей воды прекращается. Подается «вода для удаления шлама», которая воздействует на нижнюю поверхность пилотного клапана, имеющего большую площадь поверхности, тем самым открывая пилотный клапан в противоположном радиальном направлении (противоположном центробежной силе).

При этом вся рабочая вода сливается из дренажного отверстия, которое обычно закрывается пилотным клапаном.Чаша скользит вниз, и накопившийся осадок и вода по периферии чаши выбрасываются наружу. Удаление шлама прекращается, и одновременно начинается рабочая вода, заполняющая водяную камеру. Заставить дежу подняться и снова вернуться в нормальное рабочее положение.

И пилотный клапан также теряет давление воды, которое заставляло его оставаться открытым в противоположном радиальном направлении. Поэтому сливное отверстие также закрывается пилотным клапаном. На этом операция удаления шлама завершена.

Вода распределяется с помощью диска для очистки воды.Последовательность и время подачи воды контролируются соленоидными клапанами. Используется вода из Hydrophore или, в некоторых случаях, из резервуаров Header.

Диаграмма
Источник: hfoplant.blogspot.com

Разница между операциями частичного и полного разгрузки эжекторов Mitsubishi Self состоит только во времени, в течение которого дежа остается открытой. Это достигается за счет подачи воды для удаления шлама в течение более короткого времени.

В очистителях Альфа Лаваль клапанные пружины используются вместо управляющих клапанов.

Принцип ALCAP

Альфа Лаваль Конструкция судовых центробежных очистителей ALCAP утверждает, что она может очищать остаточное топливо высокой плотности.

Диск контроля потока исключает необходимость замены гравитационных дисков в зависимости от плотности топлива.

Он использовал датчики для обнаружения воды на стороне масла и масла на стороне воды и тем самым сигнализировал микропроцессору об автоматическом удалении ила при обнаружении изменений на границе раздела фаз.

Изображение
Источник: сепарационное оборудование.com

Надеюсь, это поможет понять принципы работы очистных центробежных сепараторов. Мы что-то упустили? Дайте нам знать об этом в комментариях !

Компоненты системы впрыска Common Rail

Ханну Яэскеляйнен, Алессандро Феррари

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Реферат : Компоненты системы впрыска Common Rail включают рампу, насос высокого давления и топливные форсунки.Радиальные, блочные и линейные насосы используются в коммерческих системах Common Rail. Конструкции насосов высокого давления развиваются, чтобы обеспечить более высокую эффективность системы впрыска топлива и облегчить точный контроль давления в рампе. В системах Common Rail могут использоваться несколько типов форсунок, включая электрогидравлические форсунки с сервоуправлением и форсунки прямого действия.

Система трубопроводов и направляющая

В современных системах Common Rail размеры трубы подачи форсунок и объем направляющей являются критическими параметрами, которые могут повлиять на динамические характеристики системы впрыска.Выбор размера этих компонентов оказывает значительное влияние на критические параметры впрыска топлива, такие как время задержки между многократными впрысками и минимальное количество впрыскиваемого топлива. В связи с более частым использованием многократных впрысков и необходимостью точного контроля небольших объемов впрыска топлива, начиная примерно с фазы Евро-4, производители стали уделять больше внимания этим, казалось бы, обыденным компонентам.

Рельс представляет собой толстостенную трубку, которая действует как аккумулятор для предотвращения значительного падения давления при полной заправке за счет обеспечения гидравлической емкости для контура высокого давления.Объем рельса варьируется от нескольких кубических сантиметров в легковых автомобилях до 60 см ³ в тяжелых условиях эксплуатации. В большинстве случаев дозирующий клапан на насосе высокого давления регулирует подачу топлива под высоким давлением в рампу. Давление в рампе можно регулировать до значения, которое зависит от требований любого конкретного рабочего состояния двигателя. В некоторых случаях давление в рельсах может достигать 300 МПа.

Как и в случае с системами P-L-N, системы Common Rail также подвержены эффектам, связанным с волновой динамикой в ​​направляющей и в топливных магистралях.Волны, генерируемые внезапными изменениями давления в одной части системы, например, при открытии игольчатого клапана впрыска, могут отражаться от жестких концов в системе и возвращаться к своим источникам, вызывая нежелательные последствия, такие как снижение давления впрыска и колебания впрыска. количество.

Чтобы лучше контролировать давление на форсунке форсунки, некоторые форсунки Common Rail включают в себя дополнительный объем аккумулятора.

Воздействие на впускную трубу форсунки. Возникновение волн давления с высокой амплитудой / низкой частотой во время закачки представляет собой одну из наиболее важных проблем в сокращении времени задержки между несколькими закачками. Уменьшение амплитуды этих колебаний — важная задача разработчиков системы впрыска топлива. Значительного ослабления колебаний давления можно добиться, выбрав соответствующие размеры для впускной трубы инжектора [2977] [2193] .

Энергия, запасенная в волнах давления, вызванных событиями впрыска с той же продолжительностью впрыска и давлением в рампе, остается почти постоянной при изменении геометрических параметров трубопроводов подачи форсунок.Следовательно, из-за того, что энергия, запасенная в последовательности синусоидальных волн давления, увеличивается пропорционально квадрату ее амплитуды и частоты, модификации гидравлической схемы, приводящие к увеличению амплитуд колебаний давления, должны приводить к уменьшению частот и наоборот. .

Поскольку частота волн давления строго связана с геометрическими характеристиками контура высокого давления, основное внимание уделяется проектированию контура, чтобы максимизировать частоту волн.Физическое моделирование систематически показывает, что эта частота увеличивается с увеличением удлинения впускного патрубка форсунки, то есть отношения длины к внутреннему диаметру, и это подтверждается экспериментами. Подобная модуляция колебаний волны давления считается активной стратегией демпфирования.

В качестве альтернативы можно использовать отверстия на направляющей для соединения труб или внутри инжектора. Это считается стратегией пассивного демпфирования. Для определенной продолжительности впрыска и давления в рампе отверстие обычно уменьшает количество впрыскиваемого топлива по сравнению с гидравлической схемой без отверстия.Относительное снижение является переменным, но обычно составляет менее 10%. Отверстие также снижает гидравлический КПД системы впрыска.

Эффекты объема рельса. Аккумулятор относительно большого объема традиционно считался основополагающим для гашения колебаний давления, вызываемых топливными импульсами, подаваемыми насосом, и циклами впрыска топлива в системах Common Rail. Однако исследования системы впрыска топлива для легковых автомобилей показали, что постепенное уменьшение объема аккумулятора с 20 до 3 см3 не влияет на амплитуду этих колебаний давления и мало отрицательно сказывается на характеристиках инжектора [2978] [ 2979] .Возможность регулирования высокого давления системы в этих исследованиях была результатом синергетического действия как гидравлической емкости системы высокого давления, так и устройства регулирования давления. Хотя рабочий цикл либо клапана регулирования давления (PCV), либо клапана дозирования топлива на входе насоса (FMV) зависел от размера направляющей, система регулирования высокого давления была способна поддерживать уровень давления, достаточно близкий к номинальному значению. для исследуемого диапазона объемов аккумуляторов. Это открытие было применено к разработке систем Common Rail нового поколения для легковых автомобилей, которые используют меньшие объемы железнодорожных перевозок, чем в прошлом.

