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  柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能,根據(jù)其用途的不同,可分為陸用柴油發(fā)電機(jī)組及船用柴油發(fā)電機(jī)組;如果按品牌的不同,可分為國(guó)產(chǎn)柴油發(fā)電機(jī)組和進(jìn)口柴油發(fā)電機(jī)組; 按轉(zhuǎn)速不同,可分為低速發(fā)電機(jī)組和高速發(fā)電機(jī)組。

 基本原理

柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能。在柴油機(jī)汽缸內(nèi),經(jīng)過(guò)空氣弗列加濾清器過(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。

結(jié)構(gòu)分析

一臺(tái)普通型柴油發(fā)電機(jī)組主要由柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)以及控制系統(tǒng)三部分組成,柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)有兩種連接方式,一為柔性連接,即用連軸器把兩部分對(duì)接起來(lái),二為剛性連接,用高強(qiáng)度螺栓 將發(fā)電機(jī)鋼性連接片和柴油機(jī)飛 連接而成,目前市場(chǎng)上的柴油發(fā)電機(jī)組使用剛性連接的比較 多一些,柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)連接好之后安裝在公共底架上,然后配上各種起保護(hù)作用的傳感器,如 水溫傳感器,通過(guò)這些傳感器,直觀地把柴油機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)顯示給操作員,而且有了這些傳感器, 就可以設(shè)定一個(gè)上限,當(dāng)達(dá)到或超過(guò)這個(gè)限定值的時(shí)候控制系統(tǒng)會(huì)預(yù)先報(bào)警,這個(gè)時(shí)候如果操作 員沒(méi)有采取措施,控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將機(jī)組停掉,柴油發(fā)電機(jī)組就是采取這種方式起自我保護(hù)作用 的。傳感器起接收和反饋各種信息的作用,真正顯示這些數(shù)據(jù)和執(zhí)行保護(hù)功能的是柴油發(fā)電機(jī)組 的控制系統(tǒng),控制屏一般安裝在發(fā)電機(jī)上,稱為背包式控制屏,也有部分是獨(dú)立一個(gè)屏放置在操 作室內(nèi),稱為分體式控制屏,控制屏通過(guò)電纜和發(fā)電機(jī)以及傳感器連接,分別顯示電參數(shù)和柴油

機(jī)運(yùn)行參數(shù)。此外 , 發(fā)電機(jī)組還有底盤(pán)、聯(lián)軸器、散熱器、燃油箱 , 有的還裝設(shè)有消聲器和外罩。

