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浙江麗水柴油發(fā)電機(jī)組的構(gòu)成
浙江麗水柴油發(fā)電機(jī)組通常由柴油機(jī)、三相交流同步發(fā)電機(jī)和控制系統(tǒng)組成。移動(dòng)式浙江麗水柴油發(fā)電機(jī)組的柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)和控制屏(箱)均安裝在公共底座上;固定式機(jī)組的柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)安裝在公共底座上,且底座是固定在鋼筋混凝土基地上的,而控制屏和燃油箱等設(shè)備則與機(jī)組分開安裝。
柴油機(jī)的飛輪売與發(fā)電機(jī)前端蓋軸向采用凸肩定位,連接成一體、使柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)。同時(shí),為了減小噪聲,機(jī)組一般需要安裝專用消聲器;為了減小機(jī)組工作時(shí)的振動(dòng),在柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、水箱和電氣控制箱等主要組件與公共底座的連接處,一般裝有減振器或橡皮減振墊。
1.1.1柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
柴油機(jī)是浙江麗水柴油發(fā)電機(jī)組的動(dòng)力系統(tǒng),它的優(yōu)點(diǎn)是扭矩大、熱效率和經(jīng)濟(jì)性能好,具有較高的供電可靠性和自動(dòng)化功能,同時(shí)在節(jié)能和CO2排放上具有優(yōu)勢(shì)。但柴油機(jī)由于工作壓力大,要求各有關(guān)零件具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度,所以柴油機(jī)比較笨重,體積較大;柴油機(jī)的噴油泵與噴嘴制造精度要求高,所以成本較高;另外,柴油機(jī)工作時(shí)振動(dòng)噪聲大;柴油不易蒸發(fā),冬季冷車時(shí)啟動(dòng)困難。
柴油機(jī)的基本構(gòu)成包括機(jī)體、兩大機(jī)構(gòu)(曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu))和四大系統(tǒng)(柴油機(jī)燃料系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和起動(dòng)充電系統(tǒng))。
1.機(jī)體
機(jī)體是發(fā)動(dòng)機(jī)的骨架,用于安裝和支撐發(fā)動(dòng)機(jī)各總成零部件,由氣缸體—曲軸箱、油底殼、氣缸套、氣缸蓋、氣缸墊、齒輪室和飛輪殼等組成。
2.兩大機(jī)構(gòu)
柴油機(jī)的兩大機(jī)構(gòu)即曲柄連桿機(jī)構(gòu)和配氣機(jī)構(gòu)。
(1)曲柄連桿機(jī)構(gòu)
曲柄連桿機(jī)構(gòu)固定在機(jī)體之上,是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán),完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動(dòng)零件(熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能)。其組成可分為活塞組、連桿組和曲軸飛輪組。其中活塞組由活塞、活塞環(huán)和活塞銷組成、而連桿組由連桿、連桿螺釘(栓)和連桿軸承構(gòu)成。曲軸飛輪組則由曲軸、飛輪和扭轉(zhuǎn)減振器等組成。
(2)配氣機(jī)構(gòu)
配氣機(jī)構(gòu)的功能是按浙江麗水柴油發(fā)電機(jī)工作循外的要求,定時(shí)啟閉各缸的進(jìn)排氣門,保證混合氣或新鮮空氣及時(shí)充入氣缸,在壓縮和膨脹過程中,維持燃燒室的密封,并及時(shí)排除燃燒后的廢氣。包括氣門組和氣門傳動(dòng)組。氣門組包括氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、彈簧座及鎖緊裝置等件,氣門傳動(dòng)組包括凸輪軸、正時(shí)齒輪、挺柱、推桿、搖臂和搖臂軸等零件。
3.四大系統(tǒng)
四大系統(tǒng)包括進(jìn)柴油機(jī)燃料系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和啟動(dòng)充電系統(tǒng)。
(1)柴油機(jī)燃料系統(tǒng)
柴油機(jī)燃料系統(tǒng)的功能是向氣缸供給清潔的空氣和按柴油機(jī)各種工況的要求定時(shí)定量地向燃燒室噴入燃油,并將燃燒的廢氣排到大氣中去。
柴油供給系統(tǒng)由油箱、輸油泵、燃油弗列加濾清器、噴油泵,噴油器及燃油管路等零部件組成。