Это открытие также открывает дверь для возможности полного удаления рельса из контура высокого давления. Фактически, такая системная концепция, называемая Common Feeding, была разработана [2979] . В нем используется небольшой объем гидроаккумулятора, встроенный в насос, который затем подключается непосредственно к линиям подачи форсунок, рис. 1. Датчик давления, PCV и FMV также интегрированы в насос. Полученная в результате система впрыска имеет низкую гидравлическую инерцию, что приводит к быстрому динамическому отклику во время переходных процессов и снижению производственных затрат.Кроме того, эта система соответствует требованиям простой установки на двигатель. Хотя есть некоторые заметные различия в поведении системы по сравнению с общей магистралью, они могут быть учтены в конструкции и калибровке. Некоторые из различий включают в себя больший перепад давления и колебания частоты свободных волн давления в контуре высокого давления. Для основных впрысков пилотного топлива необходимы отверстия на выходах гидроаккумулятора, чтобы гасить волны давления, вызванные пилотным впрыском, и минимизировать их влияние на количество основного впрыска.Первые коммерческие приложения были нацелены на китайский рынок [4556] .

Следует отметить, что в контуре высокого давления требуется минимальный объем накопления, чтобы избежать чрезмерного снижения уровня давления во время нагнетания. Для эффективного контроля давления в контуре высокого давления также требуется минимальный объем для обеспечения стабильности системы регулирования давления.Минимальный объем для этих функций примерно на порядок меньше, чем стандартный объем рельса [2979] .

###

101 и как использовать плунжер

Какие бывают стили плунжера?

У вас может быть центральная канализация или собственная септическая система. Это может означать разницу в размере системы, а также в размерах ее труб. Возможно, вы захотите изучить различные типы поршней в мире.

Поршни в виде чашки

Вы, наверное, больше всего знакомы с поршнем в виде чашки.У них классическая куполообразная резиновая форсунка. Лучше всего подходят для душа, раковины и ванны, поршневые ванны создают прочное уплотнение на более плоских поверхностях. Вопреки своей популярности, поршень в виде чашки не самый лучший для использования в туалете.

Типы фланцев Плунжеры

Тип фланца разработан для унитаза, поскольку на его нижней стороне имеется воронка. Эта пристройка лучше подходит к форме фарфорового трона. С этим типом поршня вы можете приблизиться к сливу и образовать вокруг него лучшее уплотнение для максимального погружения.

Плунжер аккордеонного типа

По названию можно сказать, что этот поршень имеет форму гармошки, которая увеличивает размер силовой чашки. Это может вызвать некоторое давление. Однако пользоваться поршнем типа «гармошка» сложнее. Удлинение гармошкой делает поршень более жестким, и это требует большего усилия. Это может затруднить поддержание уплотнения вокруг слива.

Что можно и нельзя делать с плунжером

Даже если вы раньше использовали поршень, есть некоторые вещи, которые вы, возможно, захотите проверить.Ниже приведен список того, что можно и чего нельзя делать при погружении.

1. Никогда не используйте дренажный очиститель рядом с плунжером. Это химическое вещество может помочь избавиться от надоедливых засоров, но не должно быть частью процесса погружения. Химические вещества могут попасть на вас во время погружения и вызвать раздражение или травмы кожи. Никто не хочет говорить, что они получили свои шрамы от несчастного случая с поршнем … если только он не использовался для борьбы с медведем. (К сожалению, плунжер для меча не делают… пока.)
2. Не нарушайте печать, которую вы сделали своим первым прыжком. Это то, что создает всасывание, которое помогает устранить засорение дренажа.
3. Во время погружения держите полотенца или тряпки на полу. Чрезвычайную ситуацию трудно предвидеть. Однако подготовка к беспорядку, вызванному забитым туалетом, поможет вам в процессе уборки.
4. Работая с туалетом, надевайте перчатки.
5. Не ныряйте, когда воды достаточно для перелива. Слив унитаза в течение 5-10 минут поможет вам в долгосрочной перспективе.
6. Обязательно подготовьте правильный поршень для вас! Если вам удастся справиться с проблемой туалета, которая лучше всего подходит для этой работы, вам будет намного удобнее справляться с этой проблемой.

Натуральные средства для очистки туалета

Мы никогда не предлагаем агрессивные химикаты, многие из которых входят в состав продуктов, гарантирующих прочистку забитого унитаза. Но как насчет естественных средств правовой защиты? Если погружение не помогает, а купленные в магазине средства слишком суровы, обратите внимание на естественные средства от забитого туалета, такие как кипяток, уксус и средство для мытья посуды.

Тип поршня, который у вас есть в ванной, и знание того, как правильно использовать поршень, могут изменить ваше отношение к забитому унитазу. Если окажется, что засорение требует большего, чем простое устранение, позвоните нам в Advanced Septic по телефону 352.242.6100 .

Анализ конструкции и улучшение конструкции пары плунжерного уплотнения в насосе для гидроразрыва :: Science Publishing Group

Анализ конструкции и улучшение конструкции пары плунжерного уплотнения в насосе для гидроразрыва

Weibing Zhu ^* , Jingjiang Yan, Heshun Wang

Школа механики Engineering, Университет Сихуа, Чэнду, Китай

Адрес электронной почты:

^* Автор, ответственный за переписку

Для цитирования:

Weibing Zhu, Jingjiang Yan, Heshun.Анализ конструкции и улучшение конструкции пары плунжерных уплотнений в насосе для гидроразрыва. Американский журнал инженерии и управления технологиями. Vol. 1, № 3, 2016, с. 49-54. doi: 10.11648 / j.ajetm.20160103.14

Поступила: 9 сентября 2016 г .; Принята в печать: 28 сентября 2016 г .; Опубликовано: 25 октября 2016 г.

Резюме: Производительность и срок службы плунжера и уплотнения насосов гидроразрыва напрямую влияют на реализацию технологии гидроразрыва. Проанализированы структурные характеристики пары плунжерных уплотнений ГРП OPI-1800AWS.В этой статье основное внимание уделяется контактному напряжению между плунжером и уплотнительным кольцом, а также анализируется влияние параметров конструкции уплотнительного кольца на контактное напряжение, а также оптимизируется структура уплотнительного кольца. Анализируется неисправность и причина утечки пары уплотнений плунжера. Предлагается новый план структурного обновления пары уплотнений плунжера в насосах для гидроразрыва пласта, то есть уплотняющий эффект и срок службы плунжера и уплотнения могут быть увеличены за счет усиления поверхности плунжера, выбора качественных уплотнительных материалов, улучшения структуры уплотнительное кольцо, добавление скребкового кольца, удерживание движущейся дорожки плунжера и оси кожуха цилиндра на одной линии.

Ключевые слова: насос для гидроразрыва, пара плунжерных уплотнений, контактное напряжение, отказ, улучшение конструкции

1. Введение

В настоящее время операции гидроразрыва и кислотной обработки являются эффективными мерами увеличения добычи, которые используются в нефтяных газовых скважинах и скважинах с закачкой воды, насос гидроразрыва является важным оборудованием для выполнения этих операций. Ключевые детали, включая плунжер и уплотнение, являются основными изношенными частями насоса для гидроразрыва. Производительность и срок службы будут напрямую влиять на внедрение технологии гидроразрыва пласта, а плохая герметизация потребует значительных затрат на техническое обслуживание.