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  導(dǎo)讀:柴油發(fā)電機(jī)組正常使用的必要條件是需要日常維護(hù)與保養(yǎng)的,但是不少用戶在使用柴油發(fā)電機(jī)時(shí)“零保養(yǎng)”,以致出現(xiàn)了很多大大小小的問(wèn)題,有部分用戶則會(huì)出現(xiàn)保養(yǎng)過(guò)度,或者說(shuō)是保養(yǎng)不當(dāng),如果這樣既達(dá)不到保護(hù)作用,反而會(huì)造成危害。比如,加注機(jī)油很多人會(huì)覺(jué)得寧多忽少,而實(shí)質(zhì)這是一種錯(cuò)誤的做法,康明斯廠家將會(huì)提供這方面的技術(shù)支持。
  柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油有CA、CB、CC、CD、CE、CF一2、CF一4、CG一4、CH一4、CI一4等級(jí)別。CA級(jí)適用于低負(fù)荷無(wú)增壓柴油發(fā)電機(jī),CB級(jí)適用于中增壓柴油發(fā)電機(jī),CC級(jí)適用于高負(fù)荷低增壓柴油發(fā)電機(jī)。CD級(jí)適用于1985年以前的高負(fù)荷中增壓柴油發(fā)電機(jī)。CE級(jí)適用于1983年以后的高速高負(fù)荷渦輪增壓發(fā)電機(jī)。1990年以后生產(chǎn)的高速自吸和渦輪增壓四沖程柴油發(fā)電機(jī)應(yīng)使用CF一4以上級(jí)別的機(jī)油。1998年以后出現(xiàn)的高速四沖程柴油發(fā)電機(jī),為適應(yīng)柴油發(fā)電機(jī)技術(shù)改進(jìn)和排放規(guī)定,應(yīng)使用CH一4級(jí)別的機(jī)油。2002年以后生產(chǎn)的渦輪增壓重負(fù)荷柴油發(fā)電機(jī)因?yàn)橛袕U氣再循環(huán)裝置和配方法規(guī)的要求即為滿足其后處理技術(shù)的要求,應(yīng)使用CI一4級(jí)別的機(jī)油。在使用中。高級(jí)別的機(jī)油可替代低級(jí)別的機(jī)油。目前,我國(guó)柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油主要以CF一4級(jí)別為主,CD級(jí)以下級(jí)別的機(jī)油幾乎沒(méi)有應(yīng)用。
  柴油發(fā)電機(jī)常用的機(jī)油牌號(hào)為:20W/40、15W/40、10W/30、5W/20、2W/20等5種。柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油中含硫量及酸度比柴油機(jī)油高;而且柴油發(fā)電機(jī)工作過(guò)程中易于結(jié)炭,容易污染機(jī)油。此外,柴油發(fā)電機(jī)的機(jī)械熱負(fù)荷要比同等排量的柴油發(fā)電機(jī)大。因此,對(duì)機(jī)油的油品要求要高一些,要添加有特殊成分的添加劑。如果把柴油發(fā)電機(jī)用的機(jī)油加到柴油發(fā)電機(jī)上使用,會(huì)引起軸承腐蝕和剝落,也容易燒軸承。柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速增高時(shí),由于活塞環(huán)的泵油作用加強(qiáng),摩擦熱也增大,使機(jī)油溫度上升,黏度降低,激濺到汽缸壁上的機(jī)油也增多,從而使機(jī)油消耗增加。這時(shí),若選用黏度過(guò)低的機(jī)油,不僅潤(rùn)滑可靠性下降,而且機(jī)油消耗增加,改用黏度高一些的機(jī)油,就可改善這種情況。柴油發(fā)電機(jī)使用說(shuō)明書(shū)對(duì)所選用的機(jī)油牌號(hào),按冬、夏季分別作出規(guī)定,必須按規(guī)定加注機(jī)油,不可任意改變。只有按規(guī)定的牌號(hào)、黏度加機(jī)油,才能保證有良好的潤(rùn)滑,又使機(jī)油的消耗量不大。