(2)潤滑系統(tǒng)
潤滑系統(tǒng)由機(jī)油泵、弗列加濾清器、壓力表、溫度表、冷卻器、調(diào)壓閥等組成,基本任務(wù)是將一定數(shù)量、清潔和溫度適宜的潤滑油送至各摩擦表面進(jìn)行潤滑,主要功能是減磨、冷卻、清潔、密封和防銹。
(3)冷卻系統(tǒng)
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),對(duì)應(yīng)的有空冷發(fā)動(dòng)機(jī)和液冷發(fā)動(dòng)機(jī)。
(4)啟動(dòng)充電系統(tǒng)
浙江麗水柴油發(fā)電機(jī)在靜止?fàn)顟B(tài)下,用外力推動(dòng)曲軸,使浙江麗水柴油發(fā)電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)的全過程稱為啟動(dòng),完成啟動(dòng)所需的裝置稱為啟動(dòng)系統(tǒng)。常見的啟動(dòng)方式有人力啟動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、壓縮空氣啟動(dòng)和輔助柴油機(jī)啟動(dòng)。
廢氣渦輪增壓器在發(fā)電機(jī)組上的工作原理
在柴油機(jī)型號(hào)中,凡有“T”字的都表示該型號(hào)柴油機(jī)裝配了廢氣渦輪增壓器。
1.廢氣渦輪增壓器的工作原理
廢氣渦輪增壓器由渦輪和壓氣機(jī)兩個(gè)接觸部分組成。渦輪的進(jìn)氣口與柴油機(jī)的排氣管相連接,空氣壓縮機(jī)的出氣口與柴油機(jī)的進(jìn)氣管相連接。由于柴油機(jī)排出的廢氣仍有一定能量,便驅(qū)動(dòng)廢氣渦輪旋轉(zhuǎn),同時(shí)為了又帶動(dòng)同軸上的空氣壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn),空氣壓縮機(jī)對(duì)吸進(jìn)的新鮮空氣進(jìn)行壓縮,使其密度提高,從而提高了進(jìn)氣壓力,增加了充氣量,以提高柴油機(jī)功率。由上述可以看出,廢氣渦輪增壓器是利用柴油機(jī)排出的廢氣來驅(qū)動(dòng)的,渦輪增壓器與柴油機(jī)之間無任何機(jī)械傳動(dòng)關(guān)系。
2.康明斯柴油機(jī)廢氣渦輪增壓器的構(gòu)造
實(shí)際的廢氣渦輪增壓器除了渦輪的空氣壓縮機(jī)外,還設(shè)有支撐裝置。密封裝置、潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)??得魉共裼蜋C(jī)所以廢氣渦輪增壓器雖然型號(hào)不同,但基本結(jié)構(gòu)相似。渦輪一端安裝在排氣岐管的凸緣上,空氣壓縮機(jī)一端安裝在進(jìn)氣岐管上。
固定在增壓器上的銘牌上有零件編號(hào)、系列編號(hào)、型號(hào)及其他說明。
渦輪部分:由渦輪葉輪及軸、渦輪殼等零件組成。
空氣壓縮機(jī)葉輪是用防松螺母固定在廢氣渦輪軸上,構(gòu)成廢氣渦輪增壓器的轉(zhuǎn)動(dòng)部分稱為轉(zhuǎn)子。
支撐裝置:由裝在中間殼中的分別靠近空氣壓縮機(jī)端和我聊端的軸承。護(hù)板、止推盤等所組成。支撐裝置使轉(zhuǎn)子可靠地定位于中間殼上,限定轉(zhuǎn)子工作時(shí)在軸向和徑向的活動(dòng)范圍。
密封裝置:由油封總成、氣封環(huán)等所組成。壓氣機(jī)端的密封裝置主要是密封壓氣機(jī)內(nèi)高壓空氣和防止油腔的機(jī)油進(jìn)入壓氣機(jī)。渦輪端密封裝置使防止高溫廢氣進(jìn)入油腔,以確保機(jī)油質(zhì)量。
潤滑系統(tǒng)冷卻系統(tǒng):所以KTTA型柴油機(jī)的增壓器均有機(jī)油冷卻和潤滑,機(jī)油通過軸承殼進(jìn)行循環(huán)。
增壓器采用浮動(dòng)軸承的原因是:當(dāng)增壓器轉(zhuǎn)速超過4000r/min時(shí),如采用非浮動(dòng)軸承,則軸表面與軸承內(nèi)表面間的滑動(dòng)速度是相當(dāng)高的,軸承很容易磨損,普通的滑動(dòng)軸承難以勝任。采用浮動(dòng)軸承用鉛錫合金制作的軸承裝在軸承殼內(nèi),而軸3支撐在軸內(nèi)作高速轉(zhuǎn)動(dòng)。軸承與軸之間、軸承與軸承之間均由間隙,具有壓力的潤滑油從軸承殼上部的管接頭進(jìn)入軸承內(nèi)、外間隙。在柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,在軸承的內(nèi)、外間隙、在柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,在軸承的內(nèi)、外間隙中均形成油膜,起著軸承的作用。