Давление нагнетания насоса для гидроразрыва высокое, жидкость для гидроразрыва содержит большое количество песчинок с высокой твердостью, жидкость для гидроразрыва имеет характеристики высокой кислотности, низкой вязкости, плохой самосмазки. Таким образом, условия работы плунжера и уплотнения крайне плохие [1]. Из-за текущего использования плунжера и уплотнений, используемых на нефтяных месторождениях в Китае, срок службы очень невелик, а годовое потребление велико. Исследование показало [2-3], что в районе Сычуани при кислотных операциях срок службы плунжера составляет более 100 часов, срок службы уплотнительного кольца составляет 30-40 часов, иногда 10-20 часов.При частых операциях гидроразрыва и кислотной обработки, развитии насоса в направлении высокого давления, огромной разгрузке и высокой мощности срок службы плунжера и уплотнения будет становиться все более заметным. Таким образом, на объекте срочно требуется систематическое исследование пары трения плунжерного уплотнения в насосе для гидроразрыва пласта, чтобы продлить срок службы и обеспечить гладкую конструкцию. В данной работе анализируются характеристики конструкции, контактные напряжения между плунжером и уплотнительным кольцом, причины отказа пары плунжерных уплотнений в насосе гидроразрыва OPI-1800AWS.Все это станет теоретической поддержкой для улучшения конструкции пары плунжерных уплотнений.

2. Конструкция уплотнительной пары плунжера

Конструкция гидравлической части насоса гидроразрыва OPI-1800AWS показана на рис. 1, плунжер 1 может совершать только возвратно-поступательное линейное движение при ограничении, крышка противодавления 2 используется для Сжать и отрегулировать уплотнение, корпус уплотнения, состоящий из трех V-образных резиновых уплотнительных колец 7 и трех V-образных уплотнительных колец 8 из ПТФЭ, попеременно может обеспечить последовательную работу уплотнительного кольца, что означает, что после выхода из строя первого уплотнительного кольца перепад давления будет передается на второй, который также может функционировать как тот же, что увеличивает срок службы.Опорное кольцо 6 является ключевым компонентом для поддержки V-образного уплотнительного кольца, нажимное кольцо 9 используется для обеспечения начального сжатия V-образного уплотнительного кольца и поддержания надлежащего контакта между кольцом и поверхностью, ширина торцевой поверхности нажимного кольца меньше ширина полости. Зазор между нажимным кольцом и плунжером составляет около 0,12-0,20 мм, поэтому давление может воздействовать на уплотнительную кромку и полностью открывать ее [4-5]. Небольшое отверстие 5 на корпусе — это вход масла для принудительной смазки.Очевидно, что грязная перекачиваемая жидкость повредит уплотнение. Решение этой проблемы в стране и за рубежом [6-8] состоит в том, что при впрыскивании смазочного масла через небольшое отверстие давление впрыска смазочного масла немного выше, чем давление перфузии насоса для гидроразрыва. Целью этого метода является формирование масляной пленки под высоким давлением между плунжером и уплотнениями для предотвращения попадания грязной жидкости гидроразрыва (среды) в интервал уплотнения и защиты уплотнений.

Рис.1 . Устройство пары плунжерных уплотнений.

1 плунжер, 2 крышки обратного давления, 3 уплотнительное кольцо круглой формы, 4 скребковое кольцо, 5 вход для смазочного масла, 6 опорное кольцо, 7 резиновое уплотнительное кольцо, 8 уплотнительное кольцо из ПТФЭ, 9 прижимное кольцо, 10 переднее опорное кольцо, 11 испытательное отверстие под давлением, датчик давления 12

3. Анализ сил V-образного уплотнительного кольца

3.1. Анализ состава и роли контактного напряжения в V-образном уплотнительном кольце

Как показано на рис.1, при установке уплотнительного кольца возникает натяг между V-образным уплотнительным кольцом и плунжером, поэтому между ними существует предварительная нагрузка. При вращении колпачка противодавления его осевое смещение вызывает сжимающее напряжение. Сумма предварительной нагрузки и сжимающего напряжения — это предварительное контактное напряжение. Когда плунжер совершает возвратно-поступательное движение, насос для гидроразрыва создает давление. Давление, действующее на V-образное уплотнительное кольцо, создает в уплотнительном кольце силу самозатягивания. Сумма предконтактного напряжения и силы самозатягивания называется контактным напряжением.Теоретически, при такте нагнетания, если контактное напряжение больше, чем давление герметичной жидкости, цель герметизации достигается. Если во время такта всасывания воздух не вдыхается под действием предварительного контактного напряжения, достигается герметизация.

В такте нагнетания есть предварительное контактное напряжение и сила самозатягивания, и они являются частью контактного напряжения, но в такте всасывания есть только предварительное контактное напряжение. Из литературы [9] мы знаем, что во время такта нагнетания, за исключением уплотнительного кольца около воздушной стороны, давление пленки жидкости между плунжером и другим уплотнительным кольцом полностью увеличивается, толщина пленки жидкости велика, поэтому износ уплотнительное кольцо маленькое.Но во время такта всасывания пара плунжерного уплотнения находится почти в состоянии сухого трения, тепло от трения, создаваемое плунжером и уплотнительным кольцом, нелегко быстро отвести, износ велик, поэтому предварительное контактное напряжение является основным отказом. причины. Что касается определенного контактного напряжения, если доля силы самозатягивания увеличивается, доля предварительного контактного напряжения может уменьшаться, поэтому износ может уменьшаться, а срок службы может увеличиваться. Но доля предконтактного напряжения не может быть слишком маленькой, иначе во время такта всасывания воздух вдыхается, объемный КПД насоса падает, серьезно, насос не откачивает жидкость.Таким образом, с точки зрения контактного напряжения идеальная герметизирующая структура состоит в том, что во время такта всасывания предварительное контактное напряжение предназначено только для предотвращения вдыхания воздуха и уплотнения рабочего давления жидкости. Таким образом, как на всасывании, так и на нагнетании износ и выделяемое тепло незначительны, а срок службы уплотнительного кольца большой. В то же время при регулировке силы нажатия трудно вызвать чрезмерное предварительное контактное напряжение и вызвать чрезмерный износ.

3.2. Взаимосвязь между напряжением перед контактом и размерами поперечного сечения V-образного уплотнительного кольца

При установке уплотнительного кольца возникает натяг между V-образным уплотнительным кольцом и плунжером, поэтому между ними возникает предварительная нагрузка.Но после работы в течение некоторого времени из-за износа предварительный натяг в основном отсутствует, в это время фактический предварительный натяг представляет собой сжимающее напряжение, которое является результатом вращения колпачка противодавления и его осевого смещения. Напряжение сжатия связано с размерами поперечного сечения V-образного уплотнительного кольца. Если спроектировано подходящее поперечное сечение, меньшее сжимающее напряжение может гарантировать, что в ходе хода всасывания не будет вдыхаться воздух, что снижает износ. Плунжер, изготовленный путем механической обработки, точения или шлифования, оставит следы на поверхности плунжера.В то же время разница в скорости вращения, подаче и зернистости шлифовального круга создает различную шероховатость на поверхности плунжера. С точки зрения микроскопа на поверхности плунжера формируются гребень и впадина различной формы, а распределение впадин неравномерное, канал впадин образуется в месте соприкосновения впадин. При установке уплотнительных колец начальное контактное напряжение, создаваемое экструзией и натягом, прижимает уплотнительное кольцо к поверхности плунжера, затем, после получения достаточного контактного напряжения, материал можно вдавить в желоб, чтобы остановить утечку из канала желобов.Уплотнение одинакового давления, для различных размеров поперечного сечения V-образного уплотнительного кольца необходимое осевое сжимающее напряжение различается. Что касается формы, показанной на рис. 2, площадь контакта между рабочей поверхностью уплотнительного кольца и плунжером большая. Если при вращении колпачка противодавления приложить осевое усилие зажима, если уплотнительный материал более твердый, сила зажима будет в основном концентрироваться в основании V-образного уплотнительного кольца. Корень нелегко деформируется, чтобы заполнить каналы желоба, поэтому требуется большее осевое усилие зажима.Когда осевое усилие зажима слишком велико, легко повредить корпус уплотнения. Если на уплотнительной поверхности спроектирован угол, как показано на рис. 2, жесткость кромки уменьшается, положение радиального сжимающего напряжения, создаваемого осевым усилием зажима, постепенно смещается вперед с увеличением, способность деформации кромки заполнять канал желобов в значительной степени. увеличивается, а во время такта всасывания износ значительно уменьшается. Испытания показывают, что соответствующий угол относится к уплотнительному материалу, как для резинового материала, = 3 °, как для ПТФЭ, = 5 °, как для резиновой ткани, = 8 °

Рис.2 . Поперечное сечение V-образного уплотнительного кольца.

