柴油機(jī)的工作原理

柴油機(jī)的工作原理

   以四沖程柴油機(jī)為例，對(duì)柴油機(jī)的工作原理進(jìn)行介紹。四沖程柴油機(jī)的四個(gè)沖程方便稱為進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣沖程。

   1.四沖程正時(shí)相位圖

   正時(shí)相位圖是用來識(shí)別所有四個(gè)沖程是何時(shí)發(fā)生的方法。聽配置的水套加熱裝置須保持發(fā)動(dòng)機(jī)水套中的水溫達(dá)20℃左右，或按制造廠商建議，以保證當(dāng)需要時(shí)易于啟動(dòng)。在相位圖上畫出了四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)過程。在相位圖頂部，活塞正好處在上止點(diǎn)(TDC)位置。TDC之前發(fā)生的過程稱為BTDC(上止點(diǎn)前)，上止點(diǎn)后發(fā)生的稱為ATDC(上止點(diǎn)后)。相位圖的底部是活塞處于下止點(diǎn)(BDC)位置。

冷卻系統(tǒng)

內(nèi)燃機(jī)在工作時(shí)，燃料在氣缸里燃燒產(chǎn)生大量的熱，其中大約1/3被內(nèi)燃機(jī)零部件吸收。氣缸體一曲軸箱：水冷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體和曲軸箱常用灰鑄鐵鑄為一體，氣缸體上部分圓柱形空腔稱為氣缸，下半部為支撐曲軸的曲軸箱，其內(nèi)腔為曲軸運(yùn)動(dòng)空間。過熱零件的強(qiáng)度和剛度將降低，正常的配合間隙被破壞，機(jī)油易變質(zhì)，運(yùn)動(dòng)件的摩擦和磨損加劇，嚴(yán)重時(shí)配合件可能產(chǎn)生卡死與損壞。而柴油機(jī)過熱，會(huì)導(dǎo)致充氣系數(shù)降低，燃燒不正常、功率下降。耗油量增加等現(xiàn)象。因此，若不及時(shí)進(jìn)行冷卻處理，內(nèi)燃機(jī)中直接與高溫氣體接觸的機(jī)件的工作將受到嚴(yán)重的影響。

根據(jù)冷卻介質(zhì)的不同、冷卻系統(tǒng)通常分為兩種類型：風(fēng)冷系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)。

   （1）水冷系統(tǒng)

水冷系統(tǒng)以水作為吸熱介質(zhì)來冷卻高溫機(jī)件?；钊h(huán)在自由狀態(tài)時(shí)是一個(gè)比氣缸內(nèi)徑大的開門環(huán)、裝在活塞環(huán)槽里，在壓緊狀態(tài)下隨同活塞一起裝入氣缸，依靠本身的彈力使其外圓面緊貼在氣缸壁上，保證燃?xì)獠荒芡ㄟ^環(huán)與氣缸的接觸面。依據(jù)水在柴油機(jī)中循環(huán)方式的不同，可分為自然循環(huán)冷卻和強(qiáng)制循環(huán)冷卻兩種。前者是利用水的密度隨溫度變化的特性，使冷卻水循環(huán)，又可分為蒸發(fā)式、冷凝器式和熱流式三種·具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)，但是此方式水循環(huán)緩慢、冷卻不均勻、易產(chǎn)生局部過熱現(xiàn)象；后者是利用水泵使水在柴油機(jī)中循環(huán)流動(dòng)，又可分為開式和田式兩種。其中，開式系統(tǒng)的耗水量較大，閉式系統(tǒng)可提高柴油機(jī)的進(jìn)、出水口水溫，使冷卻水溫差較小，可穩(wěn)定柴油機(jī)工作穩(wěn)定，提高其經(jīng)濟(jì)性。

  （2）風(fēng)冷系統(tǒng)

