Компоновка автоматического регулятора с двигателем определяется типом двигателя и его конструкцией.
Транспортные дизели работают в широком диапазоне скоростных и нагрузочных режимов. Топливные насосы таких двигателей, как правило, являются блочными. В связи с этим наиболее рациональной является установка на двигателях всережимных механических регуляторов прямого действия, конструктивно соединенных с топливным насосом в один агрегат (см. рис. 83, 87, 88, 90, 93, 100 и др.).
Если дизель предназначен для привода генератора переменного тока, то вместо всережимного регулятора на таком двигателе должен быть установлен прецизионный регулятор прямого действия (см. рис. 81), обеспечивающий достаточную стабильность частоты и высокую устойчивость равновесных режимов.
На транспортных дизелях большой мощности, например тепловозных, устанавливают автоматические регуляторы непрямого действия, приводящие.в действие все топливные насосы (обычно секционного типа) двигателя. Автоматический регулятор должен быть изодромным, если двигатель приводит в действие генератор переменного тока. При установке на тепловозе нескольких дизель-генераторов, работающих на одного потребителя, т. е. при параллельной работе дизель-генераторов, автоматические регуляторы должны быть оборудованы комбинированной обратной связью, при которой образуется остаточная неравномерность работы.
На судовых дизелях, работающих непосредственно на винт, во многих случаях устанавливают предельные однорежимные регуляторы, предназначенные лишь для ограничения частоты вращения коленчатого вала при резком сбросе нагрузки.
Однако при выносе поста управления за пределы машинного отделения и введении дистанционного управления двигателем вместо предельных регуляторов целесообразно использовать всережимные регуляторы.
Дистанционное управление двигателем осуществляется в этом случае через орган управления автоматическим регулятором, предназначенным для изменения предварительной деформации рабочей пружины. Во многих регуляторах изменение предварительной деформации пружины осуществляется механическим путем (см., например, рис. 170). Однако иногда для этой цели используют встроенные гидравлические (рис. 196) или пневматические (рис. 197) серводвигатели, которые не только снижают усилия, воспринимаемые задатчиками предварительной деформации пружины, но и дают возможность использовать для управления скоростными режимами рабочее тело дистанционной системы управления.
Если заданный скоростной режим поддерживается всережимным регулятором, то с поста управления через дистанционную систему подается значительно меньшее число команд.
В дизель-редукторных установках при параллельной работе двигателей необходимо устанавливать регуляторы, обеспечивающие статическую регуляторную характеристику.
Автоматический регулятор в этом случае должен быть оборудован устройствами, допускающими настройку номинального скоростного режима и изменение статизма регуляторной характеристики двигателя. При работе судовых дизелей на электрогенератор переменного тока требования к автоматическим регуляторам те же, что и к тепловозным дизелям в аналогичных условиях. На некоторых судовых установках двигатель периодически работает на гребной винт и на электрогенератор. В указанных случаях автоматический регулятор должен совмещать функции предельного и прецизионного регуляторов. Иногда при наличии прецизионного регулятора судовой двигатель оборудуют дополнительно предельным регулятором, выполняющим функции автомата защиты от разноса (см. рис. 79).
В том случае, когда главный судовой двигатель по условиям эксплуатации продолжительное время должен работать на частичных скоростных режимах, двигатель необходимо оборудовать всережимным автоматическим регулятором.
Применение на стационарных дизелях более сложных двухимпульсных регуляторов целесообразно для условий работы, аналогичных условиям работы тепловозных дизелей, связанных с электрогенератором.
Автоматический регулятор располагают на двигателе таким образом, чтобы связь его с органами управления топливными насосами была по возможности простой и доступной для регулировки. Это условие наиболее важно для дизелей большой мощности, оборудованных одним автоматическим регулятором и секционными топливными насосами. Связь органов управления топливных насосов с регулятором должна быть выполнена так, чтобы привод каждого насоса осуществлялся от общей штанги, связанной с автоматическим регулятором (рис. 198). С помощью штанги каждый из насосов можно настраивать индивидуально без нарушения связи регулятора с остальными топливными насосами. Это выполняют перемещением хомутика 8 по штанге 9 настраиваемого насоса 4.
Регуляторы непрямого действия, имеющие отдельный привод от коленчатого или распределительного вала, необходимо устанавливать по возможности ближе к посту управления или так, чтобы обеспечить легкость доступа к регулятору и удобство наблюдения за его работой.
На некоторых двигателях регулятор конструктивно встраивается в двигатель. Такая конструкция более компактна, но при этом затруднены испытание и наладка регулятора без двигателя.
|