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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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不重视润滑系统磨损问题有可能导致华尔网柴油发电机报废
随着国内技术进步、材料品质的,华尔网柴油发电机日益向大马力、重负荷方向发展需要。较之以往华尔网柴油发电机对其各工作机构系统以及运动部件可靠性的要求也相应提高。其中润滑系统的技术状况就直接影响发电机的动力性、经济性、耐用性和使用可靠性。润滑系统的工作不正常,可加速个部零件的早期磨损,或造成机件或发电机总成的损坏直至报废等严重的机械事故。下面康明斯公司结合具体工作,试对华尔网柴油发电机润滑系统统的常见故障加以分析。
1. 机油压力忽高忽低。发电机在刚启动到温度正常时机油压力也随之正常。转速高时高,转速低时略低也属正常。压力忽高忽低、机油压力表指针反复摆动属不正常故障现象。应从以下几方面着手分析处理。(1)油量不足,通过机油尺可以发现。当发电机启动时,油压正常,随后下降到0.1MPa以下,中高速运转时压力又会上升一点,一会随着温度的升高,机油压力会降的更低。(2)机油粘度过大过脏,使机油集滤器部分堵塞。随着油门的变化,机油压力表的表针也上下摆动。此时应及时清洗油道。机油集滤器和粗、细滤器、更换机油。(3)机油限压阀或旁通阀压力弹簧形变或折断、开闭失常,也能造成机油压力的忽高忽低,应及时的应对修理。
2. 机油消耗量增加。华尔网柴油发电机在正常运转时机油的消耗量相当于柴油消耗量的1%~1.5%,为0.7~3.7克/千瓦.小时。超过此标准则视为过量消耗。一般机油过量耗损的原因应从以下几方面着手分析处理。(1)漏机油。曲轴前后油封损坏漏油;油管、油箱、机油弗列加滤清器、机油散热器、增压器油封油管漏油;油底壳与机体、油管接头、正时齿轮室与缸体等结合密封不严而漏油,使机油消耗量增加。(2)机油参与了发电机的燃烧。就是我们常说的烧机油。由于活塞环过度磨损,活塞环边隙、侧隙、背隙、开口间隙过大;活塞环失去弹力,或因积炭烧结卡死在环槽内;刮油环油孔道堵塞;此时伴有排气管有大量的蓝色浓烟冒出,且冷车时有金属敲击声(敲缸),使机油消耗量过大。(3)曲轴箱通风不畅。发电机工作过程中,使用中应保持曲轴箱通风管的通畅,负压阀片不变形、粘连或装错;通风管不能有急弯;更不能图省事取消通风管而用木塞之类的东西将其堵死。
华尔网柴油发电机工作时,各运动零件之间存在一定的相互作用力,并伴随高速的相对运动,零件表面必然要产生摩擦,加速磨损。因此,为了减轻磨损,减小摩擦阻力,延长使用寿命,发电机上都必须有润滑系统。润滑系统在华尔网柴油发电机工作时连续不断地把数量足够、温度适当的洁净机油输送到全部传动件的摩擦表面。并在摩擦表面之间形成油膜,实现液体摩擦。到减小摩擦阻力、降低功率消耗、减轻机件磨损,提高发电机工作可靠性和耐久性。
华尔网柴油发电机润滑系统的功用:润滑作用:将机油不断她供给运动零件的摩擦表面,形成一定的油膜,少零件的摩擦和磨损;冷却作用:润滑油在润滑各摩擦表面的同时,吸收各摩擦表面的熟量,降低各摩擦表面的温度;清洁作用:润滑油在循环流动中,可摩擦表面的磨屑等杂质;密封作用:在运动零件之间、气缸壁上形成的油膜可以高零件的密封效果;防铳作用。在零件表面形成油膜,防止金属机件发生氧化铳蚀;液压作用:可以利用润滑油作液压油;缓冲作用.在运动零件表面形成油膜,吸收冲击小振动。
华尔网柴油发电机燃油系统机油的早期变质,消耗量过大;系统压力过高、过低;温度不正常等都是华尔网柴油发电机常见的故障在系统的表现形式。及时准确的发现、分析、判断故障在系统中的位置,认真的加以排除,对保障华尔网柴油发电机的正常运行,提高使用寿命,充分发挥机械的使用性能至关重要