浮動(dòng)軸承分全浮動(dòng)軸承和半浮動(dòng)軸承。全浮動(dòng)軸承以一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng),而半浮動(dòng)軸承則不轉(zhuǎn)動(dòng),此次軸承常采用整體浮動(dòng)套,其一端為方形結(jié)構(gòu)。在同樣的情況下,半浮動(dòng)軸承的機(jī)械損失小于全浮動(dòng)軸承。浮動(dòng)軸承與普通滑動(dòng)軸承相比,具有溫度
低、摩擦功小、工作可靠、抗振性好及拆裝維修方便等優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)動(dòng)機(jī)可有兩只或四只增壓器。如果發(fā)動(dòng)機(jī)有四只增壓器,則裝在排氣岐管上的兩只增壓器是高壓增壓器,安裝在支架上的兩只增壓器是低壓增壓器。
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發(fā)電機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的構(gòu)造
發(fā)電機(jī)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)的組成跟具發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣方式不同而不同。
(1)自然吸氣式 又空氣濾清器、進(jìn)氣管、進(jìn)氣歧管及進(jìn)氣門組成。自然吸氣是靠氣缸內(nèi)活塞下行時(shí)產(chǎn)生的真空將空氣吸入的。
(2)增壓式進(jìn)氣 ,它是利用排除的廢氣驅(qū)動(dòng)渦輪,渦輪再帶動(dòng)離心式壓縮機(jī)來提高進(jìn)氣壓力,并通過中冷器卻增大空氣的密度后竟然氣缸。
一、KTTA型柴油機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)
KTTA型柴油機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)。它由空氣濾清器。增壓器。中冷器、進(jìn)氣門、排氣門和進(jìn)、排氣管組成。新鮮空氣通過空氣濾清器被吸入壓入機(jī),經(jīng)壓縮進(jìn)入渦輪推動(dòng)其旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn),以壓縮新鮮空氣。
不帶中冷器的NH型柴油機(jī),被壓縮后的空氣直接進(jìn)入氣缸與燃油混合。
渦輪增壓器迫使更多的空氣進(jìn)入氣缸,所以它可燃燒更多的柴油,發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出更大功率。使用增壓器還能使柴油機(jī)在較高的海拔是保持原性能。
二、空氣濾清器
浙江麗水柴油發(fā)電機(jī)機(jī)采用的空氣濾清器有干式空氣濾清器、重型干式空氣濾清器(單芯和雙芯)、筒式空氣濾清器及復(fù)合干式空氣濾清器等??得魉共裼蜋C(jī)的空氣濾清器臂普通公路用汽車的要大,特別是在礦上和建設(shè)工地灰塵多,空氣濾清器易堵塞,故要求空氣濾清器有較大的流量。
多管旋風(fēng)式加干紙芯復(fù)合式空氣濾清器。含塵空氣經(jīng)由空氣進(jìn)口進(jìn)入旋風(fēng)式濾清器后,沿著每根管中的螺旋導(dǎo)向前面進(jìn),使空氣旋轉(zhuǎn),灰塵在離心里作用下被甩向外管壁并落入集塵杯,被濾情況通過旋風(fēng)器中心管向上流動(dòng),再經(jīng)干紙濾芯使較細(xì)灰塵也被濾清,從濾清器出口進(jìn)入氣缸。濾芯的作用是增強(qiáng)整體可靠性和空氣清潔系統(tǒng)的效率。為了取得 效率的系統(tǒng)的可靠性。即為了 地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī),則當(dāng)濾芯堵塞時(shí),就要換新濾芯,采取清洗后繼續(xù)使用的辦法是不可取得。
自然吸氣式柴油機(jī)在額定轉(zhuǎn)速時(shí),通過濾清器的空氣阻力不得超過5kPa。增壓式柴油機(jī)的滿負(fù)荷狀態(tài)下,通過濾清器的餓客氣阻力不得超過61kPa。為了顯示干式空氣濾清器的阻力是否過大,在濾清器的出口處裝有自動(dòng)顯示灰塵指示器。灰塵指示為黑色塑料制成,中部有一透明的環(huán)帶,本體內(nèi)有一紅色圓筒,當(dāng)空氣濾清器尚未堵塞時(shí),圓筒被彈簧彈向上方,紅色標(biāo)記未露出。當(dāng)濾清器濾芯被灰塵堵塞時(shí),即阻力過大時(shí),指示器窗口的紅色標(biāo)記逐漸升起,此時(shí)應(yīng)對(duì)濾芯進(jìn)行除塵或更換新件。處理后,按下復(fù)位按鈕,使指示器復(fù)位原。
除自動(dòng)指示器外。還有用真空指示器。當(dāng)空氣阻力過大時(shí),通過真空開關(guān)通警報(bào)燈
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