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柴油發(fā)電機的配氣機構(gòu)
配氣機構(gòu)是柴油發(fā)電機進氣和排氣的控制機構(gòu)它按照柴油機各氣缸工作次序,通過控制進氣門和排氣門的開啟和關(guān)閉來保證在規(guī)定的時間內(nèi)有足夠的新鮮空氣進入氣缸,并把燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)盡可能徹底的排出。
配氣機構(gòu)通常有氣門式和氣孔式兩種型式。氣門式配氣機構(gòu)由凸輪驅(qū)動氣門以控制進排氣過程,是四沖程柴油機常用的一種型式,而氣孔式配氣機構(gòu)是在氣缸中間開有進排氣孔并通過活塞的控制進排氣過程,這種機構(gòu)在二沖程柴油機上應用較多。
目前,四沖程內(nèi)燃機常用的是氣門式配氣機構(gòu)。氣門式配氣機構(gòu)又分為側(cè)置式和頂置式兩類。側(cè)置式氣門機構(gòu)的進排氣門都布置在氣缸體的一側(cè),它是通過凸輪軸推動挺柱和推桿來控制氣門開啟和關(guān)閉。側(cè)置式氣門機構(gòu)一般適用于單缸柴油機。頂置式氣門機構(gòu)是柴油機使用廣泛的,它主要由氣門組件、四川資陽本地氣門傳動機件、四川資陽本地進排氣系統(tǒng)和柴油發(fā)電機增壓系統(tǒng)組成。
一、四川資陽本地氣門組件的結(jié)構(gòu)及功用
氣門組件主要是用來密封柴油機的進氣道和排氣道,并保證柴油機正常換氣。其主要組成部件是氣門、四川資陽本地氣門彈簧、四川資陽本地氣門導管、四川資陽本地氣門座圈及鎖緊裝置等。氣門組件在整個柴油機中的潤滑和冷卻條件極差,且受到交變載荷的沖擊和高溫、四川資陽本地腐蝕等的影響,因此這部分零件極易發(fā)生故障。氣門組件損壞后,柴油機會出現(xiàn)很多散障現(xiàn)象,例如油耗增加、四川資陽本地功率降低、四川資陽本地起動困難和排煙異常等。
1.氣門
氣門分進氣門和排氣門。氣門的功用是密封燃燒室,并使柴油發(fā)電機的各氣缸得到正常換氣。
氣門主要由頭部和桿部兩部分構(gòu)成。氣門頭部的形狀有平頂、四川資陽本地凸頂和凹頂,目前使用較多的是平頂,這主要是因為平頂氣門的頭部形狀簡單、四川資陽本地制造方便,受熱面積小等特點。
柴油機為了提高燃燒室內(nèi)的進氣量,進氣門的頭部一般做的比排氣門大,因為增大進氣門可以減小進氣阻力,增大進氣量,這比增大排氣們減小排氣阻力更為有效。氣門密封錐面的斜角也不同,進氣門一般采用30℃的斜角,排氣門一般采用45℃的斜角。進氣門的錐面采用30℃的斜角,主要是因為較小的錐面斜角可使氣流通過斷面的流量增大。
2.氣門導管
氣門導管的結(jié)構(gòu)。
氣門導管給往復運動的氣門起著導向的作用,并保證氣門頭部準確地落在氣門座上,同時還能夠把氣門的部分熱量傳出去。氣門導管一般采用鑄銖鑄成,由于它在高溫和潤譴條件較差的環(huán)境下工作,所以該部件較易出現(xiàn)磨損現(xiàn)象。
氣門導管與氣門桿部在長期的相對運動的磨損中,易使兩者之間的配合間隙增大。正常情況下,進氣門與導管的間隙為0.09左右,排氣門與導管的間隙約為0.12mm,當間隙增大到極限值0.26mm時,氣門導管與氣門應成對換新。若裝配時間隙過小,則易出現(xiàn)氣門卡死現(xiàn)象。
3.氣門座圈
氣門座圈是為往復運動的氣門而設(shè)計的,它與氣門一起用來密封燃燒室。氣門座圈一般采用耐熱鑄鐵制造,并壓人氣缸蓋中心氣門座圈長期受到氣門的連續(xù)沖擊和高溫、四川資陽本地高壓氣體的腐蝕,在使用過程中特刑容易發(fā)生故障。在長期的工作中氣門座圈的錐面容易產(chǎn)生麻點、四川資陽本地凹坑、四川資陽本地座圈縮短和磨損變寬等現(xiàn)象。


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交流發(fā)電機和發(fā)電機組額定值的定義
交流發(fā)電機上的kVA額定值主要受繞組絕緣系統(tǒng)的熱能力控制
