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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。
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发电机工作无力的原因及分析处理
洞头柴油发电机在工作中出现动力不足的情况很常见,引起此故障的原因有很多种,这样就导致我们的客户往往不能及时和正确判断出故障点,发动机在这样的情况下长时间工作往往会使以后维修成本加大,这样的话对用户来说肯定是不能接受的,针对市场上存在的这样的问题,洞头维曼的技术人员就发电机工作无力这常见故障原因作一个简要的处理说明,希望对用户有所帮助。
注:任何故障都可以先从简单的故障原因做起,这样可以省去对发动机不必要的拆卸,节约了时间和维修成本。
1:进气不通畅 处理:检查滤清器、管道和涡轮增压器。增压器应清洁,不得有污物。务使增压器叶轮转动灵活。
2:排气背压太高 处理:在有负载的情况下,检查并校正排气背压
3:在气候炎热或海拔高的地区,空气稀薄 处理:气候条件对柴油机有影响,空气稀薄进应减少负载
4:空气滤清器与柴油机之间漏气 处理:检查所有管卡箍、接头和密封垫。重新上紧
5:涡轮增压器压缩机脏污 处理:清洗或更换增压器,检查增压器中有无污物
6:燃油质量低劣 处理:检查更换燃油
7:燃油输油管道漏气 处理:检查连接件有无松动,管道有无破裂,滤清器是否未上紧等,并一一校正
8:输油管道受阻 处理:输油管道中有异物或管道损坏,清理修复
9:内输油路或外输油路漏油 处理:对所有滤清器、密封垫、管道和连接件作外油路漏油检查。用加压办法作内油路漏油检查。修理或更换
10:燃油进油不通畅 处理:检查燃油滤清器是否堵塞,燃油有否玷污。检查软管接头或其他连接件是否紧固。修理或更换
11:喷油器喷油孔堵塞 处理:清洗喷油器和喷油室,更换并重新调整
12:齿轮泵损坏或齿轮磨损 处理:在试验台上检验抽油高度。修理或更换
13:喷油器喷油室的尺寸不对 处理:更换后重新调整喷油器
14:喷油器喷油室破裂 处理:拆下喷油器和喷油室。更换破裂的喷油室。调校喷油器
15:喷油器O形密封圈损坏 处理:更换O形密封圈
16:节气门转动杆磨损或需要调整 处理:检查磨损情况,更换并调整传动杆
17:高速限速器调得太低 处理:重新调整
18:空燃比控制器(AFC)校准不正确 处理:重新调整准确
19:燃油泵校准不正确 处理:重新调校燃油泵
20:喷油器流量不正确 处理:检查喷油器的O型密封环,喷油室、柱塞滤网和喷油器流量,更换损坏的部件,重新调校
21:气动电磁阀ASA堵塞 处理:检查或更换安装新的气动电磁阀(ASA)
22:气动电磁阀ASA或空燃比控制器(AFC)的波纹管漏入空气 处理:紧固接头。或更换部件
23:机油油面太高 处理:检查机油油尺所示的油面高度。排掉过量的机油 24:密封垫漏气 处理:进行压力检查,找出漏气的气缸。更换并修理
24:气门漏气或调整不正确 处理:检查是否漏气,重新调整气门
25:活塞环破裂或磨损 处理:卸下排气歧管。检查有无受潮或积炭,修理更换
26:轴承间隙不对 处理:检查轴承间隙,更换合格的轴承
27:柴油机快到大修期 处理:检查柴油机运行的里程数和工作小时数,及时大修
28:气门和喷油正时不正确 处理:重新调整气门正时和喷油正时
29:气门卡住 处理:检查气门安装高度,作必要的调整
30:气缸套或活塞磨损或擦伤 处理:检查测量更换修理
31:喷油器需要调整 处理:按需要进行清洗和调整。检查喷油器室有无磨损和破裂。柱塞顶有无毛病。更换或修理,重新调整
32:轨压开关(MVT)闭合 处理:检查轨压和机油泵的校准是否准确,零件有否玷污及磨损等,更换及检修开关。
33:MVT的电磁阀孔堵塞 处理:更换O形密封圈,清洗孔道柱塞,检查电磁阀中有无污物或杂质
34:电磁阀柱塞在前进位置卡住(MVT) 处理:检查气压、电路有否断线,密封件是否破裂。按需要进行修理。
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应急洞头柴油发电机的选择
如何选择发电机组
1.应急洞头柴油发电机的选择
应急洞头柴油发电机主要用于重要场所,在紧急情况或事故停电后瞬间停电,通过应急发电机组迅速恢复。
应急洞头柴油发电机的工作有两个特点:
第1个特点是作应急用,连续工作的时间不长,一般只需要持续运行几小时(≤12H);
