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柴油發(fā)電機工作原理
柴油發(fā)電機組是一種小型發(fā)電設備,系指以柴油等為燃料,以柴油機為原動機帶動發(fā)電機發(fā)電的動力機械。整套機組一般由柴油機、遼寧錦州本地發(fā)電機、遼寧錦州本地控制箱、遼寧錦州本地燃油箱、遼寧錦州本地起動和控制用蓄電瓶、遼寧錦州本地保護裝置、遼寧錦州本地應急柜等部件組成。整體可以固定在基礎上,定位使用,亦可裝在拖車上,供移動使用。柴油發(fā)電機組屬非連續(xù)運行發(fā)電設備,若連續(xù)運行超過12h,其輸出功率將低于額定功率約90%。盡管柴油發(fā)電機組的功率較低,但由于其體積小、遼寧錦州本地靈活、遼寧錦州本地輕便、遼寧錦州本地配套齊全,便于操作和維護,所以廣泛應用于礦山、遼寧錦州本地鐵路、遼寧錦州本地野外工地、遼寧錦州本地道路交通維護、遼寧錦州本地以及工廠、遼寧錦州本地企業(yè)、遼寧錦州本地醫(yī)院等部門。
柴油機的工作是由進氣、遼寧錦州本地壓縮、遼寧錦州本地燃燒膨脹和排氣這四個過程來完成的,這四個過程構成了一個工作循環(huán)?;钊咚膫€過程才能完成一個工作循環(huán)的柴油機稱為四沖程柴油機。進氣,它的任務是使氣缸內(nèi)充滿新鮮空氣,壓縮時活塞從下止點間上止點運動,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,為下一個循環(huán)的進氣作準備。當工作沖程活塞運動到下止點附近時,排氣閥開起,活塞在曲軸和連桿的帶動下,由下止點向上止點運動,并把廢氣排出氣缸外。
在柴油機汽缸內(nèi),經(jīng)過空氣濾清器過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,達到柴油的燃點。柴油被點燃,混合氣體劇烈燃燒,體積迅速膨脹,推動活塞下行,稱為‘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)過連桿變成了推動曲軸轉動的力量,從而帶動曲軸旋轉。
將無刷同步交流發(fā)電機與柴油機曲軸同軸安裝,就可以利用柴油機的旋轉帶動發(fā)電機的轉子,利用‘電磁感應’原理,發(fā)電機就會輸出感應電動勢,經(jīng)閉合的負載回路就能產(chǎn)生電流。
這里只描述發(fā)電機組基本的工作原理。要想得到可使用的、遼寧錦州本地穩(wěn)定的電力輸出,還需要一系列的柴油機和發(fā)電機控制、遼寧錦州本地保護器件和回路。



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四點柴油發(fā)電機拉缸的有效措施
柴油發(fā)電機拉缸是一種較為常見的機械故障。主要是由于氣缸壁上出現(xiàn)損傷造成的。在實際使用的過程中,活塞在氣缸壁中做往復運動,如果沒有按照規(guī)定操作,使得活塞在運動過程中由于同氣缸表面接觸,強烈的摩擦產(chǎn)生高溫,使得活塞環(huán)同氣缸擘之間發(fā)生燒熔和黏著。在運動結束溫度下降之后,活塞環(huán)上就會沉積一些碳化物。這些不規(guī)則的碳化物在活塞環(huán)表面就像是一把刀子,在再次運動的過程中會不斷刮擦氣缸壁,使得氣缸壁受到損傷,出現(xiàn)一些深淺不一的凹槽。
對于這種拉缸故障,一般會將缸套、遼寧錦州當?shù)鼗钊h(huán)和活塞等全部更換。但是有時依然會出現(xiàn)拉缸現(xiàn)象。對于這種情況,就需要進行進一步的故障診斷。作為康明斯柴油發(fā)電機廠家,本公司技術部門對這一故障引起了高度重視,經(jīng)過詳細的技術分析,決定通過對發(fā)生缸套拉缸的柴油發(fā)電機進行拆檢、遼寧錦州當?shù)馗倪M再試驗等方式查找出問題根源,終解決了該型柴油發(fā)電機氣缸套拉缸的問題。
對于這種拉缸事件,在我們?nèi)粘J褂弥惺欠裼邢鄳拇胧┠兀吭诖丝得魉箯S家總結了以下四點措施,方便管理人員自行參考:
1.加強滑油系統(tǒng)的管理。滑油的工作壓力、遼寧錦州當?shù)鼗偷墓ぷ鳒囟燃把瓑挠土繎3终?。?jīng)常檢查循環(huán)油的油位、遼寧錦州當?shù)赜屠鋮s活塞的回油是否穩(wěn)定、遼寧錦州當?shù)匾约坝捅门c濾器前后壓差的變化。及時添加和更換機油,清洗滑油弗列加濾清器。檢查氣缸注油器和各注油點的工作情況,各部位油量應處于正常。加強滑油質量管理,并定期取樣化驗。
2.加強冷卻系統(tǒng)的管理。在柴油發(fā)電機實際運轉中不僅要注意中冷器膨脹單節(jié)、遼寧錦州當?shù)貧飧咨w裂漏、遼寧錦州當?shù)貒娪推骼鋮s水液位變化,還應注意水量的消耗。若發(fā)現(xiàn)水位異常,必須查明原因及時排除故障。冷卻水進、遼寧錦州當?shù)爻隹跍夭罴俺隹跍囟葢险f明書規(guī)定,并且各缸基本一致。冷卻水應按規(guī)定做好投藥處理和化驗,定期清洗冷卻系統(tǒng)的雜物、遼寧錦州當?shù)厮?,定期檢查溫度調節(jié)器。
3.保證檢修裝配質量。更換活塞、遼寧錦州當?shù)鼗钊h(huán)及缸套時,要確保更換零件合格,嚴格遵守技術標準和工藝要求,保證各配合間隙及形位誤差在允許的范圍內(nèi)“維修裝配時,不僅要檢查缸壁間隙,還應檢查活塞在氣缸中的對中性,防止由于活塞的傾斜而拉傷缸壁。在檢修時,要做好清潔工作,裝配零件工作表面要無磕碰、遼寧錦州當?shù)責o劃痕、遼寧錦州當?shù)孛毯碗s質污物,同時嚴格遵守檢修工藝規(guī)程,保證檢修裝配質量。對于修理后的柴油發(fā)電機,應按技術規(guī)程進行磨合,不得超負載運行。
4.加強燃油系統(tǒng)的管理。注意油艙、遼寧錦州當?shù)赜凸竦募訙睾统恋?,在運行中要保證燃油凈化質量,控制日用油柜的油位、遼寧錦州當?shù)赜蜏?,并定期放水排污。對燃油弗列加濾清器定期清洗,清洗后要充滿燃油,將空氣排出。機組在大功率工況運行時,應特別注意燃油弗列加濾清器前后的壓差,當壓差過大時,應更換弗列加濾清器或作清洗。注意檢查噴油泵、遼寧錦州當?shù)貒娪推鞴ぷ鳡顟B(tài)和高壓油管脈動情況。燃用劣質燃油時,一定要預熱好燃油。部分負荷運行時,應使燃油的預熱溫度保持在上限。


