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柴油发电机混合气形成的特点和燃烧室
1.柴油机混合气形成的特点
柴油机的混合气是在汽缸内部形成的,进气冲程吸人新鲜空气,然后对空气进行压缩,直到压缩冲程接近终了时,柴油才开始喷入燃烧室,因此,柴油机混合气的形成具有以下特点:
(1)混合气形成的时间极短,一般仅千分之几秒,从喷油开始即混合开始起,到喷油结束为止,仅占曲轴转角(15°~35°)的位置。以柴油机的转速为1500r/min为例,在曲轴转角20°内喷油完毕时,其喷油时间仅为0.0022s。
(2)从喷油开始,约经(1~3)1000s时间,柴油便开始燃烧,柴油机混合气形成过程与燃烧过程几乎是同时进行的。
(3)柴油的粘度较大,不易蒸发。
上述特点也是柴油机可燃混合气形成的困难之点。为了使柴油与空气能迅速地形成混合气,除了要求燃油喷射系统保证柴油的雾化质量外,还需要燃烧室的帮助。
2.柴油机的燃烧室
柴油机可燃混合气在燃烧室内的形成,虽然与燃料的雾化状况有密切关系,但还需要有适当形状的燃烧室相配合,合理地形成燃烧室内气流运动,促进燃料迅速而均匀地与空气混合,并迅速地分布到整个燃烧室的每一角落,从而使燃烧过程更为完善。
按柴油机结构特点和混合气形成的方法不同,燃烧室可分为两大类型:
(1)统一式燃烧室统一式燃烧室又称直接喷射式燃烧室,它由活塞顶与汽缸盖内壁所包围形成的单一内腔。采用这类燃烧室时,一般配用多孔喷油器,将燃料直接喷射到燃烧室中,借助喷出油束的形状与燃烧室的形状相吻合,以及燃烧室内的空气涡流运动,迅速形成混合气。统一式燃烧室常用的有下面几种:
①w形燃烧室:w燃烧室由气缸盖内壁和活塞顶的w形深凹坑构成。燃油的大部分由多孔喷油器以19600kPa的压力喷入燃烧室后,均匀地以雾状分布在燃烧室空间,吸收室内高温空气的热量而蒸发,并与空气混合。另有少量燃油被喷射到燃烧室壁面,形成油膜,在燃烧开始后才加速蒸发参与燃烧,因此,这种燃烧室要求喷油压力较高。
w形燃烧室形状比较简单,结构紧凑,散热面积小,热效率高,有利于冷车启动,但由于一部分燃油直接喷散在空腔中,在着火延迟期内形成的混合气多,同时参加燃烧的油量也很多,因而导致汽缸内压力升高较大,工作比较粗暴。6135G型、Z12V190B型、B2-300型柴油机采用这种w形燃烧室。
②球形燃烧室:球形燃烧室位于活塞顶中央,在活塞顶部加工成深凹状球形空间,汽缸盖上有螺旋道或切向进气道,可使进气时形成绕汽缸轴线转动的高速空气流。工作时,喷油器将柴油顺气流旋转方向沿燃烧室切线方向喷射,在强烈的进气涡流作用下,使燃油分布在燃烧室壁表面,形成一层很薄的油膜,在较低的温度下蒸发,蒸发出的油气与空气混合成均匀的混合气。
柴油发电机喷油嘴烧熔的原因
如今柴油发电机的应用领域越来越多,重要性也有所提高。我们都知道喷油嘴是柴油发电机的主要设备之一,在使用一段时间后,有时会出现烧熔故障。下面简单分析一下柴油发电机喷油嘴烧熔的原因,以帮助大家快速解决问题,保证柴油发电机的正常运行。
1、长时间怠速运转
在柴油机长时间怠速运转时,由于汽缸内温度低,燃料燃烧不充分,燃烧室和喷油嘴上容易形成积碳,至使喷油嘴工作条件恶化。尤其在冬季寒冷的气候条件下更为 严重。由于燃烧室有积碳,使得散热缓慢,严重时会造成喷油嘴的喷孔阻塞或出现滴油现象。燃油长时间停留在喷油嘴头部燃烧,产生的局部高温将使喷油嘴和隔热 护套烧熔。
2、喷油时间过晚