第2个特点是作备用,应急发电机组平时处于停机等待状态,只有当主用电源全部鼓障断电后,应急柴油 发电机组才起动运行供给紧急用电负荷,当主用电源恢复正常后,随即切换停机。
(1) 应急洞头柴油发电机发电机容量的确定
应急洞头柴油发电机组的标定容量为经大气修正后的12h标定容量,其容量应能满足紧急电总计算负荷,并按 发电机容量能满足一级负荷中单台 容量电动机起动的要求进行校验。应急发电机一般选用三相交流 同步发电机,其标定输出电压为400V
(2) 应急洞头柴油发电机组台数的确定
有多台发电机组备用时,一般只设置1台应急洞头柴油发电机组,从可靠性考虑也可以选用2台机组并联进行 供电。供应急用的发电机组台数一般不宜超过3台。当选用多台机组时,机组应尽量选用型号、容量相同,调压、调速特性相近的成套设备,所用燃油性质应一致,以便进行维修保养及共用备件。当供应急用的 发电机组有2台时,自起动装置应使2台机组能互为备用,即市电电源故障停电经过延时确认以后,发出 自起动指令,如果第1台机组连续3次自起动失败,应发出报警信号并自动起动第2台洞头柴油发电机。
(3) 应急洞头柴油发电机的选择
应急机组宜选用高速、增压、油耗低、同容量的洞头柴油发电机组。高速增压柴油机单机容量较大,占据空 间小;柴油机选用配电子调速装置,调速性能较好;发电机宜选用配无刷励磁同步电机,进行较可靠,故障率低,维护检修较方便;排烟管出口宜装设消声器,以减 小噪声对周围环境的影响。
(4) 应急洞头柴油发电机组的控制
应急发电机组的控制应具有快速自起动及自动投入装置。当主用电源故障断电后,应急机组应能快速自 起动并恢复供电,一级负荷的允许断电时间从十几秒至几十秒,应根据具体情况确定。当重要工程的主 用电源断电后,首先应以过3-5S的确定时间,以避开瞬时电压降低及市电网合闸或备用电源自动投入的 时间,然后再发出起动应急发电机组的指令。从指令发出、机组开始起动、升速到能带全负荷需要一段 时间。一般大、中型柴油机还需要预润滑及暖机过程,使紧急加载时的机油机油压力、机油温度、冷却 水温度符合厂品技术条件的规定;预润滑及暖机过程可以根据不同情况预先进行。例如军事通信、大型 宾馆的重要外事活动、公共建筑夜间进行大型群众活动、医院进行重要外科手术等的应急机组平时就应 处于预润滑及暖机状态,以便随时快速起动,尽量缩短故障断电时间。
应急机组投入进行后,为了减少突加负荷时的机械及电流冲击,在满足供电要求的情况下,紧急负荷 按时间间隔分级增加。根据 标准和 军用标准规定,自动化机组自起动成功后的首次允许加载 量如下:对于标定功率不大于250KW者,首次允许加载量不小于50%标定负载;对于标定功率大于250KW者 ,按厂品技术条件规定。如果瞬时电压降及过渡过程要求不严格时,一般机组突加或突卸的负荷量不宜 超过机组标定容量的70%。
2、常用洞头柴油发电机组的选择
某些洞头柴油发电机组在某段时间或经常需要长时间连续地进行,以作为用电负荷的常用供电电源,这类发 电机组称为常用发电机组。常用发电机组可作为常用机组与备用机组。远离大电网的乡镇、海岛、林场 、矿山、油田等地区或工矿企业,为了供给当地居民生厂及生活用电,需要安装洞头柴油发电机,这类发电 机组平时应不间断地进行。
国防工程、通信枢纽、广播电台、微波接力站等重要设施,应设有备用洞头柴油发电机组。这类设施用电平 时可由市电电力网供给。但是,由于地震、台风、战争等其他自然灾害或人为因素,使市电网遭受破坏 而停电以后,已设置的备用机组应迅速起动,并坚持长期不间断地进行,以保证对这些重要工程用电负 荷的连续供电,柴油机的 经济运行状态是在标定功率的75%-90%之间。个别用电量大,输电距离远的工程可选 用高压发电机组。
3、洞头柴油发电机组的订货要求
在作好上述各项选择后、洞头柴油发电机组的订货一般应标明以下内容:
(1) 机组的型号、额定功率、额定频率、额定电压、额定电流、相数、功率因素和接线方式等。
(2) 对机组自动化功能和性能的要求。
(3) 对柴油机,发电机和控制屏的结构、性能、安装尺寸的要求。
(4) 对机组的并联运行要求:同时购买多台机组,是否要求并联进行,如需要并联进行,还应提出是 否需要提供并行所需的测量仪器和装置。
(5) 对机组的附属设备要求:国内许多厂商把冷却水箱(散热器)、燃油箱、排气消声器、蓄电池等 也算作附属设备,订货时容许提出安装的有些要求。
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