風(fēng)冷系統(tǒng)是以空氣為冷卻介質(zhì)，又稱空氣冷卻。為面板或門上的電氣裝置和測(cè)量?jī)x表布線時(shí)，必須做到當(dāng)面板或門移動(dòng)時(shí)不會(huì)引起機(jī)械性損傷。發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋外表面上有散熱片或助片。散熱片增加了冷卻液與空氣接觸面，從而增加用于熱傳遞的對(duì)流和輻射量。燃燒產(chǎn)生的熱量從發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部通過傳導(dǎo)傳遞給外部散熱片。相對(duì)于水冷卻方式，風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)不僅零件較少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用和維護(hù)比較方便，還具有較好的地區(qū)環(huán)境適應(yīng)性。但是風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲和風(fēng)扇消耗的功率均較大。

優(yōu)點(diǎn)

   1.幾臺(tái)康明斯發(fā)電機(jī)組并機(jī)后就相當(dāng)于一部大功率的發(fā)電機(jī)組向負(fù)載供電，可以根據(jù)負(fù)載的大小而決定開幾臺(tái)機(jī)組(發(fā)電機(jī)組在額定負(fù)載75%的工況下枆油低)，從而達(dá)到節(jié)省柴油，降低發(fā)電機(jī)組成本的目的。但是，由于發(fā)電機(jī)定子鐵芯結(jié)構(gòu)、磁極結(jié)構(gòu)、電樞繞組結(jié)構(gòu)、三相發(fā)電機(jī)電樞繞組的連接形式等因素的影響，電動(dòng)勢(shì)的波形會(huì)產(chǎn)生畸變，形成非正弦交流電動(dòng)勢(shì)。特別是隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，能源越來越緊張，節(jié)省柴油已經(jīng)變得相當(dāng)重要了。

   2.實(shí)現(xiàn)不間斷電源，保障工廠正常生產(chǎn)，機(jī)組轉(zhuǎn)換使用時(shí)，可先將備用發(fā)電機(jī)組開機(jī)，再停止原運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組，中途完全無須停電。

   3.多臺(tái)康明斯發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行、在負(fù)載突然增加時(shí)，電流沖擊由多臺(tái)發(fā)電機(jī)組平均分擔(dān)，使每臺(tái)發(fā)電機(jī)組受力減少，電壓及頻率穩(wěn)定，可延長(zhǎng)發(fā)電機(jī)組的使用壽命。

   4.康明斯在全球都很容易找到保修，而且零件數(shù)量小，可靠性高，維修相對(duì)方便。

  柴油發(fā)電機(jī)組使用中嚴(yán)禁超負(fù)載運(yùn)行。因?yàn)樵诓裼桶l(fā)電機(jī)組超負(fù)載運(yùn)行時(shí)是極其不安全的行為，會(huì)因此留下故障隱患或者直接導(dǎo)致故障的發(fā)生。

  柴油發(fā)電機(jī)組超載行駛會(huì)很容易出現(xiàn)以下幾種故障：

  1、容易損壞發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸墊；

  2、容易造成缸套等承受的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷加大；

  3、超靜音發(fā)電機(jī)組的增壓器發(fā)紅，長(zhǎng)時(shí)間高溫后增壓器會(huì)受到破壞；

  4、拉缸、燒瓦等故障也是會(huì)容易發(fā)生的；

  5、發(fā)電機(jī)因超負(fù)載而難以散熱，線圈會(huì)被擊穿燒壞；

  康明斯動(dòng)力設(shè)備(深圳)有限公司，主要從事電力建材、電網(wǎng)改造、電力后備電源、應(yīng)急發(fā)電機(jī)設(shè)備等國家重點(diǎn)建設(shè)工程項(xiàng)目，在全國布局5大生產(chǎn)基地更多康明斯發(fā)電機(jī)|康明斯發(fā)電機(jī)組|康明斯柴油發(fā)電機(jī)|康明斯柴油發(fā)電機(jī)組|柴油發(fā)電機(jī)廠家信息請(qǐng)登入網(wǎng)址，歡迎前來咨詢。TDC之前發(fā)生的過程稱為BTDC(上止點(diǎn)前)，上止點(diǎn)后發(fā)生的稱為ATDC(上止點(diǎn)后)。