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为您介绍柴油发电机组的工作原理
柴油发电机组是由柴油机发动机与发电机部分组合而成的。在柴油机部分通过动力传动装置将发电机有效的结合在一起,通过发动机的转动带动发电机部分进行发电工作的一套完整的动力转化设备。而我们如果想要了解柴油发电机组的工作原理就要先了解柴油发动机和发电机的基础知识,下面我们就由朔锐发电的技术人员带领我们学习和了解一下关于柴油发电机组的工作原理。
要了解柴油发电机组的工作原理,就要先了解一下柴油机和发电机的相关知识。我们所熟知的柴油发电机组往往都是通过传动装置将柴油发动机与发电机紧密的结合在一起,然后通过柴油发动机的做工来带动发电机的电力输出,从而达到发电的目的。
柴油机作为柴油发电机组的“心脏”它在工作环节中起到了非常重要的作用。而我们在柴油发电机组中常见的柴油机种类有:单杠、双缸、四缸、六缸等类型,根据所需功率大小的不同,柴油机的缸数也会随之增加。而在柴油机内部,当柴油发电机组在工作时,柴油机通过内部燃烧室的挤压产生热量和动能,从而有效的带动柴油机的圆转,并将动能传递到发电机中,由发电机产生源源不断的电力能源。
当动能传递到发电机时,发电机内部的转子和定子就会进行高速的旋转从而通过内部的磁圈产生电力。由于发电机在工作时需要高速的旋转,因此发电机的材质和碳刷的质量就决定了发电机发电的效率。
根据目前市场上常见的发电机种类,在一般情况下我们都会顾客购买纯铜无刷发电机,虽然价格会高出许多,但是根据以往的经验来看,纯铜的发电机的质量和发电效率要远远高出半铜发电机数倍,同时使用寿命也大大提高。因此在日常情况下,我们都会建议顾客购买纯铜的柴油发电机组使用。
关于柴油发电机组的工作原理,以上只是大概的讲出了几个方面,在实际的工作使用中,柴油机复杂的零部件和发电机高深的发电原理是需要我们长时间研究和探索才能够领悟的。因此如果您在日常使用柴油发电机组的过程中还有那些不懂的疑问,欢迎及时的联系我们,我们会为您提供详尽的专业解答和服务。
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四点柴油发电机拉缸的有效措施
柴油发电机拉缸是一种较为常见的机械故障。主要是由于气缸壁上出现损伤造成的。在实际使用的过程中,活塞在气缸壁中做往复运动,如果没有按照規定操作,使得活塞在运动过程中由于同气缸表面接触,强烈的摩擦产生高温,使得活塞环同气缸擘之间发生烧熔和黏着。在运动结束温度下降之后,活塞环上就会沉积一些碳化物。这些不规则的碳化物在活塞环表面就像是一把刀子,在再次运动的过程中会不断刮擦气缸壁,使得气缸壁受到损伤,出现一些深浅不一的凹槽。
对于这种拉缸故障,一般会将缸套、活塞环和活塞等全部更换。但是有时依然会出现拉缸现象。对于这种情况,就需要进行进一步的故障诊断。作为康明斯柴油发电机厂家,本公司技术部门对这一故障引起了高度重视,经过详细的技术分析,决定通过对发生缸套拉缸的柴油发电机进行拆检、改进再试验等方式查找出问题根源,终解决了该型柴油发电机气缸套拉缸的问题。
对于这种拉缸事件,在我们日常使用中是否有相应的措施呢?在此康明斯厂家总结了以下四点措施,方便管理人员自行参考:
