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柴油發(fā)電機組的壓縮比
壓縮比為柴油發(fā)電機組氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比,它的變化,不僅影響柴油機的動力性和經(jīng)濟性,而且影響其啟動性能。在設(shè)計時每臺柴油機都規(guī)定了一個 壓縮比,但在使用中,由于各種相關(guān)因素的影響,其壓縮比往往會降低?,F(xiàn)將壓縮比降低的主要原因以及維修過程中應(yīng)注意的一些問題簡述如下:
一、活塞在壓縮終了時的位置偏低
1相關(guān)零件變形或主要尺寸極差。例如在磨削曲軸連桿軸頸時,沒有調(diào)整好偏心距,使磨削后的曲軸回轉(zhuǎn)半徑變?。贿B桿彎曲,使連桿大、小端孔中心距縮短;活塞銷座孔鉸偏,使活塞銷座孔中心線至活塞頂平面距離縮短。這些因素,都會造成活塞在壓縮上止點時的位置下移,壓縮比下降。因此,修理中應(yīng)遵守操作規(guī)范,保證修理質(zhì)量;同時在換件時不要忘了檢查,不要錯換或裝用不合格零件。換件時應(yīng)檢查的內(nèi)容有:曲軸回轉(zhuǎn)半徑,連桿大、小端孔的中心距,活塞銷座孔中心線至活塞頂平面的距離,機體上平面與主軸承座孔中心線之間的距離。
2 相關(guān)零件配合間隙過大。當(dāng)曲軸主軸承與主軸頸、連桿軸承與連桿軸頸、連桿襯套與活塞銷或活塞銷與銷座孔的配合間隙過大時,在壓縮過程中,往往會造成活塞上止點的實際位置下移,使壓縮比下降。因此,修理中應(yīng)將這些配合間隙控制在允許值范圍內(nèi)。
二、燃燒室容積偏大
1氣缸墊厚度超過設(shè)計要求,或人為地增加了缸墊厚度。此時應(yīng)更換符合要求的缸墊。
2氣門與氣門座嚴(yán)重磨損,氣門下沉量過大(甚至超過極限值)。此時應(yīng)更換氣門與門座圈。
3活塞頂部凹坑(燃燒室的組成部分)燒蝕缺損,或換錯零件,使凹坑容積過大(可用注水對比法檢查)。此時應(yīng)換用合格的活塞。
4缸蓋上的渦流室燒損,或質(zhì)量不合格,容積過大(可用注水對比法檢查)。此時應(yīng)更換合格的缸蓋。
值得一提的是,在以上導(dǎo)致壓縮比下降的諸多因素中,往往單個因素的影響并不大,但多個因素積累疊加時對壓縮比的影響就大了。如上所述,為了使柴油機的壓縮比能控制在規(guī)定的范圍內(nèi),關(guān)鍵在于提高修理質(zhì)量,做好零件的修理、測量和選配工作,在技術(shù)要求允許的范圍內(nèi),盡量選用較小的裝配間隙。當(dāng)柴油機出現(xiàn)啟動困難、功率下降、油耗上升而氣缸密封性、配氣及供油均正常,似乎查不出故障原因時,不要忽視對壓縮比的檢查。
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分析柴油機的工作原理及使用:柴油發(fā)電機柴油機的基本工作原理就是將高壓柴油噴入燃燒室中燃燒,釋放出熱能,再將熱能轉(zhuǎn)變成機械能做功。要想掌握柴油機的工作原理,首先必須了解上止點、下止點、活塞行程、配氣相位、燃燒室容積、汽缸工作容積、壓縮比、進氣行程、壓縮行程、做功行程和排氣行程等概念。
①上止點:指活塞離曲軸中心遠的位置或離汽缸蓋近的位置。
②下止點:指活塞離曲軸中心近的位置。
③活塞行程;指活塞在上、下兩個止點間的距離。從目前使用的柴油發(fā)電機柴油機情況看,135系列柴油機中活塞行程有140mm和150mm兩種,兩者之間有的配件相同,有的則不同,選購配件時應(yīng)注意。
