Новое семейство дизельгенераторов от Caterpillar
Представляя собой результат последних разработок в архитектуре энергетических машин, это новое семейство обеспечивает превосходную работу, надежность и долговечность. Кроме того, генераторы C175 обеспечивают соответствие концентрации и объема выбросов нормируемым пределам без ущерба для энергетической плотности или экономии топлива. Технологической основой семейства является стандартный технологический блок ACERT, включающий пневматическую и топливную системы, средства управления и контроля, а также всю электронную часть.
Пневматическая система C175 была разработана с целью увеличения воздухонасыщения двигателя. Этого удалось достичь с использованием высокой головки цилиндра поперечного потока. Данная головка была разработана с гораздо большими портами – для того, чтобы увеличить количество поступающего в камеру сгорания холодного чистого воздуха и обеспечить работу этой камеры в режиме высокой объемной эффективности.
Конструкция головки поперечного потока обеспечивает двигателю более высокую энергетическую плотность и уменьшенную потребность в охлаждении, минимизируя теплопередачу между приемным и выхлопным портами, а также между портами и трубопроводами. Кроме того, пневмосистема включает чрезвычайно эффективный турбокомпрессор с рабочим колесом из титана, которое помогает турбокомпрессору работать без капремонта в течение 24.000 часов при 60 Гц и 1800 оборотах в минуту и в течение 28.000 часов при 50 Гц и 1500 оборотах в минуту.
В этой топливной системе, которой управляет электронный модуль контроля ADEM A4, используются топливный насос высокого давления и клапан контроля для того, чтобы поддерживать желаемое давление топлива. Общая система топливоснабжения от Caterpillar обладает способностью обеспечивать многократные впрыскивания за один и тот же цикл сгорания с беспрецедентной точностью и воспроизводимостью. Каждое впрыскивание является точно управляемым в смысле выбора времени и объема. Таким образом максимизируется эффективность сгорания топлива и уменьшается эмиссия вредных веществ. Кроме того, точный контроль помогает обеспечивать отличную работу в переходном режиме, блокированное принятие нагрузки и возможность холодного запуска.
Как часть интегрированной системы, ADEM A4 обеспечивает низкое потребление топлива и уменьшение выхлопа. Кроме того, устройство поддерживает точную температуру хладагента и точную вязкость масла, что в немалой степени является залогом надежности и долговечности всех частей машины.
Система охлаждения двигателя C175 была разработана так, чтобы минимизировать утечки тепла и обеспечить более высокую полную машинную эффективность, планируя охлаждение лишь требуемых областей двигателя, например, рабочего цилиндра. Кроме того, длина выхлопного порта уменьшена для того, чтобы минимизировать ненужную утечку тепла в водяную рубашку охлаждения.
Двухэтапный доохладитель системы охлаждения состоит из жесткой массивной трубы и обтекаемых сердцевинных трубок, что в комплексе улучшает надежность и долговечность системы. Конструкция трубопровода возврата внутренней воды предусматривает минимум стыков и болтовых соединений, что также улучшает надежность (в том числе и эксплуатационную) всей системы.
Система смазки также вносит свой вклад в общую надежность двигателя и его долговечность и имеет клапан регулирования давления, который позволяет двигателю поддерживать оптимальное давление масла на всех скоростях и при всех нагрузках. Это также улучшает способность к холодному запуску, обеспечивая полное давление масла через менее чем четыре секунды. Прочность и жесткость конструкции маслосистемы и ее компонентов позволяет увеличить интервал замены масла от типовых 500 часов до 600 часов.
Конструкция двигателя включает ряд технологических усовершенствований его главных частей -- коленвала, подшипников, поршня, штока, блока, цилиндра, головки, клапанов и клапанного механизма, кулачкового вала). Увеличенные поперечные размеры коленвала двигателя C175, изготавливаемого из прочной стальной поковки, учитывают не только сегодняшние мощностные параметры, но и вероятность дальнейшего наращивания мощности.
Генератор SR5, доступный для низких, средних и высоких напряжений, разработан специально для платформы двигателя C175. Система изоляции генератора отвечает требованиям, предъявляемым к системам изоляции класса H («эйч»), что предусматривает перехлест обмотки на 2/3 ширины ленты. Кроме того, включает цифровой регулятор напряжения от Caterpillar, контроллер VAR/Power Factor на основе микропроцессора и прямую трехфазную сенсорику.
Генератор SR5 работает на основе как традиционного постоянного магнитного возбуждения, так и нового вида возбуждения -- внутреннего. Работа в последнем режиме обеспечивает выдерживание обмотками генератора 300%-ного короткого замыкания и заменяет самовозбуждение как дешевая альтернатива использованию постоянного магнита с эквивалентной работой. Другие особенности генератора SR5 включают вышеупомянутые 2/3 и защиту IР23 от попадания инородных частиц.
Пакет средств управления C175 включает стандартный электронный модульный пульт управления (Electronic Modular Control Panel, EMCP). Эта система управления обеспечивает расширенный контроль и управление, обеспечивая гибкость и поддержку специфических конфигураций.
EMCP комбинирует средства контроля работы двигателя и генератора и контроль в единой цифровой панели, обеспечивая быстроклавишный доступ к средствам управления двигателя и генератора, диагностике и операционной информации. Связь с ЕМСР осуществляется по общему сетевому пакету J1939. Возможна и связь в соответствии с modbus-протоколом.
Возможно использование в С175 двух типов радиаторных пакетов - горизонтального удаленного и вертикального. Оба – трубчато-обтекаемые с механическим соединением трубы и водяного коллектора, что увеличивает надежность и долговечность пакета. Двухскоростной контроль потока оптимизирует паразитические нагрузки и шум.
Сonstruction Press Service
