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柴油發(fā)電機組的壓縮比
壓縮比為柴油發(fā)電機組氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比,它的變化,不僅影響柴油機的動力性和經(jīng)濟性,而且影響其啟動性能。在設計時每臺柴油機都規(guī)定了一個 壓縮比,但在使用中,由于各種相關(guān)因素的影響,其壓縮比往往會降低?,F(xiàn)將壓縮比降低的主要原因以及維修過程中應注意的一些問題簡述如下:
一、活塞在壓縮終了時的位置偏低
1相關(guān)零件變形或主要尺寸極差。例如在磨削曲軸連桿軸頸時,沒有調(diào)整好偏心距,使磨削后的曲軸回轉(zhuǎn)半徑變小;連桿彎曲,使連桿大、小端孔中心距縮短;活塞銷座孔鉸偏,使活塞銷座孔中心線至活塞頂平面距離縮短。這些因素,都會造成活塞在壓縮上止點時的位置下移,壓縮比下降。因此,修理中應遵守操作規(guī)范,保證修理質(zhì)量;同時在換件時不要忘了檢查,不要錯換或裝用不合格零件。換件時應檢查的內(nèi)容有:曲軸回轉(zhuǎn)半徑,連桿大、小端孔的中心距,活塞銷座孔中心線至活塞頂平面的距離,機體上平面與主軸承座孔中心線之間的距離。
2 相關(guān)零件配合間隙過大。當曲軸主軸承與主軸頸、連桿軸承與連桿軸頸、連桿襯套與活塞銷或活塞銷與銷座孔的配合間隙過大時,在壓縮過程中,往往會造成活塞上止點的實際位置下移,使壓縮比下降。因此,修理中應將這些配合間隙控制在允許值范圍內(nèi)。
二、燃燒室容積偏大
1氣缸墊厚度超過設計要求,或人為地增加了缸墊厚度。此時應更換符合要求的缸墊。
2氣門與氣門座嚴重磨損,氣門下沉量過大(甚至超過極限值)。此時應更換氣門與門座圈。
3活塞頂部凹坑(燃燒室的組成部分)燒蝕缺損,或換錯零件,使凹坑容積過大(可用注水對比法檢查)。此時應換用合格的活塞。
4缸蓋上的渦流室燒損,或質(zhì)量不合格,容積過大(可用注水對比法檢查)。此時應更換合格的缸蓋。
值得一提的是,在以上導致壓縮比下降的諸多因素中,往往單個因素的影響并不大,但多個因素積累疊加時對壓縮比的影響就大了。如上所述,為了使柴油機的壓縮比能控制在規(guī)定的范圍內(nèi),關(guān)鍵在于提高修理質(zhì)量,做好零件的修理、測量和選配工作,在技術(shù)要求允許的范圍內(nèi),盡量選用較小的裝配間隙。當柴油機出現(xiàn)啟動困難、功率下降、油耗上升而氣缸密封性、配氣及供油均正常,似乎查不出故障原因時,不要忽視對壓縮比的檢查。


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這些部件故障會引起柴油發(fā)電機的功率不足
1空氣弗列加濾清器不清潔
空氣弗列加濾清器過臟會造成阻力增加,空氣流量減少,影響空氣和柴油的比例,混合氣就不能完全燃燒,浪費柴油致使發(fā)動機動力不足。應根據(jù)要求清洗柴油空氣弗列加濾清器芯子或紙質(zhì)濾芯上的灰塵,必要時更換濾芯。
2排氣管沮塞
排氣管阻塞會造成排弓不暢通,新一輪工作循環(huán)的吸環(huán)節(jié)也會受阻,燃油效率下降。柴油發(fā)電機動力下降。應檢查是否由于排氣管內(nèi)積炭太多而造成排氣導阻力增加。一般排氣背壓不宜超3.3kPa,平時應經(jīng)常清降排氣管內(nèi)的積炭。
3供油提前角過大或過小
供由提前角過大或過小會造成油泵噴油時間過早或過晚,使燃燒過程不是處于 狀態(tài)。使柴油機才燃油耗增加,排溫增高,噪聲大。使柴油機可靠性降低此時應檢查噴油傳動軸接合器釘是否松動,如果松動,則應重新按照要求調(diào)整供油提前角,并擰緊螺釘。
4活與缸套拉傷
由于活塞與缸套拉傷嚴重或磨損過,以及活塞環(huán)結(jié)膠造成摩擦損失增大,造成發(fā)動機自身的機械損失增大,壓縮比減小,著火困難或燃燒不充分,下充氣增大,漏氣嚴重。此時,應更換缸套、活塞和活塞環(huán)。
5燃油系統(tǒng)有故障
燃油弗列加濾清器或管路內(nèi)進入空氣或阻塞,造成油路不暢通,動力不足、甚至著火困難應進入管路的空氣,清洗柴油濾芯,必要時更換。噴油偶件損壞造成漏油、咬死或霧化不良,此時容易導致缺缸、發(fā)動機動力不足。應及時清洗、研磨或換新。
噴油泵供油不足也會造成動力不足,應及時檢查、修理或更換偶件并重新調(diào)整噴油泵供油量。