喷油提前角过小将使喷油时间过晚,燃料燃烧情况出现恶化,如果长时间得不到调整,局部高温将会使喷油嘴和隔热护套烧熔。
3、燃油不清洁
燃油中的有小颗粒杂质,会使喷油嘴处的针阀和针阀体磨损,严重时针阀卡在针阀体内。针阀卡滞后,燃油不能定时、定量、迅速地喷入燃烧室,会出现滴油或射油 现象。致使燃油雾化不好,燃烧速度降低,喷油嘴处燃烧时间延长,终导致喷油嘴和隔热护套烧熔。发生这类故障的同时,会出现柴油机排黑烟和抖动现象。
4、装配不当
如果喷油嘴隔热护套时未清洗干净就安装,喷油嘴头和隔热护套有间隙,使燃气进入间隙内,造成隔热和散热效果降低,喷油嘴和隔热护套烧熔。若隔热护套安装过 紧,喷油嘴将产生附加应力,在热交变负荷和燃油喷射高压负荷的共同作用下,会使喷油嘴头部断裂,针阀卡滞而滴油。除此之外,如果维修时漏装隔热护套,喷油 嘴伸入燃烧室超过汽缸盖底下4 mm以上,也会使喷油嘴吸收的热量增加,使喷油嘴烧熔。
5、柴油发电机使用不当
如果柴油发电机在运行中缺少冷却液,燃烧室因得不到很好的冷却而造成高温,也是喷油嘴烧熔的重要原因。
发电机组的基本设备包括哪些系统?
答:柴油发电机组主要包括六大系统,分别是:(1)机油润滑系统;(2)燃油系统;(3)控制保护系统;(4)冷却散热系统;(5)排气系统;(6)起动系统。
二、柴油发电机组视在功率、有功功率、额定功率、大功率、经济功率之间的关系?
答:1.视在功率的单位为KVA,我国习惯用于表达变压器及UPS(UPS是英语UninterruptiablePowerSupply的缩写,译为不间断电源。)其基本功能是:市电中断供电时,能不间断供电的容量。
2.有功功率为视在功率的0.8倍,单位是KW,我国习惯用于发电设备和用电设备。
3.柴油发电机组的额定功率是指12小时可连续运行的功率。
4.大功率是额定功率的1.1倍,但12小时内仅容许使用1小时。
5.经济功率是额定功率的0.75倍,是柴油发电机组不受时间限制可长期运行的输出功率。在该功率运行时,燃油省、故障率低。
三、发电机组的良好使用功率(经济功率)如何计算?
答:P良好=3/4*P额定(即0.75倍额定功率)
四、三相发电机的功率因数是多少?为提高功率因素可以加功率补偿器吗?
答:功率因素为0.8。不可以,因为电容器的充放电会导致小电源的波动及机组振荡。
五、为什么新机使用一段时间后需要更换机油及机油滤清器?
答:因为新机在磨合期中难免有杂质进入机油底壳内,使机油及机油滤清器发生物理质变或化学质变。
六、为什么安装柴油发电机组时,排烟管要向下倾斜5-10度?
答:主要是防止雨水进入排烟管,导致重大事故发生。
七、为什么要求柴油发电机组的使用场地必须空气流畅?
答:柴油机的出力直接受吸入的空气数量和空气质量的影响,发电机又必须有充足的空气给予冷却。所以使用场地必须空气流畅。
八、怎样鉴别伪劣假冒国产柴油机?
答:先查有无出厂合格证和产品证明书,它们是柴油机出厂的"身份证明",是必须有的。再查证明书上的三大编号
1.铭牌编号;
2.机体编号(实物上一般在飞轮端机械切削加工过的平面上,字体为凸体);
3.油泵铭牌编号。将这三大编号与柴油机上的实际编号核对,必须准确无误。如发现有疑点可将这三大编号报制造厂核实。
九、为什么不允许柴油发电机组在低于额定功率50%的情况下长期运行。
答:因为如果低于额定功率50%的情况下运行时,柴油发电机组机油消耗加大、柴油机容易结炭、增大故障率、缩短大修周期。
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