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介紹組成柴油發(fā)電機(jī)的兩大組件和五大系統(tǒng)
柴油發(fā)電機(jī)是一種比較復(fù)雜的機(jī)器,它由許多組件和系統(tǒng)組成,這些組件和系統(tǒng)共同保證柴油機(jī)進(jìn)行工作循環(huán),實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,并使其能連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。目前,柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)形式很多,具體構(gòu)造也有很多不同之處,但柴油機(jī)無(wú)論怎樣變化,其基本構(gòu)造和組成形式是相同的。下面結(jié)合國(guó)內(nèi)使用廣泛的135系列柴油機(jī)的結(jié)構(gòu),首先介紹組成柴油發(fā)電機(jī)的兩大組件和五大系統(tǒng),以便于讀者進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和熟悉柴油發(fā)電機(jī)。
四沖程柴油機(jī)由下列組件和系統(tǒng)組成。
一、燃燒室組件
燃燒室組件主要由固定不動(dòng)組件組成,包括機(jī)體、汽缸蓋、汽缸套、活塞組件和汽缸墊。在組成燃燒室的各個(gè)部件中除活塞組件能運(yùn)動(dòng)外,其他部件均為固定不動(dòng)組件。這些部件的主要作用是組成密封的燃燒室并完成柴油機(jī)的能量轉(zhuǎn)換。
二、動(dòng)才傳動(dòng)組件
動(dòng)力傳動(dòng)組件主要由運(yùn)動(dòng)部件組成,包括連桿組件、曲軸飛輪組件和活塞組件。動(dòng)力傳動(dòng)組件的作用是將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),并將作用在活塞頂部的燃?xì)鈮毫D(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ?,通過(guò)曲軸向外輸出動(dòng)力,使熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。
三、燃科供系統(tǒng)
燃料供給系統(tǒng)的主要作用是保證活塞由下止點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)到壓縮上止點(diǎn)一定上止點(diǎn)前一定度數(shù)時(shí),定時(shí)、定量、定質(zhì)地向燃燒室內(nèi)噴入高壓霧化燃油。柴油機(jī)燃料供給給系統(tǒng)主要包括油箱、低壓油管、輸油泵、柴油濾清器、噴油泵、調(diào)速器、高壓油管和噴油器等。
四、潤(rùn)滑系統(tǒng)
潤(rùn)滑系統(tǒng)的作用是將機(jī)油(潤(rùn)滑油)輸送到柴油機(jī)各運(yùn)動(dòng)部件的摩擦表面,以減輕零件表面摩擦,帶走零件所吸收的部分熱量,沖洗零件表面,提高燃燒室的密封效果,防止部件生銹。潤(rùn)滑系統(tǒng)主要由油底殼、吸油盤(pán)、機(jī)油泵、機(jī)油散熱器、機(jī)油粗濾器、機(jī)油細(xì)濾器、缸蓋內(nèi)部油道和機(jī)體內(nèi)部油道等組成。
五、冷卻系統(tǒng)
冷卻系統(tǒng)主要由水泵、風(fēng)扇、水散熱器、水溫表、節(jié)溫器、機(jī)體內(nèi)部水道以及缸蓋內(nèi)部水道等組成。冷卻系統(tǒng)的主要作用是將柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)各零部件所吸收的多余熱量迅速傳導(dǎo)出去,以保證柴油機(jī)在正常溫度下運(yùn)轉(zhuǎn),不致因各種零件過(guò)熱而損壞:同時(shí)還要對(duì)機(jī)油(潤(rùn)滑油)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。
六、配氣系統(tǒng)
配氣系統(tǒng)主要包括進(jìn)氣管、排氣管、空氣濾清器、排氣消聲器、進(jìn)氣閥、排氣閥、挺桿、配氣凸輪和傳動(dòng)齒輪等機(jī)件。配氣系統(tǒng)的主要作用是定時(shí)打開(kāi)和關(guān)閉各汽缸的進(jìn)、排氣門(mén),以使燃燒室內(nèi)進(jìn)氣充足、排氣干凈,且達(dá)到密封良好的目的。
七、起動(dòng)和充電系統(tǒng)