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全新發(fā)電機組或設備大修后使用中的幾點錯誤做法
柴油發(fā)電機組在使用過程中發(fā)動機的故障較多。 為此, 筆者走訪和調(diào)查了一些柴油發(fā)電機組修理廠和一些擁有大量柴油發(fā)電機組的施工單位。根據(jù)調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),在使用中發(fā)動機產(chǎn)生的故障主要是由于發(fā)動機的使用維護不當所造成的。 由于一些機手技術(shù)素質(zhì)不高或思想不夠重視,在使用柴油發(fā)電機組時,不能嚴格執(zhí)行有關(guān)規(guī)定和操作規(guī)程, 甚至還采用一些錯誤的做法進行操作和維護,造成了發(fā)動機磨損加劇,功率下降油耗上升,從而導致發(fā)動機過早產(chǎn)生故障?,F(xiàn)將調(diào)查結(jié)果及個人的一些建議歸納總結(jié)如下。
1 新發(fā)動機或大修后的發(fā)動機不進行磨合
新設備或發(fā)動機大修后,更換了氣缸套、活塞、活塞環(huán)和軸瓦等零件,而沒有經(jīng)過充分的磨合,立即進行重負荷作業(yè),會造成零件的早期磨損,有的還會出現(xiàn)拉缸、燒瓦現(xiàn)象。 例如有一臺TY220推土機上裝用的是NT855柴油機,大修后沒有按要求進行磨合就直接重負荷作業(yè),結(jié)果工作不到20 h就出現(xiàn)了燒瓦現(xiàn)象。
2 發(fā)動機冷啟動后就立即高速運轉(zhuǎn)
發(fā)動機冷啟動后,由于發(fā)動機處于冷態(tài),機油粘度高,油道阻力也大,機油泵的轉(zhuǎn)速較低,供油量較小,使得機油進入摩擦副的時間滯后,發(fā)動機的各部分還沒有得到充分潤滑, 會造成發(fā)動機的齒輪及軸承由于潤滑不良而損壞, 同時也加劇了氣缸及軸瓦的磨損。
特別是帶有渦輪增壓器的發(fā)動機會造成渦輪增壓器的轉(zhuǎn)軸燒蝕。由于增壓器轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速較高,因此滾動軸承無法適應,只能采用浮動軸承結(jié)構(gòu),即轉(zhuǎn)軸在軸套內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的同時, 軸套還可在壓氣殼與渦輪殼內(nèi)低速旋轉(zhuǎn)。 這樣,軸套內(nèi)、外圓必須具備完整的油膜,才能確保增壓器的正常工作。 為此,柴油機啟動后應空轉(zhuǎn)一會,機油溫度上升,流動性好轉(zhuǎn),增壓器得到充分潤滑后方可提高轉(zhuǎn)速,投入作業(yè),這一點在寒冷的冬季更為重要。 例如有一臺從俄羅斯進口的T-330推土機,發(fā)動機為B-400柴油機(V形8 缸帶兩個增壓器,功率為300kW)。這臺推土機從運載設備上卸下時正是寒冬季節(jié)(氣溫比較低),卸下后,機手立即啟動發(fā)動機,隨后高速開回工地,次日發(fā)現(xiàn)可以空轉(zhuǎn),但一加載就走不動了。原來是增壓器因潤滑不良而燒蝕轉(zhuǎn)軸,缸內(nèi)進氣量隨之減少,機設備功率就大幅度下降。
3 柴油機突然熄火
當裝有增壓器的柴油機在高速運轉(zhuǎn)時突然熄火,機油泵立即停止轉(zhuǎn)動,增壓器內(nèi)的機油也停止流動,如果此時排氣歧管的溫度很高,其熱量會被吸收到增壓器殼體上,將停留在那里的機油熬成積碳。當這種積碳越積越多時就會阻塞進油口, 導致軸套缺油,加速轉(zhuǎn)軸與軸套之間的磨損,甚至產(chǎn)生“咬死”的嚴重后果。 因此,柴油機停轉(zhuǎn)前一定要先卸荷,使其空轉(zhuǎn),待發(fā)動機溫度下降后再熄火。
4 使用劣質(zhì)柴油
使用不合格的柴油。 由于劣質(zhì)柴油的十六烷值不符合標準,造成發(fā)動機燃燒狀況不良,積碳多,發(fā)動機活塞環(huán)燒結(jié)引起拉缸。 同時劣質(zhì)的柴油也加速了噴油泵柱塞、出油閥及噴油器的磨損。



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