4. Причины выхода из строя пары трения поршневого уплотнения

4.1. Скорость возвратно-поступательного движения и качество поверхности плунжера

При высокой скорости возвратно-поступательного движения плунжера между плунжером и уплотнительными кольцами будет выделяться больше тепла от трения. Это ускорит старение резиновых деталей, потеряет эластичность и уменьшит радиальную действующую силу на плунжер. Наряду с увеличением глубины скважины и увеличением радиуса кислотной обработки гидроразрыва, необходимо срочно усилить технологию подкисления гидроразрыва, что означает закачку жидкости для гидроразрыва с высоким давлением, высокой долей гравия и высокой кислотностью, чтобы рабочее состояние плунжера было жестче, и срок его службы сокращается.На поверхность плунжера гидроразрыва OPI-1800AWS нанесена хромированная технология. Теоретически поверхность имеет высокую износостойкость, высокую термостойкость и высокую коррозионную стойкость, но на самом деле срок службы плунжера невелик. Качество поверхности плунжера плохое, поэтому плунжер будет изнашиваться, часто вызывая травмы, эрозию и коррозию [10-12]. Когда плунжер поврежден, жидкость для гидроразрыва и кислотной обработки попадет в картер, что приведет к серьезному износу смазочного масла в картере и потере смазки.Таким образом, ключевые компоненты картера, такие как крейцкопф, шестерня, натяжной стержень, подшипник и т. Д., Будут иметь серьезный износ, эрозию и коррозию, что приведет к серьезной аварии. Мы используем технологию термического напыления для упрочнения поверхности плунжера, материалы для сварки распылением — PHNi60A и WC, толщина наплавки 0,5 мм, твердость поверхности более HRC 60. После технологии сварки распылением поверхность плунжера должна быть шлифование обработано. После такой обработки износостойкость и коррозионная стойкость плунжера заметно улучшаются.

4.2. Когда крейцкопф, плунжер, натяжной шток и головка плунжера совершают возвратно-поступательное движение, концентричность с цилиндром

Крейцкопф и натяжной стержень соединены резьбой, головка плунжера и плунжер соединены резьбой, головка плунжера и натяжной шток соединены сферическим шарниром. Все эти части в целом совершают возвратно-поступательное движение. общая ось должна совпадать с общей осью крейцкопфа и цилиндра, в противном случае уплотнительные кольца изнашиваются частично и теряют эффективность.

4.3. Материалы уплотнительного кольца

Характеристики материала уплотнительного кольца являются ключевым условием области применения и важным фактором срока службы. Виды отказов уплотнительного кольца насоса гидроразрыва OPI-1800AWS: остаточная деформация, частичный износ, выгорание, абразивный износ, усталостный износ и др. [10]. Ожоги, вызванные перегревом, являются основными причинами выхода из строя уплотнительных колец, при этом из-за ожогов уплотнение сразу теряет работоспособность, в то время как другие режимы выхода из строя, приводящие к потере герметизирующей способности, представляют собой процесс постепенного накопления.Поэтому в качестве материала уплотнительного кольца мы должны выбирать резину с хорошей термостойкостью. Первоначальный материал уплотнительного кольца — цельнотканевая резина, его износостойкость, сопротивление давлению, термостойкость и коррозионная стойкость низкие, поэтому срок службы уплотнительных колец был коротким. Новые уплотнительные кольца изготовлены из полиуретановой резины и ПТФЭ с наполнителем (с добавлением бронзового порошка), которые используются посредством интерактивной перестановки и комбинации. Полиуретановая резина обладает хорошей износостойкостью, стойкостью к давлению, коррозионной стойкостью, термостойкостью и стойкостью к старению, а также обладает высокой прочностью на разрыв, хорошей воздухопроницаемостью и эластичностью.Заполненный ПТФЭ обладает высокой несущей способностью, хорошей устойчивостью к высоким и низким температурам, сильным сопротивлением маслам и коррозии, антистарением, малым коэффициентом трения и хорошими самосмазывающимися свойствами. Комбинированное использование этих двух уплотнительных колец обеспечит лучшие характеристики и более длительный срок службы [13].

4.4. Абразивный износ уплотнительного кольца

Жидкость для гидроразрыва содержит много кварцевого песка или другой твердой фазы, поэтому абразивный износ уплотнительного кольца также является важным фактором отказа.Под действием рабочего давления резиновые уплотнительные кольца V-образной формы обладают эффектом отклонения [14]. То есть кромка V-образных уплотнительных колец будет отходить от поверхности плунжера, поэтому абразив попадет в пару трения уплотнения плунжера, что вызвало абразивный износ плунжера, особенно на такте всасывания насоса гидроразрыва, как показано на рис. Поскольку во время процесса нагнетания плунжер толкается к цилиндру, контактное напряжение между плунжером и уплотнениями очень велико, и абразиву трудно попасть.Но в процессе всасывания контактное напряжение невелико, легко проникает абразив. Жидкости для гидроразрыва содержат кислоты и другие коррозионные среды, которые вызвали коррозионное повреждение, как показано на рис. 4. В то же время в процессе гидроразрыва рабочее давление очень высокое, плунжер длительное время выдерживает функцию возвратно-поступательной нагрузки, которая вызывала усталость, поэтому на поверхности плунжера появляются усталостные трещины и сферические частицы, как показано на Рис. 3 и Рис. 4. Для уменьшения абразивного износа и увеличения срока службы плунжера и уплотнений необходимо предотвратить попадание абразивной среды в зазор. поршневых уплотнительных пар, насколько это возможно.

Рис.3 . Царапины и трещины от усталости.

Рис.4 . Коррозионные ямки и сферические частицы.

