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柴油發(fā)電機組的冷卻方式
當下,生活中處處都可以看見發(fā)電機組的身影。發(fā)電機已深入到我們的日常工作和生活中,柴油發(fā)電機組作為應急電源,在使用時需要長時間不間斷工作,如此大的負荷,發(fā)電機組的溫度就成為了一個難題,要保持良好的不間斷工作就必須保持發(fā)電機組的溫度在可承受范圍之內,下面就為大家介紹一下柴油發(fā)電機組的冷卻方式:
以汽輪同步發(fā)電機為列,它的冷卻系統為封閉式,冷卻介質都是循環(huán)使用的。
1、空氣冷卻:采用風扇送風的方式,用冷空氣對發(fā)電機組繞組端部,發(fā)電機組定子和轉子進行吹拂散熱的,冷空氣吸取熱量后變?yōu)闊峥諝猓诙ㄗ雍娃D子之間的氣息初匯合后,在經鐵芯的風道排出, 通過冷卻器進行冷卻。被冷卻后的空氣再由風扇送入發(fā)電機內部循環(huán)使用,以達到散熱的目的。中,小型同步發(fā)電機一般采用空氣冷卻。
2、氫氣冷卻:采用氫氣作為冷卻介質,氫氣的散熱性能比空氣的散熱性能好,乳汽輪發(fā)電機大多采用氫氣冷卻。
3、水冷卻:采用定子,轉子雙水內冷的方式。定子水系統的冷水外部水系統通過水管流至裝在定子幾座上的進水環(huán),在分別經絕緣管流向各個線圈,吸收熱量后再經絕緣水管匯總到裝在機座上的出水環(huán) ,然后排入發(fā)電機外部的水系統進行冷卻。轉子水系統的冷卻先進入裝在勵磁機側軸端的進水支座,然后流入轉軸中心孔內,在沿著幾個經向孔流到集水箱,然后經絕緣管流向各線圈。冷水吸熱后,經絕緣管流入出水箱,再通過出水箱外緣上的排水孔流到出水支座,由出水總管引出。由于水的散熱性能遠高于空氣和氫氣,因此,新建的大型的發(fā)電機組一般都采用水冷卻方式。
尤其是在夏季,柴油發(fā)電機組長期運作極有可能出現溫度過高的情況,因此大家要及時關注機組溫升情況,采取合適的冷卻方式對機組進行降溫,除此之外,機房的通風設置也非常講究,多種降溫措 施同時開展,將會達到 的降溫通風效果,保證柴油發(fā)電機組處于 運行狀態(tài)。
不同類型,不同容量的發(fā)電機其冷卻形式也不完全相同。主要就是以上3種方式了,希望對大家有所幫助。
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柴油發(fā)電機組黑煙現象的原因
柴油發(fā)電機組排氣冒黑煙是柴油未充分燃燒,在高溫情況下分解出炭質隨廢氣排出的一種現象。排氣冒黑煙,不但降低了發(fā)動機功率,增加了柴油消耗量,且易形成積炭,縮短發(fā)動機使用壽命。原因如下:
一、柴油發(fā)電機組氣缸內新鮮空氣不足
原因:(1)空氣濾清器濾芯積塵過多;(2)消聲器銹蝕、積炭或油污;(3)進、排氣門間隙過大,使氣門開度減??;(4)配器機構零件松動、磨損、變形,凸輪軸齒輪與曲軸正時齒輪相對位置變化,氣門開閉時間不正確?! ? 二、柴油發(fā)電機組氣缸壓縮終了時溫度和壓力下降原因
?。?)缸筒、活塞環(huán)磨損過多,活塞環(huán)安裝不正確或失去彈性造成氣缸漏氣;(2)氣門間隙過小,熱車時易被頂開,或氣門燒蝕、積炭造成氣缸密封不嚴;(3)缸蓋與機體,噴油器與缸蓋接合面漏氣;(4)氣門嚴重下陷,活塞與活塞銷,活塞銷與連桿小頭,連桿大頭與連桿軸頸間隙過大,使燃燒室容積增大,壓縮比下降 三、柴油發(fā)電機組柴油霧化不良
原因:(1)噴油器壓力調整過低;(2)噴油器調壓彈簧折斷或發(fā)卡;(3)噴油器針閥與閥座積炭,針閥卡滯或磨損過甚;(4)噴油泵出油閥減壓環(huán)帶磨損過甚,使噴油器滴油。
四、柴油發(fā)電機組供油時間及供油量不正確
原因是:(1)供油時間過遲;(2)起動初期,氣體壓力和溫度較低,供油時間過早時;(3)噴油泵柱塞偶件磨損后加大供油行程使用;(4)噴油泵調節(jié)齒桿或拉桿行程過大,以致供油量過多。
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發(fā)電機無觸點點火系統之所以應用較廣是因為這個原因
無觸點磁電機點火系統
無觸點磁電機點火系統是通過觸發(fā)線圈(傳感器)獲取觸發(fā)電流的,通過控制晶體管或晶閘管來控制點火線圈初級電流的通斷,使次級線圈產生高電壓。無觸點磁電機點火系統又稱為磁電機半導體點火系統,簡稱PEI。無觸點點火系統無需保養(yǎng),成本不高,技術上也不復雜,所以應用較廣?,F在的小型柴油機幾乎全部都使用這種無觸點磁電機點火系統。
