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柴油发电机工作原理 柴油发电机组是一种小型发电设备,系指以柴油等为燃料,以柴油机为原动机带动发电机发电的动力机械。整套机组一般由柴油机、发电机、控制箱、燃油箱、起动和控制用蓄电瓶、保护装置、应急柜等部件组成。整体可以固定在基础上,定位使用,亦可装在拖车上,供移动使用。柴油发电机组属非连续运行发电设备,若连续运行超过12h,其输出功率将低于额定功率约90%。尽管柴油发电机组的功率较低,但由于其体积小、灵活、轻便、配套齐全,便于操作和维护,所以广泛应用于矿山、铁路、野外工地、道路交通维护、以及工厂、企业、医院等部门。 柴油机的工作是由进气、压缩、燃烧膨胀和排气这四个过程来完成的,这四个过程构成了一个工作循环。活塞走四个过程才能完成一个工作循环的柴油机称为四冲程柴油机。进气,它的任务是使气缸内充满新鲜空气,压缩时活塞从下止点间上止点运动,后续燃烧膨胀,排气冲程的功用是把膨胀后的废气排出去,以便充填新鲜空气,为下一个循环的进气作准备。当工作冲程活塞运动到下止点附近时,排气阀开起,活塞在曲轴和连杆的带动下,由下止点向上止点运动,并把废气排出气缸外。 在柴油机汽缸内,经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油 充分混合,在活塞上行的挤压下,体积缩小,温度迅速升高,达到柴油的燃点。柴油被点燃,混合气体剧烈燃烧,体积迅速膨胀,推动活塞下行,称为‘作功’。各汽缸按一定顺序依次作功,作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量,从而带动曲轴旋转。 将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装,就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子,利用‘电磁感应’原理,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。 这里只描述发电机组基本的工作原理。要想得到可使用的、稳定的电力输出,还需要一系列的柴油机和发电机控制、保护器件和回路。



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什么问题导致发电机散热器损坏 (1)故障现象 某部一车用C系列康明斯柴油机,行驶过程中发现冷却液温度过高,经检查发现冷却液过少,添加到规定值后,继续行驶。半小时以后,水温又偏高,停车检查时,冷却液又减少了。检查发现散热器下部有漏水现象,对其进行焊接后,试机发现冷却液温度正常,冷却液也没有过量减少现象。但是该车高速行驶过后,又出现散热器漏水和冷却液温度过高的现象。 (2)故障查找分析 显然,这起冷却液温度过高的故障是由于散热器中冷却液泄漏导致的,而散热器芯屡次破损可能是由于质量较差或者是冷却系统压力过高造成的。经过检查,排除了 种原因。接下来查找压力的来源。如果是气缸内的高压气体进入散热器,那么柴油机工作时,散热器内应有较多水泡逸出,因此旋掉散热器盖后开机,没有发现异常现象。 检查散热器盖上的空气一蒸汽阀,检查发现蒸汽阀被异物卡死。 为了防止冷却液溅出,散热器的加水口平时用散热器盖盖住。但是由于柴油机工作后温度升高,冷却液会产生水蒸气,从而使冷却系统的气压升高,如果冷却系统完全封闭,可能会胀裂散热器的芯子。因此,通常在散热器盖内安装空气—蒸汽阀。空气一蒸汽阀主要由蒸汽阀、空气阀和蒸汽排出管等部分组成。 柴油机正常工作时,蒸汽阀2和空气阀3均因弹簧的压力处于关闭,将冷却系统和大气隔开,防止水蒸气溢出,使冷却系统的压力稍高于大气的压力,从而提高冷却液的沸点,增大散热器与空气间的温差,提高了散热器的散热能力,这对于在高原和热带工作的柴油机更为有利。当冷却系统内压过高时,蒸汽阀2被蒸汽压开,经蒸汽排出管1排出一部分水蒸气,使其内压降低,保护了散热器芯不至于被过高的内压胀裂。当冷却系统内压过低时,空气阀3被大气压力压开,外界空气经蒸汽排出管1进入散热器中,防止散热器的冷却液管被大气压力压瘪,因弹簧的预紧力不同,蒸汽阀和空气阀的开启压力也不同。一般蒸汽阀在散热器内压力比大气压力高出20~30kPa时开启。由于空气蒸汽阀的自动调压作用,闭式水冷系统的沸点较高,当冷却系统内蒸汽压力保持在130kPa时,水的沸点可提高到108℃,这使柴油机机与空气间的温差增大,提高了散热能力和对气候条件的适应性,同时减少了冷却液的消耗。故目前散热器上普遍采用空气蒸汽阀。 可知,当蒸汽阀无法开启,冷却系统内部压力过高时,会导致散热器芯损坏。 在柴油机的使用过程中,如果需要打开散热器盖进行检査,必须使冷却液温度低于50℃,否则就会出现的冷却液向外喷射而被烫伤的现象。 (3)故障排除 焊接散热器并更换散热器盖总成后,故障排除。



