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为您讲解什么是柴油发电机组 柴油发电机组由柴油机、同步发电机、配套电气控制设备及各种辅助部件组成,是将柴油机的机械能转变为电能并通过电力电缆将电能提供给用户的设备。在无法实现正常电力供电或突然断电时,柴油发电机组便能够提供稳定可靠的电力。对一些不允许突然断电的特殊部门或重要场合,柴油发电机组更能发挥备份电力的作用,可有效地保证连续、正常、稳定、的用电。 柴油发电机组所使用的柴油机是动力输出部分,它以柴油为燃料,靠汽缸中压缩后形成的高温高压空气使喷入的雾状柴油燃烧膨胀而做功,把热能转变为机械能。由于柴油是靠被压缩的高温空气而自燃,因此柴油机又称为压缩引燃式内燃机。柴油发电机组所使用的柴油机一般为四冲程水冷式高速柴油机。所谓四冲程柴油机即为进气、压缩、做功(膨胀)、排气4个过程完成一个工作循环。柴油机的种类很多,分类方法多样,按汽缸排列方式一般可分为2、4、6缸直列型和12缸V型柴油机;按进气方式可分为自燃吸气型和增压型柴油机;按活塞冲程可分为140mm和150mm柴油机(135系列);按用途可分为发电用、船用、车用、农业灌溉用、工程机械用及其他工业配套用柴油机。 柴油发电机组中的发电机是将机械能转变为电能的装置,是电力输出部分。发电机的种类也很多,分类方法多样,按输出电流的性质可分为直流发电机和交流发电机;按所用原动机的不同可分为柴油发电机、汽油发电机、水轮发电机和汽轮发电机等多种。 柴油机和发电机为刚性连接,并通过减震器直接安装于挂车车架或固定支架上,其他配套件(如控制箱、油箱和电池箱等)均直接或通过架子固定在车架上(固定式柴油发电机组的油箱一般与固定支架分离,另设支架支撑油箱,电池放置在地面上),由车架直接承受负荷。 发电机组有柴油发电机组和汽油发电机组两种。以柴油机作为发电机动力源的柴油发电机组,与以汽油机作为发电机动力源的汽油发电机组相比有多项优点: ①燃油经济。柴油机的热效率高,燃油消耗率低,而且在工况变化时,燃油消耗率曲线变化比较平坦,这对经常在部分负荷下工作的柴油机来说是非常重要的。 ②工作可靠、耐久。柴油机由于没有点火系统,所以故障相对较少,工作可靠。 ③使用范围广。现代柴油机采用对空气增压的进气方式来提高功率,如自燃吸气(非增压型)的6135型柴油机的标定功率为88.26kW(120马力),而增压型6135ZD柴油机的标定功率为139.75kW(190马力),6135AZD型则为161.81kW(220马力)。 ④有害排放物较少。 ⑤防火性好。 由于上述优点,柴油发电机组被广泛地应用于科研、工农业生产、城市建设及生活等诸多领域中的野外供电、应急供电和备份供电等方面。例如,为确保作战指挥连续畅通,各级指挥所必须有稳定、充足和连续的供电电源;在野外条件下,难以实现用电力电缆供电,而体积较小、机动性强的柴油发电机组能够为各种设备提供稳定可靠的充足电力。 目前,柴油发电机组的在用型号较多,功率大小不一,其中发电机组大多以柴油为燃料,功率较小的发电机组所配原动机的个别型号采用汽油为燃料。发电机多为有刷同步发电机和无刷同步发电机。发电机自动调压部分形式较多,目前采用可控硅、相复励和TDI型碳阻式自动调压原理的较多,个别型号的发电机自动调压部分采用大功率管等。不同的供电场所使用的用电设备也不同,发电机也应采用不同的自动调压方式。 随着微电子技术、自动控制技术以及复合材料等技术的不断发展,柴油发电机组正向高度机动化、小型化和智能化方向发展。相关技术的不断进步和更新,使得柴油发电机组的保障能力和技术水平不断得以提高,这必将极大地促进各领域综合供电保障能力的不断提高。
废气涡轮增压器在发电机组上的工作原理 在柴油机型号中,凡有“T”字的都表示该型号柴油机装配了废气涡轮增压器。 1.废气涡轮增压器的工作原理 废气涡轮增压器由涡轮和压气机两个接触部分组成。涡轮的进气口与柴油机的排气管相连接,空气压缩机的出气口与柴油机的进气管相连接。由于柴油机排出的废气仍有一定能量,便驱动废气涡轮旋转,同时为了又带动同轴上的空气压缩机旋转,空气压缩机对吸进的新鲜空气进行压缩,使其密度提高,从而提高了进气压力,增加了充气量,以提高柴油机功率。由上述可以看出,废气涡轮增压器是利用柴油机排出的废气来驱动的,涡轮增压器与柴油机之间无任何机械传动关系。 2.康明斯柴油机废气涡轮增压器的构造 实际的废气涡轮增压器除了涡轮的空气压缩机外,还设有支撑装置。密封装置、润滑系统和冷却系统。康明斯柴油机所以废气涡轮增压器虽然型号不同,但基本结构相似。涡轮一端安装在排气岐管的凸缘上,空气压缩机一端安装在进气岐管上。 固定在增压器上的铭牌上有零件编号、系列编号、型号及其他说明。 涡轮部分:由涡轮叶轮及轴、涡轮壳等零件组成。 空气压缩机叶轮是用防松螺母固定在废气涡轮轴上,构成废气涡轮增压器的转动部分称为转子。 支撑装置:由装在中间壳中的分别靠近空气压缩机端和我聊端的轴承。护板、止推盘等所组成。支撑装置使转子可靠地定位于中间壳上,限定转子工作时在轴向和径向的活动范围。 密封装置:由油封总成、气封环等所组成。压气机端的密封装置主要是密封压气机内高压空气和防止油腔的机油进入压气机。涡轮端密封装置使防止高温废气进入油腔,以确保机油质量。 润滑系统冷却系统:所以KTTA型柴油机的增压器均有机油冷却和润滑,机油通过轴承壳进行循环。 增压器采用浮动轴承的原因是:当增压器转速超过4000r/min时,如采用非浮动轴承,则轴表面与轴承内表面间的滑动速度是相当高的,轴承很容易磨损,普通的滑动轴承难以胜任。采用浮动轴承用铅锡合金制作的轴承装在轴承壳内,而轴3支撑在轴内作高速转动。轴承与轴之间、轴承与轴承之间均由间隙,具有压力的润滑油从轴承壳上部的管接头进入轴承内、外间隙。在柴油机运转过程中,在轴承的内、外间隙、在柴油机运转过程中,在轴承的内、外间隙中均形成油膜,起着轴承的作用。 浮动轴承分全浮动轴承和半浮动轴承。全浮动轴承以一定转速转动,而半浮动轴承则不转动,此次轴承常采用整体浮动套,其一端为方形结构。在同样的情况下,半浮动轴承的机械损失小于全浮动轴承。浮动轴承与普通滑动轴承相比,具有温度 低、摩擦功小、工作可靠、抗振性好及拆装维修方便等优点。 发动机可有两只或四只增压器。如果发动机有四只增压器,则装在排气岐管上的两只增压器是高压增压器,安装在支架上的两只增压器是低压增压器。