無觸點磁電機點火系統按照點火能量儲存方式的不同,可分為電感式和電容式兩種。目前,在小型柴油機(摩托車和柴油發(fā)電機組)上廣泛使用的是電容式。電容式點火系統是以磁電機為電源,將點火能量儲存在電容器中的點火系統,簡稱CDT點火系統。根據觸發(fā)線圈結構形式的不同,CDT點火系統又分為帶觸發(fā)線圈的CDI點火系統和不帶觸發(fā)線圈的CDI點火系統。下面以帶觸發(fā)線圈的CDT點火系統為例講解無觸點磁電機點火系統的工作原理。
電容放電無觸點磁電機點火系統主要由磁電機、電子點火器、點火線圈和火花塞等組成。
(1)電機
磁電機是永磁交流發(fā)電機的簡稱,它是點火系統和其他用電設備的電源。磁電機是借 磁鐵轉子繞定子旋轉時,使固定在定子上的線圈切割磁力線而發(fā)電。根據轉子和定子的相互位置,磁電機可分為如下兩種類型:內轉子式磁電機和外轉子電機。
摩托車和機組等用的磁電機轉子常與飛輪做成一體。常用的四極外轉子裝在飛輪內,在飛輪上固定四塊尺寸、形狀相同,用鐵氧體材料制成的磁鐵,并沿徑向充磁,相鄰磁鐵的極性相反。飛輪體為導磁良好的低碳鋼,是磁路的組成部分。
在作為定子的底板上固定著充電線圈、觸發(fā)線圈和信號、照明線圈等。充電線圈向點火系統電子點火器中儲能電容器充電。觸發(fā)線圈輸出觸發(fā)脈沖送出點火信號。信號、照明線圈分別向摩托車信號系統和照明系統供電。
四極外轉子磁電機,轉子旋轉180°,穿過定子線圈鐵芯的磁通和產生的感應電動勢變化一個周期。也就是說,轉子每轉一周,線圈上的磁通和感應電動勢變化兩個周期。
(2)電子點火器
電子點火器的全部電子元件通常都封裝在一起。其工作過程可分三個階段:充電、觸發(fā)和放電。
①充電 充電線圈的感應電動勢是正、負交變的。當其電動勢在圖示的上端為正時,經二極管向儲能電容器充電到所需的點火電能。在充電回路中,點火線圈的匝數少,電感不大,它對電容器充電沒有明顯的影響。
磁電機在低速段,隨著轉速的升高,充電線圈的電動勢增大,電容器上的端電壓迅速上升。在高速段,雖充電線圈電動勢繼續(xù)增大,但由于充電時間縮短和充電線圈中的自感電動勢增加,電容器上的端電壓反而下降,這對點火系統的高速性能不利。
采用小容量的電容器可提高點火系統的高速性能。因為電容器的充電時間常數與電容器的容量成正比。減小電容量,可以減小充電時間常數,加快電容器的充電,電容器端電壓得以。當點火開關閉合時,則充電線圈搭鐵,電容器不能充電,點火系統停止工作。
②觸發(fā) 來自觸發(fā)線圈上的電子點火器的觸發(fā)信號通過由觸發(fā)線圈電動勢的正端一二極管VD2一限流電阻R1—R2、C2組成的高通濾波器(使觸發(fā)電流更陡一些)一曰日日閘管SCR控制極(和R3)一觸發(fā)線圈電動勢的負端的觸發(fā)電流,使晶閘管SCR導通。限流電阻R1的作用是限制觸發(fā)電流,使其不超過晶閘管的允許值。分流電阻R3用以調整并穩(wěn)定觸發(fā)電流。二極管VD2阻止觸發(fā)線圈L4的負脈沖加于晶閘管SCR控制極上。為滿足柴油機在啟動等低速時的點火要求,觸發(fā)線圈L4的匝數較多。
③放電 晶閘管SCR觸發(fā)導通時,電容器上的電能經晶閘管SCR陽極、陰極向點火線圈初級繞組Ll迅速放電,點火線圈鐵芯磁通迅速變化,在次級繞組上感應出使火花塞產生電火花的高壓。
點火提前角由飛輪、曲軸及充電線圈、觸發(fā)線圈的相互安裝位置決定。對四極外轉子式磁電機而言,飛輪旋轉一周,充電線圈、觸發(fā)線圈產生兩次正脈沖,電容完成充、放電兩個循環(huán),晶閘管導通兩次,火花塞跳火兩次。對于二沖程柴油機來說,有一次是多余的,但沒有壞處,因為它是發(fā)生在排氣沖程。但對四沖程柴油機來說,則產生4次點火,有3次是多余的,這些多余的跳火會影響柴油機的正常工作。為此,常在飛輪外邊緣安裝單獨的觸發(fā)線圈的磁鐵,使觸發(fā)線圈在飛輪旋轉一圈中產生一個脈沖,火花塞只跳火一次。
電容放電式點火系統能產生快速上升的高電壓;能有效地抑制高壓點火電路中諸如火花塞積炭污染出現的電氣故障;在高轉速,觸發(fā)脈沖電壓升高,晶閘管控制極觸發(fā)電壓提前到達,晶閘管提前導通,點火可自動提前,這使電容放電式點火系統在高速范圍能產生一個穩(wěn)儲能量,增大點火電壓和點火能量。其主要缺點是電壓上升快產生過大的無線電干擾;放電時間短,火花持續(xù)僅0.1~0.3ms,不能保證混合氣特別是稀混合氣的完全燃燒,不但增加了有害氣體的排放量,而且惡化了燃油經濟性,所以其使用范圍受到較大限制。