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從4個方面來分析并比較發(fā)電機的風冷和水冷系統(tǒng)
柴油發(fā)電機過冷或者過熱(即發(fā)電機冷卻能力過強或者過弱)都會對其動力性,經(jīng)濟性,工作可靠性帶來不利的影響。因此設計良好的冷卻系統(tǒng),能夠保證發(fā)電機始終處于適宜的溫度下工作,以獲得較高的發(fā)電機經(jīng)濟性能,動力性能,工作可靠性指標等。冷卻系統(tǒng)的功用就是使發(fā)電機在各種工況下都保持在適當?shù)臏囟确秶鷥?nèi),冷卻系統(tǒng)既要防止發(fā)電機過熱,又要防止冬季發(fā)電機過冷,在冷態(tài)下的發(fā)電機啟動之后,冷卻系統(tǒng)還要保證發(fā)電機迅速升溫,盡快達到正常的工作溫度。
冷卻系統(tǒng),顧名思義,其主要作用就是對柴油發(fā)電機進行冷卻,保證柴油發(fā)電機在一定的溫度范圍內(nèi)可靠的工作,根據(jù)冷卻介質的不同,分為風冷系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)兩種。下面康明斯發(fā)電機公司結合風冷系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)的系統(tǒng)構造、遼寧錦州當?shù)卣駝釉肼暋⑦|寧錦州當?shù)乩鋮s效果、遼寧錦州當?shù)氐蜏匦阅堋⑦|寧錦州當?shù)厥褂脡勖?,進行分析比較。
1.系統(tǒng)構造:水冷柴油發(fā)電機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)往復運動時,將熱量傳給缸套,缸套又將熱量傳遞給冷卻液來實施冷卻,需要有水泵、遼寧錦州當?shù)厮?、遼寧錦州當?shù)毓?jié)溫器等專用零部件,構造復雜;風冷柴油發(fā)電機則省去許多部件和環(huán)節(jié),結構相對簡單,但風冷系統(tǒng)對材料的耐熱,耐磨,膨脹系數(shù)要求更高,制造起來技術工藝要求也比水冷要高。
2.振動噪聲:水冷系統(tǒng)由于在缸套外側配備水套,噪音經(jīng)過水后變小,從而大大降低了發(fā)電機內(nèi)部噪音,相對來說水冷柴油發(fā)電機的噪聲更小、遼寧錦州當?shù)卣饎虞^小,擁有更高的壓縮比,爆發(fā)力更強,功率更高,風冷系統(tǒng)需要風扇高速運轉來進行抽風與排風,風燥比較大,震動較為明顯。
3.冷卻效果:水冷系統(tǒng)的缸體和缸蓋剛度好,冷卻強度高,發(fā)電機內(nèi)部和外部冷卻均勻,冷卻水路設計自由度大,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;風冷系統(tǒng)的冷卻介質為空氣,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:風冷系統(tǒng)啟動方便、遼寧錦州當?shù)剡\行經(jīng)濟,啟動后氣缸的溫度上升較快,在短時間內(nèi)即可進入大負荷工作狀態(tài),沒有凍裂和過熱沸騰的危險,其低溫性能優(yōu)良;水冷系統(tǒng)啟動后,溫升比較緩慢,而且冷卻液更換不及時容易凍壞發(fā)電機,需要定期檢查冷卻液的質量,低溫環(huán)境下風冷系統(tǒng)的優(yōu)勢更大。使用壽命風冷系統(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)電機在露點以下的工作時間也大大縮短了,因而風冷系統(tǒng)機件腐蝕、遼寧錦州當?shù)劁P蝕程度小,而且缸體、遼寧錦州當?shù)馗咨w、遼寧錦州當?shù)厣崞?、遼寧錦州當?shù)乩鋮s部件上也不會像水冷系統(tǒng)一樣存有水垢;水冷系統(tǒng)時間久了,冷卻管道容易受到腐蝕和損壞,相關部件容易老化、遼寧錦州當?shù)亻_裂,水箱容易產(chǎn)生水垢反而影響冷卻效果,風冷系統(tǒng)使用壽命更長。



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