Influence of pressure sensor location on the quality of thermodynamic parameters calculated from the marine engine indicator diagram

A major problem for the diagnostic use of the indicator diagram is the pressure sensor location. Indicator channel and valve may bring in significant distortions in the resulting pressure. The paper presents results of research conducted on the medium speed laboratory engine Al 25/30. Indication was made by the sensor placed directly in the cylinder (instead of starting air valve), before the indicator valve (with special Kistler adapter) and on the indicator valve. During the research the course of heat release rate q and the heat released Q were determined. Distortion of heat release characteristics for the sensor placed in the indicator valve is important, but it is estimated that diagnostic information is not lost. Influence of the pressure sensor location can be significantly reduced by proper adjustment of the TDC position.

Jednym z głównych problemów diagnostycznego wykorzystania wykresów indykatorowych jest miejsce umieszczenia czujnika ciśnienia. Kanały oraz zawory indykatorowe są źródłem istotnych zakłóceń pomiarowych. W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących miejsca zamocowania czujnika ciśnienia spalania na silniku laboratoryjnym Sulzer Al25/30. Czujniki ciśnienia zostały umieszczony bezpośrednio w cylindrze (w miejsce zaworu startowego), przed zaworem indykatorowym oraz na zaworze indykatorowym. Oprócz podstawowych parametrów indykowanych na podstawie wykresów indykatorowych wyznaczono przebieg charakterystyk prędkości wydzielania ciepła oraz ciepła wydzielonego. Na podstawie uzyskanych wyników badań stwierdzono, że kanały gazowe silników średnioobrotowych wnoszą znaczące opóźnienia sygnałów ciśnienia i deformacje wykresów indykatorowych, jednak możliwe jest w dalszym ciągu ich diagnostyczne wykorzystanie. Wpływ lokalizacji czujnika ciśnienia może być istotnie zmniejszony poprzez prawidłową korektę położenia GMP.