Челябинские ученые разработают импортозамещающие газопоршневые двигатели

Ученые Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) разработают отечественный высокооборотный промышленный газопоршневый двигатель, который будет применяться на транспорте и в качестве источника для малой генерации энергии. Работа проводится в соответствии с задачами нацпроекта «Наука и университеты», сообщили в пресс-службе вуза.

Сотрудники кафедры «Двигатели внутреннего сгорания» и передовой инженерной школы «Сердце Урала» ЮУрГУ находятся на этапе исследований рабочего процесса, разработки и изготовления опытных образцов новых компонентов, которые впоследствии пройдут испытания в составе экспериментального полноразмерного образца.

Создаваемый газопоршневый агрегат входит в модельный ряд семейства высокооборотных дизельных двигателей ДМ-185 с числом цилиндров от 6 до 20 в мощностном диапазоне от 500 кВт до 5000 кВт.

«Мы проектируем газовый двигатель на базе дизельного. В зависимости от области применения — на электростанции или на карьерной технике — он конструктивно отличается не сильно. Основное отличие заключается в изменении настройки электронной системы управления. Также в зависимости от климатического фактора для жарких и холодных регионов могут изменяться параметры вспомогательных агрегатов и систем… С начала 2000-х годов промышленные газопоршневые двигатели, например, в составе генераторных установок массово закупались за рубежом. По последним подсчетам, их было завезено более 2,5 тысячи единиц, и сегодня эти моторы уже начинают вырабатывать свой ресурс. Поэтому наша задача — совместно с заводом как можно скорее разработать отечественный аналог для замены зарубежных образцов», — рассказал заведующий кафедрой «Двигатели внутреннего сгорания» ЮУрГУ Александр Попов.

В планах Уральского дизель-моторного завода подготовить экспериментальный образец полноразмерного 12-цилиндрового агрегата в газовой модификации к концу 2025 года для проведения комплекса стендовых испытаний в заводских условиях.

«В проект разработки отечественного газопоршневого двигателя заложены все самые современные мировые наработки в этой области. Так, например, в системе питания топливом будет применена электронно-управляемая распределенная подача газа по каждому из 12 цилиндров. В то время, как традиционно в большинстве зарубежных аналогов применяется централизованная подача топлива на входе в турбокомпрессор. Новый подход способствует безопасному распределению газа и качественному регулированию состава смеси по цилиндрам в зависимости от заданного режима. Это позволит экономить топливо и снизить содержание токсичных компонентов в отработавших газах», — отметил руководитель проекта Уральского дизель-моторного завода Сергей Нефедов.

На гражданских судах разного назначения такой высокооборотный мотор может применяться в качестве вспомогательного энергоагрегата. В малой энергетике — это газопоршневые мобильные и стационарные энергоустановки, которые работают на обеспечение электроэнергией газовых и нефтяных месторождений, отдаленных жилых территорий и технических объектов, расположенных в областях Арктики и крайнего Севера, либо работают на привод разного рода технологического оборудования, например, компрессорных станций.

Главная цель нацпроекта «Наука и университеты» — вывести Россию в пятерку мировых лидеров по разработкам в приоритетных областях. Создаются условия, чтобы ученым было комфортно жить и работать в нашей стране, большое внимание также уделяется популяризации науки, чтобы привлечь в эту сферу молодежь. Запущена программа по созданию сети современных кампусов. Исследователей обеспечивают передовым оборудованием и инфраструктурой, в том числе уникальными установками класса «мегасайенс» и новыми научными судами. Вузы, НИИ и бизнес приглашают участвовать в совместных проектах, что позволяет быстрее и эффективнее использовать передовые открытия на благо развития страны. Нацпроекты реализуются по решению Президента РФ Владимира Путина с 2019 года.