柴油发电机起动后排气管冒黑烟具体原因是什么 柴油发电机起动后排气管冒黑烟的故障,一般是由于柴油喷人燃烧室后燃烧不完善,造成大量的游离碳和废气一起排出所致。柴油发电机组排气冒黑烟的具体原因与排除方法如下: 1.供油提前角太小 (1)故障分析。当柴油发电机组供油提前角过小时,会造成喷油器喷油延迟,使喷入燃烧室的柴油来不及充分燃烧就被排出,即柴油机后燃严重而使排气冒黑烟。当供油提前角过小时还会导致排气温度增高,耗油量增大,功率不足等故障现象。 (2)故障排除方法。维修人员在遇到排气冒黑烟现象时,首先应检查供油提前角是否正确。 2.柴油发机组超负荷工作 (1)故障分析。柴油发电机组在运转过程中,若出现超负荷工作时,会导致喷入燃烧室的柴油增多,在燃烧室空气量不变的情况下,就会使多余的柴油得不到充分的燃烧而出现排气冒黑烟现旁 (2)故障排除方法。上述情况导致的排气冒黑烟现象,只要降低负荷使用就可。对于使用时间较长而又得不到正常维护的柴油发电机组,应降低负荷使用。 3.柴油发电机组各缸供油量不均匀 (1)故障分析。柴油发电机组在额定负荷下工作时,若各缸供油量不均匀,就会使柴油机出现冒黑烟现象,这主要是因为各缸供油量所承担的负荷是一定的,若出现个别缸供油量减少时,相比其他的缸就要超负荷工作,供油量多的缸喷人燃室的柴油多,柴油得不到充分燃烧后,就出现冒黑烟的故障现象。 (2)故障排除方法。检查是哪一缸供油量过大,可采用隔断法检查。方法是:机组起动后,分别断开喷油泵各缸的高压油管。心若某一缸断开后,黑烟消失或明显减弱,且转速下降比其他缸断油时明显,这说明该缸供油量过大。 排除方法是:拆下喷油泵到校泵中心调整各缸的供油量,使各缸供油量符合技术要求。 4.喷油器故障 (1)故障分析。喷油器若出现滴油、窜油或雾化不良时,会导致喷人燃烧室内的柴油燃烧时间延迟而出现排气冒黑烟的故障现象。 (2)故障排除方法。排除上述故障时,可用隔断法确定冒黑烟的缸,然后拆下喷油器装配到另一个气缸中,若故障转移到该缸,则说軔此喷油器有故障,应拆下在喷油器校验台上进行检查。若出现滴油、窜油或雾化不良时,应更换喷油嘴偶件并将喷油压力调整到规定要求。 5.燃烧室密封不良 (1)故障分析。燃烧室内部密封不良时,会导致气缸内部压缩空气量减少,且压缩终占时的温度和压力降低,喷人燃烧室内部的柴油由于得不到充足的空气而不能完全燃烧,使得柴油发电机组排气冒黑烟。造成燃烧室密封不良的因素较多,如活塞、活塞环和气缸套出现过度磨损,活塞环安装对口,气缸垫漏气,气门关闭不严等。 (2)故障排除方法。当柴油发电机组出现这种故障时,维修人员应拆下气缸盖和活塞连杆组件进行认真的检查并更换过度磨损的零部件。 6.进气量不足 (1)故障分析。燃烧室内部的进气量是一定的,若由于空气滤清器保养不到位、燃烧室内部积炭增多、排气管阻塞或涡轮增压器损坏等,就会使燃烧室内部的进气量减少,从而影响柴油与空气的充分燃烧,造成大量的游离碳和废气一起从排气管中排出。 (2)故障排除方法。上述故障的排除,首先应清洗空气滤清器,匿有必要,再拆下气缸盖或排气管进行检查和保养。




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