④配氣相位:柴油發(fā)電機組柴油機的進氣門和排氣門開始開啟和關(guān)閉的時刻用曲軸轉(zhuǎn)角表示時稱為配氣相位。
⑤燃燒室容積;指上止點以上的空間。
動到下止點時所對應(yīng)的汽缸的容積。
⑦壓縮比汽缸總?cè)莘e(即燃燒室容積與汽缸工作客積之和)與燃燒室容積之比,稱為壓縮比。
⑧進氣行程:其目的是保證汽缸內(nèi)充滿足夠的新鮮空氣。活塞往下運動時,進氣門打開,周圍環(huán)境中的空氣被吸入汽缸,直到活塞到達下止點時,進氣門才關(guān)閉。
⑨壓縮行程;活塞由下止點向上止點運動的過程中,進氣門經(jīng)下止點后延續(xù)了一定角度后關(guān)閉(主要目的是多吸入新鮮空氣)。此時,排氣門仍然關(guān)閉,汽缸處于密封狀態(tài)。由于活塞的向上運動,汽缸內(nèi)的空氣被壓縮,壓縮終點的壓力達3~4Wa,溫度可達500℃一750℃。注意,柴油噴入燃燒室內(nèi)開始燃燒的時刻是在上止點前一定角度而不是正好在上止點。
⑩做功行程;當(dāng)活塞運行到上止點前一定角度時,噴油器開始向撒饒室內(nèi)噴入高壓霧化柴油,柴油與高溫高壓空氣混合后,很快著火燃燒并釋放出大量的熱能。
這時,汽缸內(nèi)氣體的壓力和溫度急速上升。在高壓氣體的推動下,活塞向下止點運動并通過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)輸出動力。做功行程實際上是柴油機將熱能轉(zhuǎn)化為機械能的過程。
排氣行程:在這個行程里,汽缸內(nèi)的廢氣全部排出并再次吸入新鮮空氣,便進行下一個工作循環(huán)。
實際上活塞在做功行程下止點前就打開了排氣門,越過下止點后活塞上行,此時排氣門已完全打開,進氣門仍然關(guān)閉著,這時汽缸內(nèi)的廢氣壓力高于大氣的壓力而沖出排氣門。為了使汽缸內(nèi)的廢氣排干凈,排氣門在活塞過了上止點后才關(guān)閉。
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柴油發(fā)電機組中積碳的概念
大多數(shù)人都會稍微了解點柴油發(fā)電機組的價格,但是對積碳這個詞就基本上是沒聽過了,也不清楚是怎么產(chǎn)生的。但要是作為一個技術(shù)人員就必須要知道柴油發(fā)電機組積碳的概念和產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因,重要的還要能做到及時處理,及時解決。
所謂柴油發(fā)電機積碳實際上是柴油和竄入燃燒室的機油不完全燃燒的產(chǎn)物,在柴油機活塞的頂部、燃燒室壁和氣門周圍產(chǎn)生積炭是較為常見的現(xiàn)象。大量的積炭會對柴油發(fā)電機組的性能是由一定的影響的,其終的表現(xiàn)是:使燃燒不良、傳熱惡化并降低噴油器工作的可靠性。那它的產(chǎn)生原因是怎樣的呢?
1,噴油器工作不正常,如霧化不良、滴油、噴油壓力過高或過低以及噴油時間過早或過遲、噴油量過多,均會使部分燃料燃燒不完全。
2,柴油型號不對,或者是質(zhì)量不過關(guān),沒法充分燃燒。
3,柴油機超載或溫度過高,著火過早,使燃料燃燒不完全。
4,機器溫度過低,或者是加入的冷卻水過多,對要燃料的燃燒造成了影響。
了解了以上問題產(chǎn)生的原因后,我們在實際工作中才避免無計可施。只要一步步的分析問題原因, 采取相應(yīng)的措施,問題終會得到解決。
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