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從4個(gè)方面來分析并比較發(fā)電機(jī)的風(fēng)冷和水冷系統(tǒng)
柴油發(fā)電機(jī)過冷或者過熱(即發(fā)電機(jī)冷卻能力過強(qiáng)或者過弱)都會(huì)對其動(dòng)力性,經(jīng)濟(jì)性,工作可靠性帶來不利的影響。因此設(shè)計(jì)良好的冷卻系統(tǒng),能夠保證發(fā)電機(jī)始終處于適宜的溫度下工作,以獲得較高的發(fā)電機(jī)經(jīng)濟(jì)性能,動(dòng)力性能,工作可靠性指標(biāo)等。冷卻系統(tǒng)的功用就是使發(fā)電機(jī)在各種工況下都保持在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi),冷卻系統(tǒng)既要防止發(fā)電機(jī)過熱,又要防止冬季發(fā)電機(jī)過冷,在冷態(tài)下的發(fā)電機(jī)啟動(dòng)之后,冷卻系統(tǒng)還要保證發(fā)電機(jī)迅速升溫,盡快達(dá)到正常的工作溫度。
冷卻系統(tǒng),顧名思義,其主要作用就是對柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行冷卻,保證柴油發(fā)電機(jī)在一定的溫度范圍內(nèi)可靠的工作,根據(jù)冷卻介質(zhì)的不同,分為風(fēng)冷系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)兩種。下面康明斯發(fā)電機(jī)公司結(jié)合風(fēng)冷系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)造、江西吉安附近振動(dòng)噪聲、江西吉安附近冷卻效果、江西吉安附近低溫性能、江西吉安附近使用壽命,進(jìn)行分析比較。
1.系統(tǒng)構(gòu)造:水冷柴油發(fā)電機(jī)的氣缸套分為干式氣缸套(不直接與水接觸)和濕式氣缸套(直接與水接觸),活塞在缸套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),將熱量傳給缸套,缸套又將熱量傳遞給冷卻液來實(shí)施冷卻,需要有水泵、江西吉安附近水管、江西吉安附近節(jié)溫器等專用零部件,構(gòu)造復(fù)雜;風(fēng)冷柴油發(fā)電機(jī)則省去許多部件和環(huán)節(jié),結(jié)構(gòu)相對簡單,但風(fēng)冷系統(tǒng)對材料的耐熱,耐磨,膨脹系數(shù)要求更高,制造起來技術(shù)工藝要求也比水冷要高。
2.振動(dòng)噪聲:水冷系統(tǒng)由于在缸套外側(cè)配備水套,噪音經(jīng)過水后變小,從而大大降低了發(fā)電機(jī)內(nèi)部噪音,相對來說水冷柴油發(fā)電機(jī)的噪聲更小、江西吉安附近震動(dòng)較小,擁有更高的壓縮比,爆發(fā)力更強(qiáng),功率更高,風(fēng)冷系統(tǒng)需要風(fēng)扇高速運(yùn)轉(zhuǎn)來進(jìn)行抽風(fēng)與排風(fēng),風(fēng)燥比較大,震動(dòng)較為明顯。
3.冷卻效果:水冷系統(tǒng)的缸體和缸蓋剛度好,冷卻強(qiáng)度高,發(fā)電機(jī)內(nèi)部和外部冷卻均勻,冷卻水路設(shè)計(jì)自由度大,工作可靠,循環(huán)性好,降溫迅速,不容易過熱,不受環(huán)境影響;風(fēng)冷系統(tǒng)的冷卻介質(zhì)為空氣,空氣的比熱容大約為水的比熱容的1/4左右,空氣的傳熱系數(shù)大概為水的傳熱系數(shù)的1/20—1/30左右,空氣的降溫效果不如水明顯,尤其在夏季使用中,水冷系統(tǒng)的優(yōu)勢更為明顯。
4.低溫性能:風(fēng)冷系統(tǒng)啟動(dòng)方便、江西吉安附近運(yùn)行經(jīng)濟(jì),啟動(dòng)后氣缸的溫度上升較快,在短時(shí)間內(nèi)即可進(jìn)入大負(fù)荷工作狀態(tài),沒有凍裂和過熱沸騰的危險(xiǎn),其低溫性能優(yōu)良;水冷系統(tǒng)啟動(dòng)后,溫升比較緩慢,而且冷卻液更換不及時(shí)容易凍壞發(fā)電機(jī),需要定期檢查冷卻液的質(zhì)量,低溫環(huán)境下風(fēng)冷系統(tǒng)的優(yōu)勢更大。使用壽命風(fēng)冷系統(tǒng)中于氣缸壁溫度高,升溫速度快,酸性腐蝕和磨損在很大程度上降低了,柴油發(fā)電機(jī)在露點(diǎn)以下的工作時(shí)間也大大縮短了,因而風(fēng)冷系統(tǒng)機(jī)件腐蝕、江西吉安附近銹蝕程度小,而且缸體、江西吉安附近缸蓋、江西吉安附近散熱器、江西吉安附近冷卻部件上也不會(huì)像水冷系統(tǒng)一樣存有水垢;水冷系統(tǒng)時(shí)間久了,冷卻管道容易受到腐蝕和損壞,相關(guān)部件容易老化、江西吉安附近開裂,水箱容易產(chǎn)生水垢反而影響冷卻效果,風(fēng)冷系統(tǒng)使用壽命更長。



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同步發(fā)電機(jī)的工作原理
在設(shè)計(jì)同步發(fā)電機(jī)時(shí),若適當(dāng)選擇磁極的形狀,使得勵(lì)磁繞組通直流電后,定子、江西吉安轉(zhuǎn)子之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度近似于按正弦規(guī)律分布。同步發(fā)電機(jī)所謂“同步”,就是說發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子由發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)旋轉(zhuǎn)后,在定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙里便產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場,這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場是發(fā)電機(jī)的主磁場又稱為轉(zhuǎn)子磁場。當(dāng)主磁場切割定子三相電樞繞組的線圈時(shí),就會(huì)產(chǎn)生三相感應(yīng)電勢,接通負(fù)載后,在電樞繞組中流過感應(yīng)電流,這個(gè)交變電流也在發(fā)電機(jī)的氣隙中產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場。這個(gè)旋轉(zhuǎn)稱為電樞磁場,又稱為定子磁場。根據(jù)右手螺旋定則,電樞磁場的等效磁極NS。當(dāng)主磁場由發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)旋轉(zhuǎn)到一個(gè)新的位置時(shí),電樞磁場的等效磁極NS也隨之旋轉(zhuǎn)到另一位置。
由圖可知,主磁場被發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí),它拉著電樞旋轉(zhuǎn),就象兩塊磁鐵之間有相互吸引力一樣。就是說發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子帶動(dòng)電樞磁場以同一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),二者之間保持同步,故稱為同步發(fā)電機(jī)。電樞磁場的轉(zhuǎn)速稱為同步轉(zhuǎn)速。
由于定子三相繞組在空間的位置是對稱的,彼此相差120°電角,因此,定子繞組切割磁力線時(shí),將產(chǎn)生對稱三相感應(yīng)電勢,定子每相繞組感應(yīng)電勢的有效值。
如果將電樞繞組接成星形,并且接上三相對稱負(fù)載后,在感應(yīng)電勢的作用下,電路中產(chǎn)生對稱的
三相電流,向負(fù)載輸出交流電能。