交流發(fā)電機的額定值定義了其向連接負載提供電力的能力。額定值以kVA為單位,并且是在發(fā)電機組應用中交流發(fā)電機選型的起點。雖然在選型和選擇過程中還必須考慮其他因素,但本文討論的主題包括額定值和占空比的定義、四川資陽行業(yè)中使用的術(shù)語以及這如何為協(xié)助GOEM為其發(fā)電機組選擇合適的交流發(fā)電機提供信息。
交流發(fā)電機額定值
交流發(fā)電機的kVA額定值主要取決于繞組絕緣系統(tǒng)的熱容量和所需的預期使用壽命。對于給定的使用壽命,絕緣等級越高,交流發(fā)電機運行時的熱量越高。
下表列出了用于對絕緣系統(tǒng)的性能進行分類的字母和相應的標稱工作溫度。
現(xiàn)代繞組絕緣的行業(yè)標準是低壓系統(tǒng)為H級(<1kV),中壓和高壓系統(tǒng)為F級(>1kV)。
然而,應該注意的是,分配給絕緣系統(tǒng)等級的字母不一定與交流發(fā)電機額定的溫升等級相同。如果交流發(fā)電機上的kVA額定值導致運行溫度低于絕緣系統(tǒng)的標稱容量,則運行壽命會延長。相反,如果kVA額定值導致高于絕緣系統(tǒng)標稱能力的工作溫度,則工作壽命會縮短。
這兩種情況都是可接受的運行條件,但是在為特定應用選擇交流發(fā)電機時,必須考慮交流發(fā)電機繞組的預期壽命。
示例:備用電源與主電源應用
在典型的備用電源應用(例如醫(yī)院)中,每年的運行時間很可能少于200小時。在安裝的整個生命周期內(nèi),例如15年,這相當于總共多3000小時運行時間。鑒于運行時間相對較低,交流發(fā)電機可以在更高的溫度下運行,因此額定值相對較高。
出于這個原因,客戶將在備用應用的交流發(fā)電機上達到kVA額定值峰值。
然而,在連續(xù)運行的應用中,例如嵌入式發(fā)電方案,運行時間可能高達每年8000小時。這相當于在同樣的15年期間運行超過120000小時。在這種情況下,繞組的溫度必須使用相對較低的kVA額定值來降低。
因此,客戶的交流發(fā)電機將達到F級甚至B級kVA額定值。
熱損傷曲線說明絕緣壽命隨工作溫度的變化,并與其他工具結(jié)合使用,以便在為特定發(fā)電應用的交流發(fā)電機指定額定值時做出選型和選擇決定。
發(fā)電機組額定值
發(fā)電機組額定值原理引入了備用和主電源應用的概念。在ISO8528-1的指導下,發(fā)電機組額定值的定義按應用分為四個類別。
■ 應急備用電源,(ESP額定值)
■ 限時主電源,(LTP額定值)
■ 主要額定功率,(PRP額定值)
■ 連續(xù)運行功率,(COP額定值)
每個定義都規(guī)定了以下標準:
■ 負載類型
其中包括可變負載,即負載循環(huán)的幅度和持續(xù)時間不同,另外還有恒定負載,即負載保持恒定水平,但負載循環(huán)的持續(xù)時間可能會有所不同。
■ 每年運行小時數(shù)
將平均負載水平與發(fā)電機組的指定額定值進行比較,并表示為額定kVA的百分比。發(fā)電機組必須能夠在規(guī)定的小時數(shù)中在平均負載水平運行。
■ 過載要求
過載能力表示可在指定的持續(xù)時間內(nèi)高于指定kVA額定值的百分比。
交流發(fā)電機額定值的術(shù)語和定義因行業(yè)而異,與發(fā)電機組使用的術(shù)語和定義不一致。交流發(fā)電機的定義以國際標準ISO 8528-3、四川資陽IEC 60034-1和一些全國標準(如NEMA MG 1-32(北美))為指導,這些標準本身引入了進一步的變化。
下表總結(jié)了根據(jù)ISO 8528-1對發(fā)電機組的定義以及ISO 8528-3和IEC 60034-1對交流發(fā)電機的定義。盡管存在差異,但該表顯示了如何匹配交流發(fā)電機與發(fā)電機組的額定值和運行負荷。
需要注意的是,與標準相比,GOEM可能決定提供更高水平的性能,例如更高的平均負載或更長的運行時間。
在將交流發(fā)電機與發(fā)電機組額定值和應用相匹配時,需要考慮到這一點。



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