Достоинства и недостатки системы «Компрекс»

Достоинства и недостатки системы «Компрекс»

Основным достоинством системы «Компрекс» является, (конечно, дополнительно к увеличению мощности и момента) возможность получения благоприятного протекания внешней скоростной характеристики (ВСХ) двигателя по крутящему моменту. Т. е. достигается ВСХ с незначительным снижением момента после достижения его максимума (в отличие от резкого падения момента при применении системы турбонаддува). Кроме того, система обеспечивает двигателю высокую приёмистость, т. к. при разгоне не требуется разгон нагнетателя, как при применении ГТН, а все параметры наддува зависят лишь от изменения параметров давления газов и обмена давлением с воздухом. С системой «Компрекс» возможно повышение крутящего момента на величину до 70 % по сравнению с моментом двигателя без наддува. В то же время максимум момента может быть расположен при частоте вращения, равной 0,5 от номинала. А это обеспечивает двигателю высокую приспособляемость, «эластичность». Как показывает анализ характеристики системы, грузовик с системой «Компрекс» в условиях пересечённой местности не требует большого числа переключений передач благодаря благоприятному протеканию кривой момента (высокий фактор устойчивости режима). При этом минимизируется и расход топлива.

Дополнительное достоинство — более высокое экологическое качество дизеля с системой «Компрекс». Оно достигается частично благодаря разжижению отработавших газов воздухом и некоторой возможности дожигания продуктов неполного сгорания уже в зоне ячеек ротора. Но важнее является то, что благодаря низкой инерционности процесса обмена давлением газов, по сравнению с инерционностью турбокомпрессора, все переходные режимы протекают при более высоком коэффициенте избытка воздуха, чем в дизелях с турбонаддувом. А значит, при более полном сгорании топлива в камере сгорания и т.д. Этот же фактор объясняет более высокую эксплуатационную топливную экономичность дизеля с системой «Компрекс».

По сравнению с объёмными компрессорами, размещение компрессора «Компрекс» на двигателе так же сложно из-за необходимости связи с валом двигателя. Однако «Компрекс» отбирает от вала двигателя весьма малое количество энергии.

Дополнительным достоинством системы является то, что для изготовления ротора и корпуса не требуется применение жаропрочных материалов. Так как ротор и корпус при работе попеременно омываются, то горячими выпускными газами, то холодным воздухом. По этой же причине корпус не требует системы охлаждения.

В то же время системе присущи и определённые недостатки, препятствующие её широкому распространению. Прежде всего это большие габариты и более высокая стоимость, по сравнению с турбонаддувом. В то же время следует отметить, что система «Компрекс» обеспечивает повышение мощности на 40% без применения промежуточного охлаждения воздуха, в то время как при турбонаддуве этот уровень повышения момента или мощности уже требует установки промежуточного охлаждения, а следовательно, холодильников, трубопроводов, т.е. и дополнительных габаритов, и повышенной стоимости.

Из-за необходимости связи ротора с валом двигателя возникают ограничения в размещении системы на двигателе. Возможности размещения турбокомпрессора конечно более широки.

Предполагается, что затраты на снижение шума в данном случае также будут более высоки, чем при турбонаддуве.

Поделиться

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *