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介绍组成柴油发电机的两大组件和五大系统
柴油发电机是一种比较复杂的机器,它由许多组件和系统组成,这些组件和系统共同保证柴油机进行工作循环,实现能量转换,并使其能连续正常运转。目前,柴油机的结构形式很多,具体构造也有很多不同之处,但柴油机无论怎样变化,其基本构造和组成形式是相同的。下面结合国内使用广泛的135系列柴油机的结构,首先介绍组成柴油发电机的两大组件和五大系统,以便于读者进一步认识和熟悉柴油发电机。
四冲程柴油机由下列组件和系统组成。
一、燃烧室组件
燃烧室组件主要由固定不动组件组成,包括机体、汽缸盖、汽缸套、活塞组件和汽缸垫。在组成燃烧室的各个部件中除活塞组件能运动外,其他部件均为固定不动组件。这些部件的主要作用是组成密封的燃烧室并完成柴油机的能量转换。
二、动才传动组件
动力传动组件主要由运动部件组成,包括连杆组件、曲轴飞轮组件和活塞组件。动力传动组件的作用是将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动,并将作用在活塞顶部的燃气压力转变为扭矩,通过曲轴向外输出动力,使热能转变为机械能。
三、燃科供系统
燃料供给系统的主要作用是保证活塞由下止点向上运动到压缩上止点一定上止点前一定度数时,定时、定量、定质地向燃烧室内喷入高压雾化燃油。柴油机燃料供给给系统主要包括油箱、低压油管、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、调速器、高压油管和喷油器等。
四、润滑系统
润滑系统的作用是将机油(润滑油)输送到柴油机各运动部件的摩擦表面,以减轻零件表面摩擦,带走零件所吸收的部分热量,冲洗零件表面,提高燃烧室的密封效果,防止部件生锈。润滑系统主要由油底壳、吸油盘、机油泵、机油散热器、机油粗滤器、机油细滤器、缸盖内部油道和机体内部油道等组成。
五、冷却系统
冷却系统主要由水泵、风扇、水散热器、水温表、节温器、机体内部水道以及缸盖内部水道等组成。冷却系统的主要作用是将柴油机运转时各零部件所吸收的多余热量迅速传导出去,以保证柴油机在正常温度下运转,不致因各种零件过热而损坏:同时还要对机油(润滑油)进行强制冷却。
六、配气系统
配气系统主要包括进气管、排气管、空气滤清器、排气消声器、进气阀、排气阀、挺杆、配气凸轮和传动齿轮等机件。配气系统的主要作用是定时打开和关闭各汽缸的进、排气门,以使燃烧室内进气充足、排气干净,且达到密封良好的目的。
七、起动和充电系统
起动和充电系统的作用是保证柴油机准时起动和按时给蓄电池充电。起动和充电系统主要包括蓄电池、起动机、磁力开关(电磁马达)、控制按钮、充电调节器、交(直)流发电机、充电线路、用电负载和控制开关等。
一台完整的柴油机必须具备以上两大组件和五大系统才能正常工作。
柴油发电机燃料供给系统的检查与调整
燃料供给系统是柴油机的主要部分,柴油机发动不起来,很名故障往往发生在这个系统,因此,在日常的工作中必须对柴油弗列加滤清器进行维护保养,保证柴油的清洁;除对系统中的各零部件进行技术保养外,还必须定期对系统中的零、部件进行检查和调整,以保证柴油机正常可靠地运行。
1.输油泵工作性能的检查
如果输油泵装配不当或主要零件磨损过甚、单向阀与阀座接触不密合或弹簧失效等,均会产生漏气、漏油或断油现象。若输油压力或输油量低于规定值(例如12V135型柴油机输油压力应大于49kPa,当喷油泵转速在750r/min时,输油量应大于或等于25m1/min),应拆卸检修,将单向阀与座进行研磨,若更换新件其结合面也应研磨。输油泵经拆修后应检查其输油压力和输油量。
(1)输油泵密封性检查检查时,将输油泵的手柄旋紧,并堵住出油口,将输油泵浸人清洁的煤油或柴油中,以(150~200)kPa的压缩空气从进油口通人,若泵体与推杆之间的缝隙处只有微量空气以气泡形式漏出,冒泡在50m1/min以内,表明输油泵密封性良好。
(2)输油泵吸油能力的检查用内径8mm、长2m的胶皮软管,从1m下的油箱来检查它的吸油能力,若输油泵在30个行程内能吸油和出油,表明它的吸油能力合格。