5. Улучшение конструкции уплотнения и конструкции скребкового кольца

5.1. Улучшение структуры уплотнительного кольца

Обследование на месте показывает, что при отсутствии смазочного масла V-образные уплотнительные кольца выйдут из строя из-за перегрева в течение нескольких минут, но при хороших условиях принудительной смазки срок службы уплотнительных колец достигнет 40-50 часов.Очевидно, что хорошая принудительная смазка способствует увеличению срока службы колец. Пара трения плунжерного уплотнения по рабочему свойству является возвратно-поступательным уплотнением, ее рабочая среда имеет определенную вязкость, например, рабочая среда — кислая жидкость, смазочная среда — смазочное масло. Если удастся сформировать сужающийся масляный клин, то будут созданы условия гидродинамической смазки [15]. Анализ методом конечных элементов [14] показал, что во время такта всасывания насоса гидроразрыва под действием рабочего давления V-образное резиновое уплотнительное кольцо имеет эффект отклонения, как показано на рис.5. То есть из-за растяжения кромка V-образного уплотнительного кольца будет отходить от поверхности плунжера, поэтому образуется сходящийся клин, рабочая среда подводится к уплотнительной поверхности и выполняются условия гидродинамической смазки, поэтому масло Образуется пленка, которая называется средней смазкой. На задней стороне уплотнения из-за направления скорости плунжера не может образоваться сходящийся клин. Во время такта нагнетания насоса для гидроразрыва пласта, как показано на рис. 6, в зависимости от предварительной конструкции скругленных углов или деформации на обратной стороне уплотнения образуется сужающийся клин, смазочное масло поступает на поверхность уплотнения и условия гидродинамической смазки. удовлетворены, поэтому между плунжером и уплотнениями образуется масляная пленка, которая называется принудительной смазкой.Таким образом, во время тактов нагнетания и всасывания насоса гидроразрыва пара трения поршневого уплотнения может соответствовать условиям гидродинамической смазки, между плунжером и V-образным уплотнением может быть образована и сохранена определенная толщина масляной пленки, которая может смазывать уплотнение. пара, уменьшите трение и увеличьте срок службы. Когда между поверхностями плунжера и уплотнения находится жидкость, согласно одномерному уравнению Рейнольдса [17], ее общее уравнение изменения давления представляет собой уравнение (1)

(1)

Где p — давление жидкой пленки, η — вязкость жидкости. , u — относительная скорость возвратно-поступательного движения, h — толщина пленки жидкости, Q — пропускная способность на единицу периметра, x — расстояние вдоль уплотнения, — толщина пленки при максимальном давлении,.

Интегральное уравнение (1) и подставленные граничные условия, выражение для толщины пленки жидкости имеет вид [18]

(2)

Где — толщина пленки жидкости на выходе конвергентного масляного клина, — радиус контура конца уплотнительной поверхности предварительное контактное напряжение из-за начального натяга, / span> — контактное напряжение между плунжером и уплотнением из-за роли рабочей среды.

Очевидно, что структура уплотнительного кольца играет важную роль в образовании жидкой масляной пленки.В настоящее время плунжерное уплотнение насоса для гидроразрыва всегда имеет самоуплотняющуюся V-образную манжетную структуру. Теоретически V-образное уплотнительное кольцо может иметь разные контуры. Его главное изменение — соотношение пропорций между толщиной дна и высотой выступа, а также соотношение пропорций между толщиной выступа и общей глубиной V-образных канавок. Что касается V-образного уплотнительного кольца, угол его кромки регулирует соотношение высоты кромки и толщины дна. Изменяя значение, мы можем получить разные конструкции пломб.

Рис.5 . Ход всасывания ГРП.

Рис. 6. Ход нагнетания насоса гидроразрыва.

Как показано на рис. 7, V-образный угол раскрытия кромки исходного уплотнительного кольца, во время такта всасывания насоса гидроразрыва, под действием рабочего давления V-образное уплотнительное кольцо имеет эффект отклонения, и его задняя часть имеет остроугольную форму, такая структура не способствует образованию гидродинамической масляной пленки.Когда несколько уплотнительных колец объединяются вместе, до и после плотного прилегания уплотнительных колец, пространство между уплотнениями очень мало, эта ситуация не способствует тепловому излучению, и как только отдельное уплотнение повреждается, общие свойства уплотнения значительно ухудшаются [19 ].

Рис. 7. Оригинальная конструкция уплотнения.

Рис. 8. Улучшенная структура уплотнения.

Анализ методом конечных элементов показывает, что [14] вначале среднее контактное напряжение уплотнительной поверхности уплотнительного кольца уменьшается с увеличением угла раскрытия манжеты, при = 114 ° оно достигает минимального значения, затем начинает увеличиваться.Практический опыт показал, что идеальная кривая распределения напряжений на уплотнительной поверхности с пиками напряжения должна быть ближе к кромке и ниже среднего напряжения. Это связано с тем, что при истирании уплотнительного кольца плунжером коэффициент трения большой, теплотворная способность высокая, а резина плохо проводит тепло, поэтому температура повышается быстрее. Это серьезно влияет на срок службы уплотнительных колец, поэтому контактное напряжение уплотнительной поверхности не будет слишком большим.Путем сравнительного анализа взаимосвязи между контактным напряжением уплотнительной поверхности и углом раскрытия кромки, идеальная структура уплотнения составляет, = 114 °

Улучшенная структура уплотнения по-прежнему использует V-образную структуру, как показано на рис. 8, но угол раскрытия кромки увеличивается с 90 ° до 114 °, остроугольная форма обратной стороны уплотнения становится полукруглой, такая структура способствует образованию гидродинамической масляной пленки. Уплотнительные кольца не плотно прилегают, тем самым усиливая диатерманцию ​​уплотнительных колец, гарантируя, что уплотнительные кольца работают по очереди.То есть, когда первое уплотнительное кольцо выходит из строя, следующие уплотнительные кольца продолжают работать, избегается явления, которое из-за некоторых повреждений уплотнительного кольца приводит к снижению общей герметизирующей способности. Кроме того, поскольку задняя часть уплотнительного кольца является полукруглой, когда много уплотнительных колец объединяются вместе, полукруглая задняя часть переднего уплотнительного кольца контактирует с кромкой более позднего уплотнительного кольца, поэтому V-образная кромка более позднего уплотнительного кольца может открываться больше. , поэтому улучшаются характеристики самоуплотнения уплотнительного кольца.

5.2. Конструкция скребкового кольца

Абразивный износ уплотнительного кольца также является важным фактором отказа. Под действием рабочего давления V-образные резиновые уплотнительные кольца имеют эффект отклонения. То есть кромка V-образных уплотнительных колец будет отходить от поверхности плунжера, поэтому абразив попадет во фрикционную пару уплотнения плунжера, особенно во время хода всасывания насоса для гидроразрыва. Во время процесса разгрузки плунжер толкается к цилиндру, контактное напряжение между плунжером и уплотнениями очень велико, абразив не легко проникает.Но в процессе всасывания контактное напряжение невелико, легко проникает абразив. Чтобы уменьшить абразивный износ и продлить срок службы плунжера и уплотнений, следует максимально предотвратить попадание абразивной среды в зазор пары уплотнений плунжера. Таким образом, скребковое кольцо, имеющее в поперечном сечении гребенчатую форму, сконструировано, как показано на рис. 9, и установлено между передним опорным кольцом и корпусом насоса. Скребковое кольцо должно обладать хорошей гибкостью, оно может быть выбрано из металла или других твердых материалов, таких как твердая резина.Конструкция этого типа скребкового кольца проста и удобна в установке. Во время хода нагнетания или всасывания скребковое кольцо находится близко к уплотненной стороне, поэтому оно может постоянно протирать поверхность плунжера, абразивная среда не может попасть в зазор пары уплотнения плунжера. Поскольку поперечное сечение скребкового кольца имеет форму гребня, оно позволяет рабочей среде проходить, поэтому оно не выдерживает слишком большого давления и может иметь относительно долгий срок службы. Даже если скребковое кольцо выходит из строя, это не влияет на нормальную работу насоса гидроразрыва, а только увеличивает вероятность попадания абразива на уплотнительную поверхность.

Рис. 9. Структурный чертеж скребкового кольца.