1.加强滑油系统的管理。滑油的工作压力、滑油的工作温度及循坏油量应保持正常。经常检查循环油的油位、油冷却活塞的回油是否稳定、以及油泵与滤器前后压差的变化。及时添加和更换机油,清洗滑油弗列加滤清器。检查气缸注油器和各注油点的工作情况,各部位油量应处于正常。加强滑油质量管理,并定期取样化验。
2.加强冷却系统的管理。在柴油发电机实际运转中不仅要注意中冷器膨胀单节、气缸盖裂漏、喷油器冷却水液位变化,还应注意水量的消耗。若发现水位异常,必须查明原因及时排除故障。冷却水进、出口温差及出口温度应符合说明书规定,并且各缸基本一致。冷却水应按规定做好投药处理和化验,定期清洗冷却系统的杂物、水垢,定期检查温度调节器。
3.保证检修装配质量。更换活塞、活塞环及缸套时,要确保更换零件合格,严格遵守技术标准和工艺要求,保证各配合间隙及形位误差在允许的范围内“维修装配时,不仅要检查缸壁间隙,还应检查活塞在气缸中的对中性,防止由于活塞的倾斜而拉伤缸壁。在检修时,要做好清洁工作,装配零件工作表面要无磕碰、无划痕、毛刺和杂质污物,同时严格遵守检修工艺规程,保证检修装配质量。对于修理后的柴油发电机,应按技术规程进行磨合,不得超负载运行。
4.加强燃油系统的管理。注意油舱、油柜的加温和沉淀,在运行中要保证燃油净化质量,控制日用油柜的油位、油温,并定期放水排污。对燃油弗列加滤清器定期清洗,清洗后要充满燃油,将空气排出。机组在大功率工况运行时,应特别注意燃油弗列加滤清器前后的压差,当压差过大时,应更换弗列加滤清器或作清洗。注意检查喷油泵、喷油器工作状态和高压油管脉动情况。燃用劣质燃油时,一定要预热好燃油。部分负荷运行时,应使燃油的预热温度保持在上限。
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柴油发电机的进、排气系统的作用是什么
进气系统的作用是保证柴油发电机的各气缸在工作时得到充足的新鲜空气和排出燃烧室内燃烧后形成的废气。进排气系统主要由空气滤清器、进气管、排气管、消声器、气缸盖进气道及气缸盖排气道等组成。另外为了提高柴油发电机的输出功率,增压柴油发电机装有增压器,高级增压系统中还装有中冷器等。柴油发电机进、排气系统的结构。本文主要介绍防爆型柴油发电机组的进气和排气系统结构及作用。
一、进气系统
防爆型柴油发电机进气系统由进气管、进气阻火栅栏,空气关断阀及空气滤清器等组成。
1、进气阻火栅栏构造为叠片式,由多块1.2mm厚,51mm宽的不锈钢板叠加在一起制成的一组栅栏,栅栏片与片的间隙≤0.5mm专为熄灭火焰之用。是为了防止柴油机气缸内可能返回的火焰直接通向大气、火焰经它熄灭,不至引燃工作环境的易燃气。为了保证柴油机有足够的进气量,应经常清理栅栏的表面和间隙间的杂质。清理时应保证栅栏间隙不被破坏。空气关断阀是为了而设置的,在柴油机发生“飞车”现象时,用作紧急停车用。在空气关断阀关闭状态下进气被完全切断,在5~10秒内,柴油机即可停止运转。在正常工作状况停机时,要使用停机开关,严禁使用空气关断阀停机。
2、空气滤清器
空气滤清器的作用是滤除掉空气中的杂,以保证清洁的空气进人气缸内。否则会导致气缸套和活塞组零件早期磨损,缩短柴油发电机的使用受命,空气滤清器一般又分为干式滤清器和湿式滤清器。
纸质干式空气滤清器的结构。它不需要加注机油,即可将空气中的杂质滤除,其原理是通过改变空气流动方向或使空气穿过具有微孔的滤芯,以达到净化空气的目的。干式空气滤清器的滤芯一般有金属网状滤芯和纸质滤芯两种。这两种滤芯一般使用150h后,需要滤芯中的杂质。金属网状漶芯取出后应放在汽油中清洗,并用压缩空气吹干。纸质滤芯取出后,一般用手或木棒轻轻敲击其端面,使其吸附在滤芯上的灰尘和杂质脱落。