(3)输油量与输油压力的检查柴油机的输油量和输油压力的检查,一般应在喷油泵试验台上进行检测。检测时,启动试验台,以1000r,/min转速运转,此时观察其输油量和输油压力。其输油量应达到说明书的要求。在出油口全闭合情况下,出油压力应在(100~200)kPa以上为合格。
2.喷油泵的检查与调整
对于柴油机无论是国产的或是引进国外的,在燃料供给系统中,喷油泵是非常关键的部件。它工作的好坏,直接关系到燃油的喷油压力,喷雾质量。为了保证柴油机正常运行,必须进行定期检查、调整或检修。
(1)国产柴油机喷油泵的检查和调整如果柴油机在工作中发生振动,并有敲击声或排气管冒黑烟等现象,一般是由于喷油泵或燃油调速系统零件发生故障而引起的,因此,应进行仔细检查并分析原因。
喷油泵在使用过程中,喷油泵的柱塞偶件,出油阀偶件及操纵机件和传动机构零件均会有磨损。若这些机件的磨损量超过规定值时,就会使燃油供给系统的供油量降低,各缸供油不均匀度增加,供油时间不准确,造成柴油机工作粗暴,怠速转速不平稳,启动困难,功率降低,油耗率增高等不良情况,因此,柴油机长期使用后应进行检查。
①分列式喷油泵喷油时间的检查
1)将 缸高压油泵的高压油管拆下,装上定时管,然后压人柴油,直到玻璃管内看见油面为止。
2)第1缸活塞在压缩冲程的上止点,再在飞轮上装一个360°的纸盘,并在飞轮壳上做一个记号,记下此记号相对位置,记号对准某一刻度(如0°)。
3)慢慢转动飞轮,当玻璃管内的柴油刚刚上升时,停止转动飞轮,再看原记号0°位置距飞轮壳记号的刻度读数,此读数在说明书技术要求范围内,表明喷油时间合适,否则应进行调整。
调整时,先将高压油泵的锁紧螺帽松开,然后调节调整螺丝,螺丝旋进,供油时间落后,螺丝旋出,则供油时间提前。调好后将锁紧螺帽固紧。
②组合式喷油泵喷油提前角的检查与调整
组合式喷油泵由油泵体、分泵、传动机构及油量控制机构组成,其喷油提前角的检查和调整应按分泵和总泵顺序进行。
1)分泵的检查与调整。当调整某一汽缸喷油提前角时,应使该缸处于压缩冲程位置,同时该缸所对应的高压油泵的柱塞在上止点,即处于喷油位置。如何确定油泵处于喷油位置呢?可按下面方法进行判断。
(a)找飞轮上的记号。先使第1缸活塞处于上止点,再反转曲轴至上止点前喷油提前角的数值(直接喷射式燃烧室柴油机提前角约为28°~35°,分隔式燃烧室柴油机提前角为15°~20°),此时第1分泵柱塞应是喷油位置。
(b)检查油泵柱塞被顶起 位置,此时柱塞顶与出油阀座底平面之间间隙应为(0.4~1.0)mm,而活塞则处于压缩冲程上止点前28°~31°。由于机件在机器内部无法直接测量,可在外部间接测量,即在调整供油时间的基础上,用螺丝刀压缩柱塞弹簧,加在柱塞的压力,然后用(0.4~1.0)mm的厚薄规,在柱塞下端与调节垫块之间插试。若不符合要求,可增减垫块来调整。通过垫块每增加0.4nm,供油提前角约提前1~。第1分泵调整完后,以第1缸为基准,再按喷油泵的供油顺序和间隔角度调整其余各缸。
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在柴油发电机组上总是能看到 KW和KVA,初学者也总是高不清两者的关系。
千伏安KVA是视在功率,其中包括有功功率和无功功率。
千瓦KW是有功功率。
千瓦(KW)=千伏安(KVA)乘以功率因数。
1KW=1.25KVA或者 1KVA=0.8KW
发电机有功功率单位KW(千瓦)
发电机视在功率单位KVA(千伏安)(也称装机容量)
有功功率=视在功率×功率因数
功率因数=Cosφ (一般为0.85)
另外:
发电机无功功率单位KVar(千乏)
视在功率^2=有功功率^2+无功功率^2
P=UIcosφ
P=UI只适用与纯阻性负载,因为阻性负载的功率因数是1;然而感性负载的功率因数就不是1了,是0.5——0.9不等,甚至更低。
所以1kva=0.8kw
1kva=1kw 都对1kva=0.8kw 也就是功率因数是0.8的时候的计算方法。
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