6. Выводы

(1) Во время такта нагнетания пары уплотнений плунжера его контактное напряжение складывается из предварительного контактного напряжения и силы самозатягивания, но во время хода всасывания существует только предварительное контактное напряжение, которое является основные причины выхода из строя уплотнительного кольца. Идеальная конструкция уплотнения заключается в том, что во время такта всасывания предварительное контактное напряжение предназначено только для предотвращения вдыхания воздуха и ограничения рабочего давления жидкости.Таким образом, как на всасывании, так и на нагнетании износ и выделяемое тепло незначительны, а срок службы уплотнительного кольца большой. В то же время при регулировке силы нажатия трудно вызвать чрезмерное предварительное контактное напряжение и вызвать чрезмерный износ.

(2) Усилие самозатягивания и предварительное контактное напряжение тесно связаны с размерами поперечного сечения V-образного уплотнительного кольца. Создайте угол уплотняемой поверхности, жесткость кромки уменьшится. Что касается той же силы зажима, способность канала заполнения желобов деформации кромки значительно увеличивается, а во время хода всасывания износ значительно снижается.

(3) Чтобы способствовать образованию гидродинамической масляной пленки, улучшена структура уплотнения. То есть форма обратной стороны уплотнения с острым углом меняется на полукруглую, угол открытия кромки увеличивается с 90 до 114

(4) Рабочие характеристики и срок службы пары плунжерных уплотнений в насосе гидроразрыва пласта зависят от качества поверхности плунжера, материала и размера конструкции уплотнительное кольцо и точность изготовления коробки и сопутствующих деталей. Конструкция поршневого уплотнения должна адаптироваться к сложным условиям, иметь хорошие характеристики и долгий срок службы.Усовершенствованная пара уплотнения плунжера использовалась на месторождениях Сычуань и Чанцин в течение нескольких лет, ее эффект очень удовлетворительный, она решает проблему утечки уплотнения плунжера, жидкость для гидроразрыва и кислотной обработки не попадает в картер. Срок службы улучшенного плунжера и уплотнительных колец значительно увеличивается. Срок службы плунжера увеличивается с первоначальных 3-4 месяцев до 15 месяцев, срок службы уплотнительных колец увеличивается в два раза.

Благодарности

Эта работа была поддержана Тренинг-фондом Сычуаньского академического и технического лидера (грант №13202625), проект плана поддержки родителей, министерство образования Китая (грант № Z2014072), и ключевой проект департамента образования провинции Сычуань (№ 15ZA0126).

Ссылки

1. W. Zhu и X. Zhou, «Исследование характеристик и механизма поршневого уплотнения насоса для гидроразрыва пласта», Natural Gas Industry, vol. 26, вып. 1, pp. 60-62, 2006.
2. Х. Ван, Принципы гидроразрыва пласта. Пекин: Petroleum Industry Press, 1987.
3. H.Ван и Д. Сюй, Оборудование для бурения нефтяных скважин, инструмент и принадлежности. Пекин: Petroleum Industry Press, 1994.
4. Т. Гуан и Д. Ван, Руководство пользователя Seal. Пекин: Mechanical Industry Press, 1993.
5. Z. Zhang и Y. Zhang, «Разработка испытательного стенда для испытания уплотняющего элемента поршня / штока модели RST200», Field Equipment, no. 4, pp. 27-29, 2000.
6. De Jong et al, «Расчет с помощью конечных элементов EHD-поведения возвратно-поступательного уплотнения», Proc.9th IC on FS.BHRA Fluid Engng Paper, 1981, J3, pp.403-411.
7. Л. У. Винн и С. К. Ли, «Исследования напряжений и деформаций уплотнений губ», ASLE Paper 80-C2 / Lub-11, 1981, стр. 1-8.
8. Янг Янг и В. Ф. Хьюз, «Эластогидродинамический анализ предварительно нагруженных скользящих уплотнений», ASLE Trans., Vol. 27, нет. 3, pp. 197-202, 1983.
9. W. Zhu и Z. Zhang, «Анализ состояния смазки пары трения плунжерного уплотнения в плунжерных насосах», Журнал Сычуаньского университета науки и технологий, вып. 23, нет. 2, pp. 28-30, 2004.
10. Z.Чжан и В. Чжу, «Анализ отказов плунжера плунжерного насоса OPI-1800AWS», Журнал Университета Сихуа (издание по естественным наукам), вып. 24, вып. 5, pp. 26-28, 2005.
11. G. Wang, G. Hu, X. He и др., «Анализ характеристик уплотнения Y-образного кольца, используемого на валу с поршневым уплотнением», Machine Design and Research ， 30 (6 ), pp. 37-42, 2014.
12. Y. Zhou, Z. Huang, Y. Bu, et al, «Моделирование разрушения уплотнения плунжера насоса бурового раствора при сверхвысоком давлении и сверхглубоких условиях», Engineering Failure Analysis, т.45, pp. 142-150, 2014.
13. Дж. Ли и С. Чжан, «Обзор материала взаимной насадки и ее прогноз», Petroleum Machinery, no. 12, pp. 48-52, 1992.
14. W. Zhu, «Анализ методом конечных элементов уплотнительного кольца в плунжерных насосах», Сычуаньский университет науки и технологий, вып. 23, нет. 1, pp. 17-19, 2004.
15. W. Zhu, G. Zhou и H. Wang, «Исследование поршневого уплотнения насоса для гидроразрыва», TELKOMNIKA, vol. 10, вып. 3, pp. 499-504, 2012.
16. X.Он, М. Ли, Г. Ван и др., «Влияние морфологии поверхности резины пакера на характеристики уплотнения», Китайский журнал прикладной механики, № 33 (03), стр. 454-458, 2016 г.
17. X. Донг, Теория смазки. Шанхай: Shanghai Jiao Tong University Press, 1984.
18. W. Zhu, X. Qin, G. Mao, «Анализ механизма смазки пары плунжер-уплотнение в насосе для гидроразрыва», Журнал Сычуаньского университета науки и технологий, вып. 21, нет. 2. С. 7-9, 2002.
19. Ж. Хуанг, К.Ли и X. Чжоу, «Исследование пары плунжерных уплотнений в насосе для гидроразрыва пласта», Oil Field Equipment, vol. 29, нет. 6, стр. 12-15, 2000.

(PDF) Диагностика гидравлической плотности плунжерной пары тракторного дизеля

В ходе испытаний наблюдаются стабильные результаты, позволяющие достоверно определить техническое состояние плунжерных пар

при момент.

Зависимость цикличности подачи топлива от времени исследования (рис. 1, 2) при невысокой

частоте вращения кулачкового вала ТНВД (n = 100 мин

-1

) и при номинальном (n = 1100

мин

-1

).

Увеличение циклической подачи топлива вызывает уменьшение длительности повышения

давления. Это хорошо согласуется с изложенными теоретическими соображениями. Следует отметить

резкое увеличение времени повышения давления в надплунжерной полости

(уменьшение угла увеличения давления) при уменьшении гидравлической плотности

плунжерные пары с 5 с до 0. , что происходит при значительном износе.

По результатам экспериментальных исследований подтверждена возможность диагностики прецизионных

узлов ТА путем изменения циклической подачи при разгоне дизеля от минимальных до

максимальных оборотов коленчатого вала. Определены диагностические параметры и их значения для прецизионных ТП

с рядными ТНВД. На основании полученных результатов

были разработаны алгоритмы извлечения диагностической информации с точностью

узлов.

4 Выводы

1. Метод расчета расхода топлива через утечки в плунжерной паре, которые

характеризуют износ, обеспечивает достаточную точность для практических целей.

2. Математическая модель процессов подачи топлива может быть использована в практических целях.

3. Испытания топливной аппаратуры на ускоренный износ показали, что при использовании водного биотоплива интенсивность снижения циклической подачи топлива

снижается.

