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柴油发动机进排气管的作用
进、排气管的作用是将新鲜空气分别送到柴油机各个气缸并导出各缸的废气,使之经排气消声器排除。进、排气管通常用铸铁制成。进、排气管应具有较小的流通阻力,以减少吸气和排气损失,并应尽可能地将进气均匀的分配道各气缸中。
增压柴油机在进气管上安装有空气阻力指示器(空滤堵塞报警器),当空滤器堵塞到一定程度时,提示对柴油空滤器滤芯进行保养或更换。该指示器有机械式、真空感应式两种形式。当滤芯被灰尘和油污阻塞时,机械式阻力指示器窗口中的红色标记逐渐升高,更换或装回滤芯后,按下复位按钮使指示器复原。真空感应式阻力指示器实际上是一个压力开关,自然吸气式柴油机在额定转速时,当进气真空达到5±0.5kPa时,报警器会提示保养滤芯,因此可将指示器接头放在口里吸气以试验该装置好坏。涡轮增压式柴油机在满负荷为进气真空度不得超过6.1kPa。
要十分注意空滤器出口至柴油机进气口管路的密封性,一旦密封不严,脏空气就会吸入柴油机,空滤器也就失去了作用。因此,在保养空滤器时,应检查这一管路的可靠密封,及胶管有无老化破裂,教官与钢管连接处的卡箍是否失效或振动,有问题应及时更换或拧紧。
柴油机使用的是“动脉式”排气歧管并带有一个由多段组成的涡轮增压入口管段(排气歧管出口),6BT柴油机脉冲式废气涡轮增压器的管路结构。6BT柴油机各缸工作顺序为1-5-3-6-2-4,将1、2、3缸的排气道和4、5、6缸排气道分别连接在两根排气歧管上,再分别引入涡轮机壳上的两条进气道,这样,各缸排气互不干扰,可以充分利用
废气的脉冲能量,并能利用压力高峰后的瞬时真空,一粒与排气门关闭时的扫气,也可防止某缸排气压力波高峰倒流到正在吸气的另一缸中去。为了使零件具有一致性,自然吸气式柴油机使用了相同的排气歧管。
排气管末端装有消声器,用来减小排气时的响声和废气中的火星。因为压力较高的废气在排入大气时,会产生强烈的排气噪声。典型的排气消声器的工作原理为:当废气经过消声器时,会多次穿过其中的小孔,改变方向,得到膨胀和冷却,结果废气压力和温度都得到降低,振动减轻,排气噪声显著变小。
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柴油发电机组的构成
柴油发电机组通常由柴油机、三相交流同步发电机和控制系统组成。移动式柴油发电机组的柴油机、发电机和控制屏(箱)均安装在公共底座上;固定式机组的柴油机和发电机安装在公共底座上,且底座是固定在钢筋混凝土基地上的,而控制屏和燃油箱等设备则与机组分开安装。
柴油机的飞轮売与发电机前端盖轴向采用凸肩定位,连接成一体、使柴油机驱动发电机转子运动。同时,为了减小噪声,机组一般需要安装专用消声器;为了减小机组工作时的振动,在柴油机、发电机、水箱和电气控制箱等主要组件与公共底座的连接处,一般装有减振器或橡皮减振垫。
1.1.1柴油发动机
柴油机是柴油发电机组的动力系统,它的优点是扭矩大、热效率和经济性能好,具有较高的供电可靠性和自动化功能,同时在节能和CO2排放上具有优势。但柴油机由于工作压力大,要求各有关零件具有较高的结构强度和刚度,所以柴油机比较笨重,体积较大;柴油机的喷油泵与喷嘴制造精度要求高,所以成本较高;另外,柴油机工作时振动噪声大;柴油不易蒸发,冬季冷车时启动困难。
柴油机的基本构成包括机体、两大机构(曲柄连杆机构、配气机构)和四大系统(柴油机燃料系统、润滑系统、冷却系统和起动充电系统)。
1.机体
机体是发动机的骨架,用于安装和支撑发动机各总成零部件,由气缸体—曲轴箱、油底壳、气缸套、气缸盖、气缸垫、齿轮室和飞轮壳等组成。
2.两大机构
柴油机的两大机构即曲柄连杆机构和配气机构。
(1)曲柄连杆机构
曲柄连杆机构固定在机体之上,是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件(热能转换为机械能)。其组成可分为活塞组、连杆组和曲轴飞轮组。其中活塞组由活塞、活塞环和活塞销组成、而连杆组由连杆、连杆螺钉(栓)和连杆轴承构成。曲轴飞轮组则由曲轴、飞轮和扭转减振器等组成。
(2)配气机构
配气机构的功能是按柴油发电机工作循外的要求,定时启闭各缸的进排气门,保证混合气或新鲜空气及时充入气缸,在压缩和膨胀过程中,维持燃烧室的密封,并及时排除燃烧后的废气。包括气门组和气门传动组。气门组包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧、弹簧座及锁紧装置等件,气门传动组包括凸轮轴、正时齿轮、挺柱、推杆、摇臂和摇臂轴等零件。