起動(dòng)和充電系統(tǒng)的作用是保證柴油機(jī)準(zhǔn)時(shí)起動(dòng)和按時(shí)給蓄電池充電。起動(dòng)和充電系統(tǒng)主要包括蓄電池、起動(dòng)機(jī)、磁力開(kāi)關(guān)(電磁馬達(dá))、控制按鈕、充電調(diào)節(jié)器、交(直)流發(fā)電機(jī)、充電線路、用電負(fù)載和控制開(kāi)關(guān)等。
一臺(tái)完整的柴油機(jī)必須具備以上兩大組件和五大系統(tǒng)才能正常工作。


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柴油發(fā)電機(jī)工作原理
柴油發(fā)電機(jī)組是一種小型發(fā)電設(shè)備,系指以柴油等為燃料,以柴油機(jī)為原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的動(dòng)力機(jī)械。整套機(jī)組一般由柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、控制箱、燃油箱、起動(dòng)和控制用蓄電瓶、保護(hù)裝置、應(yīng)急柜等部件組成。整體可以固定在基礎(chǔ)上,定位使用,亦可裝在拖車(chē)上,供移動(dòng)使用。柴油發(fā)電機(jī)組屬非連續(xù)運(yùn)行發(fā)電設(shè)備,若連續(xù)運(yùn)行超過(guò)12h,其輸出功率將低于額定功率約90%。盡管柴油發(fā)電機(jī)組的功率較低,但由于其體積小、靈活、輕便、配套齊全,便于操作和維護(hù),所以廣泛應(yīng)用于礦山、鐵路、野外工地、道路交通維護(hù)、以及工廠、企業(yè)、醫(yī)院等部門(mén)。
柴油機(jī)的工作是由進(jìn)氣、壓縮、燃燒膨脹和排氣這四個(gè)過(guò)程來(lái)完成的,這四個(gè)過(guò)程構(gòu)成了一個(gè)工作循環(huán)。活塞走四個(gè)過(guò)程才能完成一個(gè)工作循環(huán)的柴油機(jī)稱(chēng)為四沖程柴油機(jī)。進(jìn)氣,它的任務(wù)是使氣缸內(nèi)充滿新鮮空氣,壓縮時(shí)活塞從下止點(diǎn)間上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),后續(xù)燃燒膨脹,排氣沖程的功用是把膨脹后的廢氣排出去,以便充填新鮮空氣,為下一個(gè)循環(huán)的進(jìn)氣作準(zhǔn)備。當(dāng)工作沖程活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)附近時(shí),排氣閥開(kāi)起,活塞在曲軸和連桿的帶動(dòng)下,由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),并把廢氣排出氣缸外。
在柴油機(jī)汽缸內(nèi),經(jīng)過(guò)空氣濾清器過(guò)濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油 充分混合,在活塞上行的擠壓下,體積縮小,溫度迅速升高,達(dá)到柴油的燃點(diǎn)。柴油被點(diǎn)燃,混合氣體劇烈燃燒,體積迅速膨脹,推動(dòng)活塞下行,稱(chēng)為‘作功’。各汽缸按一定順序依次作功,作用在活塞上的推力經(jīng)過(guò)連桿變成了推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的力量,從而帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。
將無(wú)刷同步交流發(fā)電機(jī)與柴油機(jī)曲軸同軸安裝,就可以利用柴油機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子,利用‘電磁感應(yīng)’原理,發(fā)電機(jī)就會(huì)輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),經(jīng)閉合的負(fù)載回路就能產(chǎn)生電流。
這里只描述發(fā)電機(jī)組基本的工作原理。要想得到可使用的、穩(wěn)定的電力輸出,還需要一系列的柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)控制、保護(hù)器件和回路。



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