Список литературы

1. А. Алтыбаев, А. Жанбырбаев, Б. Месхи, Д. Рудой, А. Ольшевская, А. Прохорова,

E3S Web of Conferences 135, 01078 (2019)

https: // doi .org / 10.1051 / e3sconf / 201913501078

2. Б. Месхи, Б. Голев, В. Эфрос, Д. Рудой, А. Ольшевская, В. Журба, Ю. Чайка, E3S

Web of Conferences 135, 01083 ( 2019) https://doi.org/10.1051/e3sconf/201913501083

3. Дж. Гербер, А. Завалы, А. Гаврилов, А. Ольшевская, Н.Киян, IOP Conf. Серия: Земля

и экология 403, 012014 (2019) doi: 10.1088 / 1755-1315 / 403/1/012014

4. Г. Пархоменко, С. Камбулов, А. Ольшевская, А. Бабаджанян, Н. Гучева , И.

Механцева, IOP Conf. Серия: Наука о Земле и окружающей среде 403, 012144 (2019)

doi: 10.1088 / 1755-1315 / 403/1/012144

5. С.Н. Казанцев, В. Логинов, Е.В. Свиридов, Модернизация и исследования в транспортном комплексе

1, 108 — 110 (2014)

6.Камбулов С. Божко, А. Ольшевская, Сеть конференций MATEC 224,

05022 (2018) https://doi.org/10.1051/matecconf/201822405022

7. Ю. Лачуга, А. Соловьев, А. Матросов, И. Панфилов, В. Пахомов , Д. Рудой, IOP

Conf. Серия: Наука о Земле и окружающей среде 403, 012055 (2019) doi: 10.1088 / 1755-

1315/403/1/012055

8. С.И. Камбулов, И.В. Божко, А. Ольшевская, Сеть конференций MATEC 224,

05022 (2018) https: // doi.org / 10.1051 / matecconf / 201822405022

9. Z. Dabrowski, M. Zawisza, Diffusion and Defect Data Pt.B 180, 194–199 (2012)

7

E3S Web of Conferences 175, 05035 (2020)

ИНТЕРАГРОМАШ 2020

https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017505035

(PDF) Повышение надежности плунжерных пар дизельных двигателей

XII Международная научная конференция по сельскохозяйственному машиностроению

IOP Conf. Серия: Наука о Земле и окружающей среде 403 (2019) 012058

IOP Publishing

doi: 10.1088 / 1755-1315 / 403/1/012058

2

другие — 2,4%. Основная причина выхода из строя системы питания дизельного двигателя

связана с топливными насосами высокого давления (ТНВД) — 60%, а также из-за износа плунжерных пар — 70%.

Во время работы топливного насоса подвижные части его частей, включая плунжерные пары, изнашиваются

. В результате износа элементов топливного насоса происходит изменение размеров и формы деталей

, изменение шероховатости, механических свойств и износостойкости, образование задиров,

царапин, потертостей и др. дефекты.Появление таких дефектов является причиной ухудшения

технического состояния ТНВД. Факторы, влияющие на износ плунжерных пар

ТНВД, можно классифицировать по аналогии с факторами, влияющими на изменение технического состояния изделия

: конструктивные, технологические и эксплуатационные.

Расчетные факторы определяются формой и размерами деталей, жесткостью конструкции, точностью

взаимного расположения поверхностей и осей рабочих частей, правильным выбором фурнитуры и т. Д.

Удельное давление на их поверхность, концентрация напряжений, ударная и усталостная прочность металла

зависят от формы и размеров деталей.

Конструктивная жесткость характеризуется тем свойством деталей, особенно основных и фундаментальных, что

незначительно деформируются под действием воспринимаемых нагрузок. Правильный выбор фурнитуры и точность взаимного расположения деталей

обеспечивает надежную работу сопряжений.

Технологические факторы — это те факторы, которые зависят от качества материалов, используемых для изготовления деталей

, применения соответствующей термообработки, монтажных работ (центровка, регулировка зазоров

, качества крепления и т. Д.), квалификация рабочего, уровень технической оснащенности

предприятия и технологического процесса, организация труда и др.

Факторы эксплуатации зависят от дорожно-климатических условий, от вида выполняемых технологических

операций, условий эксплуатации , качество топлива, состояние и качество фильтрующих элементов и т. д.

Режим работы дизеля, влияющий на нагрузочную характеристику ТНВД

, зависит от вида выполняемых технологических операций.

Наибольшее влияние на техническое состояние плунжерных пар оказывают эксплуатационные факторы,

, а конструкционные и технологические факторы оказывают дополнительное влияние на техническое состояние деталей.

На основании классификации факторов, влияющих на износ плунжерных пар, можно выделить три типа надежности

: конструктивную, производственную и эксплуатационную.Конструктивная надежность закладывается при проектировании изделия

, надежность производства обеспечивается в процессе производства, а эксплуатационная надежность

проявляется и обеспечивается в эксплуатации.

Износ деталей плунжерной пары происходит из-за минеральных частиц, составляющих примеси

топлива. Исследование состава минеральных частиц позволило установить, что 90% из них

состоят из кварца и оксидов металлов (Al

2

O

3

, ZnO и др.). Микротвердость таких абразивных частиц

довольно высока. Так, микротвердость оксида алюминия составляет 12000 … 13000 МПа, кварца —

10300 … 11000 МПа, а микротвердость рабочих поверхностей деталей плунжерной пары всего

9000 … 10500 МПа. Таким образом, становится очевидной причина абразивного износа деталей плунжерной пары.

Наличие в топливе абразивных частиц, соотношение их размеров с зазорами в плунжерных парах

и высокая скорость движения топлива относительно поверхности деталей определяют их гидроабразивный износ

и истирание за счет столкновение частиц и топлива с поверхностью плунжера, а также

защемление частиц в зазоре плунжера-втулки.

Важно отметить, что износ частицами, зажатыми в зазоре, может происходить в любой области сопрягаемых поверхностей

плунжерных пар, и только те части поверхностей, которые контактируют с движущимся топливом

, могут подвергаться гидроабразивному воздействию. носить.

Повышение эффективности работы дизельного оборудования в первую очередь связано не только с

повышением надежности его основных узлов, агрегатов, узлов и деталей, но и с

снижением затрат и расхода топлива в производственных процессах [1, 2].Снижение затрат на топливо может быть достигнуто

многими способами, включая различные виды ремонта и методы восстановления. Разработанный способ восстановления прецизионных деталей

[3] обеспечивает повышенный ресурс и снижение расхода топлива при работе плунжерных пар ТНВД

. Но этот метод повышения долговечности прецизионных деталей

целесообразно применять при ремонте топливной аппаратуры.

Познакомьтесь с частями вашего поршня

«Итак, я засунул резиновую заслонку в отверстие, но тогда я не смог хорошо ухватиться за застрявшую часть.”

— одни из самых распространенных и наиболее эффективных сантехнических инструментов своими руками; Фактически, мы рекомендуем, чтобы в каждой семье было по двое. Но хотя у большинства из нас есть поршни, и даже больше из нас знает, как их правильно использовать, многие все еще не знают, как описать части своего поршня, не говоря уже о том, как на самом деле работает каждый элемент инструмента.

Чудеса больше нет! Поговорим о деталях и функциях поршня!

Длинная гладкая часть поршня, которую вы держите, называется рукоятка ; Традиционно ручки поршня делали из дерева, но теперь вы с такой же вероятностью найдете пластиковые, металлические или стеклянные ручки на полках магазинов.