3.四大系统
四大系统包括进柴油机燃料系统、润滑系统、冷却系统和启动充电系统。
(1)柴油机燃料系统
柴油机燃料系统的功能是向气缸供给清洁的空气和按柴油机各种工况的要求定时定量地向燃烧室喷入燃油,并将燃烧的废气排到大气中去。
柴油供给系统由油箱、输油泵、燃油弗列加滤清器、喷油泵,喷油器及燃油管路等零部件组成。
(2)润滑系统
润滑系统由机油泵、弗列加滤清器、压力表、温度表、冷却器、调压阀等组成,基本任务是将一定数量、清洁和温度适宜的润滑油送至各摩擦表面进行润滑,主要功能是减磨、冷却、清洁、密封和防锈。
(3)冷却系统
根据冷却介质的不同,冷却系统通常分为两种类型风冷系统和水冷系统,对应的有空冷发动机和液冷发动机。
(4)启动充电系统
柴油发电机在静止状态下,用外力推动曲轴,使柴油发电机开始运转的全过程称为启动,完成启动所需的装置称为启动系统。常见的启动方式有人力启动、发动机启动、压缩空气启动和辅助柴油机启动。
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柴油发电机组行业回顾
从1998年起,中国的柴油发电机组开始了大跃进,新机--特别是康明斯在中国得到了前所未有的发展。这是因为中国的经济改革开放所带来的国外资本流入,新厂房剧增、电力系统发展速度过慢,使得发电机组从备用电源几乎成了主力电源,正是这样,造就了一批康明斯和威尔逊的代理商大亨。
从2002年开始, 电力系统逐步完善,加上新厂投资有序发展,发电机代理公司越来越多,新机的销量明显下降;这是由于前几年累计下来的发电机组开始需要保养和维修,于是以维修、耗材为主的发电机公司开始大量涌现,并创造了又一次的经济腾飞。
2003年开始,美国、俄罗斯、加拿大相继大停电,造成了世界性的电力危机,当时的中国没有多少人注意到这是什么信号。
2004年,中国进入了有史以来“热”的夏天,不仅珠三角拼命的限电拉闸,短短的两个月,限电文件就下达到全国每一个工业城市。这时恰恰有很多企业的发电机组转为备用,出现了一部分闲置的机组,一部分企业开始尝试租凭发电机组,于是二手发电机组慢慢火起来。2004到2006,浙江政府对自备发电机组的企业进行补助的文件一下达,二手发电机组的生意红了半边天,疯狂的时候二手的价钱比新机还贵,为什么?因为新机早就卖完了,要新机,订货期近1年!也是在这时,因为二货源毕竟有限,供求关系达到空前逆反,如何解决这个问题?有部分发电机公司想到了组装二手发电机组,用丢弃的船机、工程机械、汽车的动力买配件进行维修、组装,价格也出奇的高。
疯狂毕竟是需要调整的,接下来的2007年平淡了很多,虽然生意还是继续,但已经回到了2003年的水平,这时候很多公司,特别是有一定规模的发电机公司开始寻求出路,一部分开始进行发动机制造,一部分开始自行生产发电机(电球),很多公司就开始了发动机+发电机=发电机组的组装之路,这时候,国内的平淡让部分发电机公司开始寻求国外市场,小汽油机、小柴油机再来中、大型柴油发电机组,从东南亚到非洲,国际贸易开始走高。
2008年,我想再过几十年我们也不会忘记这个年份,不仅是因为奥运会、雪灾、地震,更因为2008年真正让整个发电机组行业来了个冰火两重天,刚刚进入2008年,一场雪灾让国人落泪无数,各发电机公司捐款捐物,同时也带来了不小的机组订单。512地震让整个中华儿女失声痛哭,救援的发电机组订单也纷至沓来,部分公司因此也获利颇多,50~200KW的发电机组再次脱销。
下半年,美国的救市计划让国人感受到全球性的经济危机真正降临,这两年的物价,加上国人不太愿意面对的经济危机的波及,让中国的经济走入一个迷雾的沼泽, 开始对依赖出口的发展模式开始调整,为今后的“扩大内需”做好和良性循环的准备;回到发电机组行业,受全球性经济危机的影响,大部分依赖出口的企业开始萧条,导致依赖维修和售卖发电机组的发电机公司跟着萧条,国际贸易也没有大的起色,行业一时跌入冰点。
但奇怪的事情还是在上演,有很多人会问:为什么这么多发动机的生产厂商还是有做不完的单呢?还有部分发电机(电球)生产商也是一样,还是天天加班?据分析了,主要是因为2007年和2008年上半年的全球性采购量增长的原因,一部分由于一些 的开发建设所需,一部分是由于国际支援订单,还有一部分来自于战争等因素,当然不管是什么因素,现在看到的事情其实是07年和08年初的“订单”,并不能表示现在的真正情况。
当然除了全球性经济因素,还有一个重要的因素也是导致发电机组行业萧条的关键,那就是油价,这几年年年攀升的油价让本来“划算的”的发电机组成了“不到非常必要的时候 放着”的摆设,恐怕很多行业人士又要开始怀恋原来“承包发电”的时代了