   確定機(jī)油性能的指標(biāo)很多,其中主要的是黏度。機(jī)油黏度越大,摩擦零件受力后,機(jī)油就越不容易從摩擦面間被擠出來(lái),也就是說(shuō),油膜強(qiáng)度也越大。但黏度過(guò)大了,機(jī)油又不易從潤(rùn)滑系統(tǒng)間隙、孔眼、油路中流過(guò)。增加摩擦,引起過(guò)熱。因此,選用的機(jī)油黏度一定要適當(dāng)。此外,由于機(jī)油黏度與溫度有關(guān),故在冬天或寒冷地區(qū),尤其是高寒地區(qū),要使用黏度較小的機(jī)油。否則將因機(jī)油黏度過(guò)大,流動(dòng)性差而不能輸送到零件摩擦面的間隙中去;而且黏度大還會(huì)影響啟動(dòng)性能,使得冬季啟動(dòng)困難,夏天或熱帶地區(qū),則要使用黏度大一些的機(jī)油,否則將因使用的機(jī)油黏度過(guò)稀,機(jī)油壓力下降,而使機(jī)油壓送不到所有工作部位,柴油發(fā)電機(jī)得不到可靠的潤(rùn)滑。
  發(fā)電機(jī)機(jī)油過(guò)少會(huì)被吸空,油壓將下降,機(jī)油到不了各潤(rùn)滑表面,會(huì)加快零部件的磨損,甚至發(fā)生燒瓦事故。有些用戶怕缺油燒瓦,認(rèn)為多加機(jī)油總比少加好,因此常常不按規(guī)定加油,使機(jī)油超過(guò)標(biāo)準(zhǔn),以便一勞永逸。其實(shí)機(jī)油過(guò)多有許多危害:(1)易在曲軸前后端泄露,增加機(jī)油的消耗量,也污染環(huán)境,增加了維護(hù)的難度。(2)發(fā)電機(jī)時(shí)由于曲軸的攪動(dòng),使機(jī)油起泡沫變質(zhì),增加曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)阻力,另外油面過(guò)高也會(huì)阻礙連桿的運(yùn)動(dòng),從而降低機(jī)械效率。(3)由于機(jī)油上竄到燃燒室使燃燒增多,機(jī)油消耗量增加。機(jī)油燃燒后容易在活塞環(huán)、活塞頂部氣門座、噴油嘴處形成積碳,導(dǎo)致活塞環(huán)的咬死、噴油嘴堵塞等故障。(4)過(guò)高的油面在連桿大頭攪動(dòng)下容易產(chǎn)生油氣,遇高溫會(huì)著火燃燒,引起曲軸箱的爆炸。因此,發(fā)電機(jī)機(jī)油寧多勿少使錯(cuò)誤的,一般機(jī)油油面線應(yīng)略低于油尺上刻度為宜,油面過(guò)高會(huì)適得其反。
  柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油加注的量以符合規(guī)定油面高度為 ,過(guò)多的油往往有害無(wú)益。例如,柴油發(fā)電機(jī)的機(jī)油加過(guò)了上限,曲軸或連桿大頭有時(shí)會(huì)拍擊油面,造成功率損失。機(jī)油被擊散呈霧狀,變質(zhì)很快,油霧經(jīng)活塞環(huán)漏入曲軸箱通風(fēng)管帶進(jìn)進(jìn)氣管, 在燃燒室里燃燒成很硬的燃燒積炭,粘附在活塞頂和燃燒窒壁上,既使機(jī)油消耗量增大,又容易形成室內(nèi)的“熾熱點(diǎn)”,危害柴油發(fā)電機(jī)。
  正確更換柴油發(fā)電機(jī)組機(jī)油的方法:1、將發(fā)電機(jī)組放置在一個(gè)平面內(nèi),并啟動(dòng)發(fā)電機(jī)數(shù)分鐘,用以高其機(jī)油溫度然后停止發(fā)電機(jī)。2、降注油螺栓(即機(jī)油標(biāo)尺)取下。3、在發(fā)電機(jī)的下面放置一個(gè)油盆,取下放油螺絲,機(jī)油即可由曲軸油箱中排出。4、檢查放油螺絲,密封及皮,如有損壞,請(qǐng)立即更換。5、重新裝回放油螺絲并緊固。6、降機(jī)油加至機(jī)油標(biāo)尺網(wǎng)狀格的偏上位置。




