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柴油发电机"

五指山四冲程柴油发电机的工作原理你知道多少

作者:柴油发电机厂家 来源: 发表时间:2018-09-19【 浏览次数:

以四冲程柴油发电机为例,对柴油发电机的工作原理进行介绍。四冲程柴油发电机的四个冲程分别称为进气、压缩、作功和排气冲程。

1.四冲程正时相位图

正时相位图是用来识别所有四个冲程是何时发生的方法。在相位图上画出了四冲程发动机的各个过程。在相位图顶部,活塞正好处在上止点位置。之前发生的过程称上止点前,上止点后发生的称为上止点后。相位图的底部是活塞处于下止点位置。

2.四冲程柴油发电机工作原理

(1)进气冲程

在进气冲程过程中,活塞在曲轴的带动下,从上止点移动到下止点,此时进气门打开,排气门关闭。由于气缸内容积增大,气缸内压力低于大气压。因此,新鲜空气通过吸气门进气缸。由于进气系统有阻力,空气进入气缸后的压力低于大气压。进气结束时气缸内的压力约为0.8~0.9个大气压,温度在40、70℃。此过程结束时,气缸内充其量越多,可以喷的燃油量也越多,燃烧过程放出的能量就越多,柴油发电机发出的功率就越大;

2)压缩冲程

活塞从下止点移动到上止点,进、排气门都处于关闭状态,活塞将第一冲程吸的空气压缩在燃烧室内,使空气的温度和压力升高。此过程结束时,气缸内空气温度约在500~700℃,压力为27~49个大气压;

3)作功冲程

活塞从上止点移动到下止点,进、排气门依然关闭。压缩过程结束时,喷油器将高压燃油喷入气缸,与高温高压空气混合,由于温度高于柴油自燃点,自行产生燃烧,产生大量热能,使气缸内温度和压力急剧升高。高温高压气体推动活塞下移,经连杆带动曲轴旋转,对外做功。此过程最高燃烧压力约为60~90个大气压,温度最高达到1700~2000℃。随着膨胀作用的进行,热能转变为机械能,气缸内气体的压力、温度急剧下降,到膨胀结束时,气缸内的压力下降至4个大气压,温度降到600~900℃。

4)排气冲程

排气冲程活塞从下止点移动到上止点,此时进气门关闭,排气门打开。膨胀结束后,气缸内气体已失去做功的能力,称为废气。为了使新鲜空气重新进入气缸,需将废气排出。废气在活塞上行的排挤下,经过排气门到出缸外。排期结束时,气缸内的压力约为1.03~1.08个大气压,温度约为350~600℃。

至此,活塞又回到上止点,单缸四冲程柴油机完成一个工作循环,曲轴转动两圈。此,实际情况下,柴油发电机的进、排气门动作的时间并非活塞移动到上、下止点,而是进气门在上止点前打开,下止点后关闭;排气门在下止点前打开,上止点后关闭。

从四冲程柴油发电机的四个工作过程可以看出,只有作功冲程是作功的,其他二个冲程为辅助过程,需要消耗能量。所耗能量,单缸柴油发电飞轮储存的能量提供,多缸柴油发电机则靠其他缸的作功冲程来提供。


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