Резиновый купол на конце ручки называется чашка . Признайтесь: вы сейчас представляете красную резиновую кепку, не так ли? Чашка — это то, что обеспечивает плотное уплотнение вокруг слива, позволяя нагнетать воду вверх и вниз — давление, которое в конечном итоге вытесняет засорение. Хотя большинство чашек выглядят как полукруги, возможны вариации; ваша чашка может, например, больше походить на колокольчик с ребристыми сторонами и меньшим отверстием, или она может иметь более прямые стороны для более сильного погружения.

Если вы заметили выступ в основании плунжера — или если вы можете откинуть чашку, чтобы образовалась резиновая заслонка, — значит, у вас фланец . Здесь следует отметить, что некоторые люди также используют термин «фланец» для обозначения обода у основания чашки плунжера.

Теперь, когда вы определили части своего поршня, важно помнить, что не все поршни созданы одинаковыми; Фактически, они были разработаны с учетом различных задач. Фланцевые поршни с клапанами и более широкими чашками специально предназначены для использования с туалетами, где они могут плотно прилегать к дну раковины и обеспечивать максимальное всасывание.

для стаканов не обязательно будут обеспечивать идеальное уплотнение в унитазе. Но пока не выбрасывайте свой старый поршень для чашки! Вместо этого поршневой стакан лучше всего подходит для работы с относительно плоской поверхностью, включая раковины на кухне и в ванных комнатах, слив в полу и ванны.

С каким бы типом плунжера вы ни работали, убедитесь, что он в хорошем состоянии, регулярно проверяя его; Если вы заметили какие-либо трещины или разрывы, возможно, пришло время заменить поршень, так как он больше не может создавать плотный вакуум, необходимый для устранения засора.

Более того, пытаетесь ли вы устранить засор в душе, раковине или унитазе, важно убедиться, что в нем достаточно стоячей воды для правильной работы поршня — по крайней мере, на дюйм или два. Без этой воды плунжер будет сжимать и поглощать толчки от вашего движения, а не передавать силу на засорение. Если воды недостаточно для погружения поршня, попробуйте налить воду из ведра до тех пор, пока на инструменте не будет воды, достаточной для образования мокрого уплотнения.

Наш последний пункт приказа касается химикатов: мы всегда рекомендуем по возможности избегать химических очистителей слива, но мы особенно не советуем использовать поршень после попытки использовать химические очистители слива. Отблеск, образовавшийся при агрессивном погружении, может привести к попаданию этих опасных химикатов на вашу одежду, кожу или глаза.

С другой стороны, есть одно бытовое решение, которое вы, возможно, захотите использовать вместе с поршнем: вазелин! Нанесите немного вазелина на кромку поршня чашки, чтобы добиться более плотного прилегания, что сделает вашу следующую работу еще проще.

Есть еще вопросы о поршнях или о нежелательном засорении? Готовы ли вы вызвать профессионала для устранения особенно стойкого засора? Независимо от ваших потребностей, компания J. Blanton Plumbing готова помочь днем ​​и ночью! Напишите нам сегодня!

Как использовать поршень — правильный путь

Фото: fotosearch.com

Если у вас переполнен унитаз или раковина засорилась, пора сделать решительный шаг! Примерно в 90% случаев засор можно устранить всего несколькими толчками поршня.Однако, чтобы упростить грязную работу, важно иметь правильный тип поршня и правильную технику. Как оказалось, не все поршни одинаковы; одни лучше всего подходят для раковин и душевых, другие — для унитазов. Как только вы определили лучший инструмент для работы, успех зависит от формы. Вопреки распространенной практике, многократная промывка во время неистовой перекачки не устранит закупорку быстрее — вместо этого она сломает уплотнение плунжера и нарушит всасывание.Чтобы вода текла по вашим трубам, избегайте этих любительских ошибок и научитесь нырять, как профессионал, с помощью этих ценных советов.

Начните с самого начала: хотя, вероятно, в вашем продуктовом магазине или магазине товаров для дома есть полка, полная поршней, два наиболее распространенных стиля — это поршень чашки и фланец. Разумно иметь на складе по одному и знать их сильные стороны, чтобы вы могли определить, какой из них подходит для вашей небольшой чрезвычайной ситуации.

Фото: fotosearch.com

• Чашка: Когда вы думаете о поршне, на ум чаще всего приходит изображение простой деревянной ручки, прикрепленной к резиновой чашке. Именно эта чашка дает инструменту название «поршень чашки». Эта конструкция наиболее эффективна для водостоков с плоской поверхностью, которые есть в раковине и ванне. Хотя он хорошо работает при засорении раковины, душа или ванны, поршень чашки не может создать достаточно герметичное уплотнение на изгибе слива унитаза для обеспечения надлежащего всасывания.
• Фланец: Засор в унитазе требует совершенно другого типа поршня: фланцевого поршня, который имеет дополнительное резиновое кольцо (фланец) вокруг чашки. Фланец вставляется в слив унитаза, герметизируя воздух и увеличивая мощность всасывания. В крайнем случае, вы можете загнуть резиновое кольцо обратно в раструб поршня и использовать его, чтобы прочистить слив ванны или раковины, но настоящий поршень будет более эффективным.

СВЯЗАННЫЕ С: Руководство покупателя: Лучшие заглушки для сливов раковины, душа и туалета

При использовании стандартного поршневого стакана начните с закрытия сливного отверстия, если есть один, с мокрым полотенцем.Это предотвратит выход воздуха и снизит мощность всасывания. Пока вы занимаетесь этим, рекомендуется закрыть все ближайшие стоки в раковинах или ваннах, чтобы добиться лучших результатов. Чтобы еще больше улучшить всасывающую способность поршня, создайте более плотное уплотнение, выстелив край чашки небольшим количеством вазелина.

Затем надежно установите резиновый колпак над раковиной или сливом душа и полностью погрузите колпак в стоячую воду. Погружение может привести к беспорядку, поэтому, если воды слишком много, вылейте излишки в ближайшее ведро, чтобы свести к минимуму очистку.Надавите на ручку — сначала осторожно — вытесняя воздух. Затем продолжайте погружение с быстрыми и преднамеренными толчками, направляя давление в канализацию, не поднимая поршень настолько, чтобы сломать уплотнение. Продолжайте это действие примерно 20 секунд. Когда вы вытаскиваете поршень, засор должен быть очищен.

Примечание. Если вы решите использовать химические вещества для очистки дренажа, не будет использовать одновременно с поршнем. Если вы это сделаете, вы рискуете разбрызгаться вокруг агрессивных токсичных веществ, которые могут вызвать ожоги или, при попадании в глаза, даже слепоту.

Если похоже, что ваш унитаз вот-вот переполнится из-за засора, не продолжайте промывать ручку в надежде, что унитаз будет стекать. Вместо этого подождите 10 минут, чтобы уровень воды упал. Затем найдите шланг для подачи воды на стене за унитазом и поверните ручку по часовой стрелке, чтобы закрыть клапан. Далее осмотрите уровень воды в унитазе. Если чаша слишком полная, переложите лишнюю воду в ведро. Однако, если чаша почти пуста, добавьте воды, чтобы наполнить ее наполовину.Достаточное количество воды в чаше улучшит всасывание и в конечном итоге приведет к более успешному погружению.

Не забудьте использовать плунжер фланцевого типа для оптимального всасывания и убедитесь, что фланец выдвинут. Погрузите поршень (верхняя часть раструба должна быть покрыта водой) и убедитесь, что резиновое кольцо вставлено прямо в сливное отверстие.