柴油發(fā)電機(jī)起動(dòng)后排氣管冒黑煙具體原因是什么 柴油發(fā)電機(jī)起動(dòng)后排氣管冒黑煙的故障,一般是由于柴油噴人燃燒室后燃燒不完善,造成大量的游離碳和廢氣一起排出所致。柴油發(fā)電機(jī)組排氣冒黑煙的具體原因與排除方法如下: 1.供油提前角太小 (1)故障分析。當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)組供油提前角過(guò)小時(shí),會(huì)造成噴油器噴油延遲,使噴入燃燒室的柴油來(lái)不及充分燃燒就被排出,即柴油機(jī)后燃嚴(yán)重而使排氣冒黑煙。當(dāng)供油提前角過(guò)小時(shí)還會(huì)導(dǎo)致排氣溫度增高,耗油量增大,功率不足等故障現(xiàn)象。 (2)故障排除方法。維修人員在遇到排氣冒黑煙現(xiàn)象時(shí),首先應(yīng)檢查供油提前角是否正確。 2.柴油發(fā)機(jī)組超負(fù)荷工作 (1)故障分析。柴油發(fā)電機(jī)組在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,若出現(xiàn)超負(fù)荷工作時(shí),會(huì)導(dǎo)致噴入燃燒室的柴油增多,在燃燒室空氣量不變的情況下,就會(huì)使多余的柴油得不到充分的燃燒而出現(xiàn)排氣冒黑煙現(xiàn)旁 (2)故障排除方法。上述情況導(dǎo)致的排氣冒黑煙現(xiàn)象,只要降低負(fù)荷使用就可。對(duì)于使用時(shí)間較長(zhǎng)而又得不到正常維護(hù)的柴油發(fā)電機(jī)組,應(yīng)降低負(fù)荷使用。 3.柴油發(fā)電機(jī)組各缸供油量不均勻 (1)故障分析。柴油發(fā)電機(jī)組在額定負(fù)荷下工作時(shí),若各缸供油量不均勻,就會(huì)使柴油機(jī)出現(xiàn)冒黑煙現(xiàn)象,這主要是因?yàn)楦鞲坠┯土克袚?dān)的負(fù)荷是一定的,若出現(xiàn)個(gè)別缸供油量減少時(shí),相比其他的缸就要超負(fù)荷工作,供油量多的缸噴人燃室的柴油多,柴油得不到充分燃燒后,就出現(xiàn)冒黑煙的故障現(xiàn)象。 (2)故障排除方法。檢查是哪一缸供油量過(guò)大,可采用隔斷法檢查。方法是:機(jī)組起動(dòng)后,分別斷開(kāi)噴油泵各缸的高壓油管。心若某一缸斷開(kāi)后,黑煙消失或明顯減弱,且轉(zhuǎn)速下降比其他缸斷油時(shí)明顯,這說(shuō)明該缸供油量過(guò)大。 排除方法是:拆下噴油泵到校泵中心調(diào)整各缸的供油量,使各缸供油量符合技術(shù)要求。 4.噴油器故障 (1)故障分析。噴油器若出現(xiàn)滴油、竄油或霧化不良時(shí),會(huì)導(dǎo)致噴人燃燒室內(nèi)的柴油燃燒時(shí)間延遲而出現(xiàn)排氣冒黑煙的故障現(xiàn)象。 (2)故障排除方法。排除上述故障時(shí),可用隔斷法確定冒黑煙的缸,然后拆下噴油器裝配到另一個(gè)氣缸中,若故障轉(zhuǎn)移到該缸,則說(shuō)軔此噴油器有故障,應(yīng)拆下在噴油器校驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行檢查。若出現(xiàn)滴油、竄油或霧化不良時(shí),應(yīng)更換噴油嘴偶件并將噴油壓力調(diào)整到規(guī)定要求。 5.燃燒室密封不良 (1)故障分析。燃燒室內(nèi)部密封不良時(shí),會(huì)導(dǎo)致氣缸內(nèi)部壓縮空氣量減少,且壓縮終占時(shí)的溫度和壓力降低,噴人燃燒室內(nèi)部的柴油由于得不到充足的空氣而不能完全燃燒,使得柴油發(fā)電機(jī)組排氣冒黑煙。造成燃燒室密封不良的因素較多,如活塞、活塞環(huán)和氣缸套出現(xiàn)過(guò)度磨損,活塞環(huán)安裝對(duì)口,氣缸墊漏氣,氣門關(guān)閉不嚴(yán)等。 (2)故障排除方法。當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)這種故障時(shí),維修人員應(yīng)拆下氣缸蓋和活塞連桿組件進(jìn)行認(rèn)真的檢查并更換過(guò)度磨損的零部件。 6.進(jìn)氣量不足 (1)故障分析。燃燒室內(nèi)部的進(jìn)氣量是一定的,若由于空氣濾清器保養(yǎng)不到位、燃燒室內(nèi)部積炭增多、排氣管阻塞或渦輪增壓器損壞等,就會(huì)使燃燒室內(nèi)部的進(jìn)氣量減少,從而影響柴油與空氣的充分燃燒,造成大量的游離碳和廢氣一起從排氣管中排出。 (2)故障排除方法。上述故障的排除,首先應(yīng)清洗空氣濾清器,匿有必要,再拆下氣缸蓋或排氣管進(jìn)行檢查和保養(yǎng)。

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