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發(fā)電機組的四沖程柴油機的工作原理有哪些
在熱力過程中,只有在“工質(zhì)”膨脹過程才具有做功能力,而我們要求發(fā)動機能連續(xù)不斷地產(chǎn)生機械功,就必須使工質(zhì)反復進行膨脹。因此,必須設法使工質(zhì)重新恢復到初始狀態(tài),然后,再進行膨脹。因此,柴油機必須經(jīng)過進氣、廣東東莞壓縮、廣東東莞膨脹、廣東東莞排氣四個熱力過程之后,才能恢復到起始狀態(tài),使柴油機連續(xù)不斷地產(chǎn)生機械功,故上述四個熱力過程稱為一個工作循環(huán)。
若柴油機活塞走完四個沖程完成一個工作循環(huán),稱該機為四沖程柴油機。如果活塞走完二個沖程完成一個工作循環(huán)的柴油機稱為二沖程柴油機。目前,柴油發(fā)電機組配置的柴油機都是四沖程機。
1.進氣沖程
進氣沖程的目的是吸入新鮮空氣,為燃料燃燒作好準備。要實現(xiàn)進氣,缸內(nèi)與缸外要形成壓差。因此,此沖程排氣門關閉,進氣門打開,活塞由上止點向下止點移動,活塞上方的汽缸內(nèi)的容積逐漸擴大,壓力降低,缸內(nèi)氣體壓力低于大氣壓力約68~93kPa。在大氣壓力的作用下,新鮮空氣經(jīng)進氣門被吸入汽缸,活塞到達下止點時,進氣門關閉,進氣沖程結束。
2.壓縮沖程
壓縮沖程的目的是提高汽缸內(nèi)空氣的壓力和溫度,為燃料燃燒創(chuàng)造條件。由于進、廣東東莞排氣門都已關閉,汽缸內(nèi)的空氣被壓縮,壓力和溫度亦隨之升高,其升高的程度,取決于被壓縮的程度,不同的柴油機略有不同。當活塞接近上止點時,缸內(nèi)空氣壓力達(3000~5000)kPa,溫度達500~700℃,遠超過柴油的自燃溫度。
3.膨脹(作功)沖程
當活塞上行將終了時,噴油器開始將柴油噴入汽缸,與空氣混合成可燃混合氣,并立即自燃,此時,汽缸內(nèi)的壓力迅速上升到約6000~9000kPa,溫度高達(1800~2200)℃。在高溫、廣東東莞高壓氣體的推力作用下,活塞向下止點運動并帶動曲軸旋轉(zhuǎn)而作功。隨著氣體膨脹活塞下行其壓力逐漸降低,直到排氣門被打開為止。
4.排氣沖程
排氣沖程的目的是缸內(nèi)的廢氣。做功沖程結束后,缸內(nèi)的燃氣已成為廢氣,其溫度下降到(800~900)℃,壓力下降到(294~392)kPa。此時,排氣門打開,進氣門仍關閉,活塞從下止點向上止點移動,在缸內(nèi)殘存壓力和活塞推力的作用下,廢氣被排出缸外。當活塞又到上止點時,排氣過程結束。
排氣過程結束后,排氣門關閉,進氣門又打開,重復進行下一個循環(huán),周而復始不斷對外作功。



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發(fā)電機組渦輪增壓器喘振
(1)故障現(xiàn)象 渦輪增壓器在某一轉(zhuǎn)速下工作時,壓氣機氣流流量受某些因素的影響而減少到一定程度,壓氣機中的氣流便會出現(xiàn)強烈的振蕩現(xiàn)象,引起其葉片振動,并在壓氣機進口處出現(xiàn)喘息的噪聲,造成進氣壓力明顯下降,此現(xiàn)象稱為壓氣機喘振。喘振會導致工作不平穩(wěn)、廣東東莞當?shù)毓β氏陆?、廣東東莞當?shù)嘏艢饷昂跓煹默F(xiàn)象。嚴重時會使壓氣機損壞。
(2)故障原因
1)進氣堵塞。壓氣機喘振主要是由于進氣系統(tǒng)堵塞造成,如空氣弗列加濾清器濾芯嚴重阻塞、廣東東莞當?shù)剡M氣膠管嚴重老化吸扁、廣東東莞當?shù)剡M氣管內(nèi)油污太多阻塞等。由于堵塞,使渦輪增壓器在工作過程中向氣缸內(nèi)輸送的空氣量不足,空氣壓力產(chǎn)生較大的波動,從而造成壓氣機喘振。
壓氣機噴嘴環(huán)流通通道變形等也會導致喘振。
2)大氣溫度變化。設有中冷器的增壓柴油機在高溫環(huán)境下運行,或者設有中冷器的增壓柴油機在低溫下運行,器壓氣機都容易有發(fā)生喘振,這是因為大氣溫度變化使渦輪增壓器的運行線發(fā)生變化,不是渦輪增壓器本身有問題。
(3)排除方法 檢查空氣弗列加濾清器濾芯,用壓縮空氣吹掃或更換濾芯,并清洗進氣通道或用干凈的毛巾擦拭管道內(nèi)壁。



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