湿式滤清器壳的底部放置了一定量的机油,其日的是利用机油的黏性吸附进人气缸中空气的灰尘和杂质。目前,进口和国产柴油发电机较多采用的是湿式空气滤清器。
湿式空气滤清器的结构。湿式空气滤清器滤芯所吸附灰尘和杂质较多时,一般可将滤芯放置在汽油中清洗并用压缩空气吹干。更换机油后,再把吹干的滤芯装人空气滤清器。
3、进气管
进气管的作用就是按照柴油机的工作次序,分别供给各缸充足的新鲜空气。进气管一般是用铸铁或铝合金铸造,如图1所示。进气管和排气管分别安装在气缸盖的两侧,如果在一侧装配,会使排气管的高温传给进气管,造成进人气缸内的空气密度减小,影响进气量。同时,为了减小空气的流通阻力,进气管内壁一般要做的比较平整和光滑。
图1 四缸机进气管
二、 排气系统
防爆型排气系统由水夹层排气管、水夹层弯管、水夹层波纹管、废气处理箱和排气阻火栅栏以及补水箱等组成。
1、废气处理箱(如2所示)
(1) 水夹层排气管、水夹层弯管和水夹层波纹管,水夹层中的水作为冷却液与柴油机冷却系统联通封闭循环冷却,保证排气管表面温度不超150℃。各部件之间在连接处通过橡胶软管将各水夹层联通,使水夹层形成了一个通畅的循环水路。水夹层波纹管位于柴油机和废气处理箱之间,主要起减震的作用。
(2) 废气处理箱内有排气阻火栅栏、水浴箱和膨胀箱。用以处理由排气管进入的废气。主要用作熄灭废气中的火焰、进一步冷却和洗涤废气,炭烟及溶解废气中的部分有害物质。经过排气阻火栅栏熄灭火焰和水浴处理后的废气经膨胀箱、排气尾管通向大气。
(3) 排气阻火栅栏构造为叠片式,由多块1.2mm厚,51mm宽的不锈钢板叠加在一起制成的一组栅栏,栅栏片与片的间隙≤0.5mm专为熄灭火焰之用。要及时清理栅栏的表面和间隙间的杂质和积炭,以保证排气的畅通。排气阻火栅栏,要做到每天一清理,清理时打开维修门,松动顶紧轮,抽出栅栏,清理两表面上的积炭和杂质,然后将栅栏装回顶紧,关闭维修门并锁住。维修清理时应保证栅栏间隙不被破坏。
(4) 废气处理箱中的水量控制,废气处理箱中的水量约50升,与补水箱连通。废气处理箱中水量的大小由进水浮球阀和水位报警浮球控制,进水浮球阀控制 水位和在水量不足时由补水箱向废气处理箱中补水。水位报警浮球在水位降至 控制水位且补水箱无法正常向废气处理箱中补水时,启动自动保护装置报警并在1分钟内使柴油机自动停机。因此,每次工作前必须将补水箱加满水,在工作中要随时观察补水箱的水位,及时加水保证防爆柴油机工作正常。
(5) 气密封衬垫,在进、排气的管路中,各连接法兰处都夹有密封衬垫,衬垫均采用特制的铜皮包封石棉板制成,具有良好的弹性、拆装时若发现有损坏或失去弹性应予更换,对各处的密封面不许有任何碰伤和划痕。
防爆柴油机排气系统-康明斯发电机组.png
废气处理箱的结构示意图
2、消声器
消声器的作用:主要是减少废气排出时的噪声。消声器一般用钢板冲压并经焊接而成。在装配时,消声器带有斜面的出口要朝下,以防止雨水或异物进人。
3、排气管
排气管的作用是按照柴油机各缸的工作次序,分别把燃烧室燃烧后形成的废气从燃烧室中排出。排气管一般采用铸铁铸造。为了减小排气阻力,排气管内壁要做的直径较大且平整和光滑。同时,排气外管的弯曲度要做的尽可能小,否则会影响柴油机的输出功率。
