СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПУСКА СРЕДНЕОБОРОТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
AUTOMATIC STARTING OF AVERAGE-RPM ICE

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к ускоренному автоматическому пуску резервных поршневых двигателей внутреннего сгорания.
Общеизвестны системы для подготовки к пуску поршневых двигателей внутреннего сгорания, в которых применяется предпусковая прокачка двигателя смазочным маслом для создания приемлемых условий работы коренных и шатунных подшипников коленчатого вала. Обычно это достигается предварительной прокачкой маслом двигателя непосредственно перед пуском. Однако такой способ при экстренном пуске резервных двигателей не может быть применен из-за потерь времени на прокачку маслом, которые составляют от 30 до 90 секунд, в то время как допустимый перерыв в электропитании, т.е. время от получения сигнала «Пуск» до начала приема нагрузки в соответствии с Руководящим документом РД ЭО 0052-00 «Дизель-генераторные установки атомных станций. Общие технические требования», должен составлять не более 15 секунд.
В некоторых известных конструкциях резервных двигателей подготовка к пуску выполняется за счет прокачки двигателя смазочным маслом и периодическими проворотами коленчатого вала сжатым воздухом низкого давления (например, Инструкция по эксплуатации дизеля 12ZV40/48 3.80.212.9.130 R, Адриадизель, Хорватия).
Недостатками такого способа являются:
- повышенный расход электроэнергии (около 480 кВт·ч в сутки) на прокачку двигателя;
- необходимость наличия специальной воздушной системы для проворота коленчатого вала;
- повышенный расход воздуха на проворот коленчатого вала;
- опасность повреждения коленчатого вала и его подшипников из-за отсутствия масляного клина при малой частоте вращения коленчатого вала.
Наиболее близким по технической сущности и решаемой задаче аналогом (прототипом) изобретения является способ экстренного автоматического пуска поршневого двигателя внутреннего сгорания (патент RU 2488708, 2013, 63 с.), включающий прокачку двигателя смазочным маслом от внешнего насоса через штатные трубопроводы, поддержание готовности к пуску двигателя и пуск двигателя.
Недостатком данного способа является необходимость создания перед пуском двигателя давления смазочного масла, которое может быть достигнуто либо за счет непрерывной работы специального маслопрокачивающего насоса, либо с потерей времени на достижение этого давления после включения насоса.
Задачей изобретения является снижение затрат времени и энергии на подготовку к пуску резервных поршневых двигателей внутреннего сгорания за счет исключения периодической прокрутки коленчатого вала во время нахождения двигателя в режиме готовности к пуску.
Предлагаемый способ заключается в периодической автоматической прокачке двигателя смазочным маслом от внешнего насоса через штатные трубопроводы с заданным интервалом от 2 до 8 часов и длительностью от 30 до 60 секунд, что позволяет обеспечить постоянное наличие смазочного масла в подшипниках коленчатого вала и обеспечивает надежный автоматический пуск двигателя в любой произвольный момент времени без повреждений подшипников коленчатого вала, а также исключает необходимость проворота коленчатого вала как непосредственно перед пуском, так и при нахождении двигателя в постоянной готовности к пуску, в результате чего снижаются затраты времени и энергии на подготовку двигателя к пуску. Это позволяет произвести пуск как во время прокачки, так и в интервале между прокачками.
Заданный интервал и периодичность прокачки зависят от типа применяемых подшипников и качества поверхности шеек коленчатого вала.
Предлагаемый способ реализован в конструкции дизель-генераторной установки ДГУ6200 (Инструкция по эксплуатации ДГУ6200.40.ИЭ, стр. 13, п. 8.1.5) и позволяет осуществлять автоматический пуск дизеля в любой произвольный момент времени с минимальными затратами энергии при нахождении в режиме постоянной готовности к пуску.
Периодическая прокачка двигателя маслом позволяет:
- в автоматическом режиме поддерживать двигатель в постоянной готовности к пуску с минимальными затратами энергии;
- обеспечить смазку двигателя при пуске с выходом на номинальную частоту, при которой создаются благоприятные гидродинамические условия для смазки подшипников.
Такой способ обеспечивает надежный автоматический пуск двигателя в любой произвольный момент времени без повреждений подшипников коленчатого вала, а также исключает необходимость проворота коленчатого вала как непосредственно перед пуском, так и при нахождении двигателя в постоянной готовности к пуску.