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如何通过排气的颜色判断发动机的技术状态
柴油发电机工作时,燃料在气缸内燃烧后生成废气排出机外。当发动机工作正常和燃料燃烧时,废气中主要有水蒸气(H2O)、二氧化碳(CO2)和氮气(N2),废气一般呈浅灰色。当燃料不燃烧或发动机工作不正常时,废气中还会有碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化合物(NOx)和碳粒等有害物质存在,使废气的颜色呈现白色、黑色或蓝色。可见,发动机排气的颜色能反映燃料燃烧状况和发动机技术状态。因此,维修人员可以通过发动机排气的颜色判断发动机的技术状态。
一、 排气冒黑烟
排气中的黑烟主要是燃料不燃烧的碳粒。因此,燃油供给系统燃料的过量供给,进气系统空气量减少,缸体、缸盖与活塞构成的燃烧室的密封性差,喷油器喷射质量差等因素都会使燃料燃烧不全,从而使排气冒黑烟。排气冒黑烟主要有以下原因:
1.高压油泵供油量过大或各缸供油量不均匀
2.气门密封不严,造成漏气,气缸压缩压力低
3.空气滤清器进气道阻塞、进气阻力大,使进气量不足
4.缸套、活塞、活塞环严重磨损
5.喷油器工作不良
6.发动机负荷运转
7.喷油泵供油提前角过小,燃烧过程后移到排气过程进行
8.汽油电喷系统控制失效故障等
对于冒黑烟的发动机可通过高压油泵调校,喷油器喷射试验检查,气缸压缩压力测量,进气道清洁,供油提前角的调整、汽油电喷系统故障诊断等工作予以检查和排除。
二、 排气冒白烟
排气中的白烟主要是未充分雾化和燃烧的燃油颗粒或水汽,因此,凡是导致燃油无法雾化或水进入气缸内都会使排气冒白烟。归纳主要有以下原因:
1.气温低且气缸压力不足,燃油雾化不好,特别是冷起动初期排气冒白烟
2.缸垫损坏,冷却水渗入气缸内
3.缸体裂,冷却水渗入气缸内
4.燃油中含水量大等
冷起动时排气冒白烟,发动机暖机后白烟消失应视为正常,若机组(修理服务)正常运行时仍冒白烟则为故障,应通过观察水箱内冷却水是否不正常消耗,各缸工作是否正常,油水分离器是否水量过多等进行检查和分析,排除故障部位
三、排气冒蓝烟
排气中的蓝烟主要是机油过量窜入燃烧室参与燃烧的结果。因此,凡是导致机油窜入燃烧室的原因都会使排气冒蓝烟。归纳主要有以下原因:
1.活塞环断
2.油环上回油孔被积碳堵塞,失去刮油作用
3.活塞环开口转到一起,造成机油从活塞环开口上窜
4.活塞环磨损严重或被积碳卡滞在环槽内,失去密封作用
5.气环上下方向装反,把机油刮入气缸内烧掉
6.活塞环弹力不够,质量不合格
7.气门导管油封装配不当或老化失效、失去密封作用
8.活塞、缸筒严重磨损
9. 机油加入量过多,使机油飞溅过多,油环来不及刮下缸壁多余的机油等
排气冒蓝烟必然伴随着油消耗增多,有的操作员称“烧机油”。机油、燃油消耗比一般为0.5%~0.8%,机油消耗过此值时排气中将有蓝烟产生。发动机冒蓝烟的故障,一般要通过发动机解体、检查,才能找出原因并确定排除故障的方案。冷机状态排烟发蓝,但机油消耗正常的,与燃料有关,视为正常。
发动机排烟一般应在发动机暖机状态时检查,通过发动机低速、中速、高速及加速过程中排烟颜色的变化进行分析
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