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柴油发电机的进、当地排气系统的作用是什么
进气系统的作用是保证柴油发电机的各气缸在工作时得到充足的新鲜空气和排出燃烧室内燃烧后形成的废气。进排气系统主要由空气滤清器、当地进气管、当地排气管、当地消声器、当地气缸盖进气道及气缸盖排气道等组成。另外为了提高柴油发电机的输出功率,增压柴油发电机装有增压器,高级增压系统中还装有中冷器等。柴油发电机进、当地排气系统的结构。本文主要介绍防爆型柴油发电机组的进气和排气系统结构及作用。
一、当地进气系统
防爆型柴油发电机进气系统由进气管、当地进气阻火栅栏,空气关断阀及空气滤清器等组成。
1、当地进气阻火栅栏构造为叠片式,由多块1.2mm厚,51mm宽的不锈钢板叠加在一起制成的一组栅栏,栅栏片与片的间隙≤0.5mm专为熄灭火焰之用。是为了防止柴油机气缸内可能返回的火焰直接通向大气、当地火焰经它熄灭,不至引燃工作环境的易燃气。为了保证柴油机有足够的进气量,应经常清理栅栏的表面和间隙间的杂质。清理时应保证栅栏间隙不被破坏。空气关断阀是为了而设置的,在柴油机发生“飞车”现象时,用作紧急停车用。在空气关断阀关闭状态下进气被完全切断,在5~10秒内,柴油机即可停止运转。在正常工作状况停机时,要使用停机开关,严禁使用空气关断阀停机。
2、当地空气滤清器
空气滤清器的作用是滤除掉空气中的杂,以保证清洁的空气进人气缸内。否则会导致气缸套和活塞组零件早期磨损,缩短柴油发电机的使用受命,空气滤清器一般又分为干式滤清器和湿式滤清器。
纸质干式空气滤清器的结构。它不需要加注机油,即可将空气中的杂质滤除,其原理是通过改变空气流动方向或使空气穿过具有微孔的滤芯,以达到净化空气的目的。干式空气滤清器的滤芯一般有金属网状滤芯和纸质滤芯两种。这两种滤芯一般使用150h后,需要滤芯中的杂质。金属网状漶芯取出后应放在汽油中清洗,并用压缩空气吹干。纸质滤芯取出后,一般用手或木棒轻轻敲击其端面,使其吸附在滤芯上的灰尘和杂质脱落。
湿式滤清器壳的底部放置了一定量的机油,其日的是利用机油的黏性吸附进人气缸中空气的灰尘和杂质。目前,进口和国产柴油发电机较多采用的是湿式空气滤清器。
湿式空气滤清器的结构。湿式空气滤清器滤芯所吸附灰尘和杂质较多时,一般可将滤芯放置在汽油中清洗并用压缩空气吹干。更换机油后,再把吹干的滤芯装人空气滤清器。
3、当地进气管
进气管的作用就是按照柴油机的工作次序,分别供给各缸充足的新鲜空气。进气管一般是用铸铁或铝合金铸造,如图1所示。进气管和排气管分别安装在气缸盖的两侧,如果在一侧装配,会使排气管的高温传给进气管,造成进人气缸内的空气密度减小,影响进气量。同时,为了减小空气的流通阻力,进气管内壁一般要做的比较平整和光滑。
图1 四缸机进气管
二、当地 排气系统
防爆型排气系统由水夹层排气管、当地水夹层弯管、当地水夹层波纹管、当地废气处理箱和排气阻火栅栏以及补水箱等组成。
1、当地废气处理箱(如2所示)
(1) 水夹层排气管、当地水夹层弯管和水夹层波纹管,水夹层中的水作为冷却液与柴油机冷却系统联通封闭循环冷却,保证排气管表面温度不超150℃。各部件之间在连接处通过橡胶软管将各水夹层联通,使水夹层形成了一个通畅的循环水路。水夹层波纹管位于柴油机和废气处理箱之间,主要起减震的作用。
(2) 废气处理箱内有排气阻火栅栏、当地水浴箱和膨胀箱。用以处理由排气管进入的废气。主要用作熄灭废气中的火焰、当地进一步冷却和洗涤废气,炭烟及溶解废气中的部分有害物质。经过排气阻火栅栏熄灭火焰和水浴处理后的废气经膨胀箱、当地排气尾管通向大气。
(3) 排气阻火栅栏构造为叠片式,由多块1.2mm厚,51mm宽的不锈钢板叠加在一起制成的一组栅栏,栅栏片与片的间隙≤0.5mm专为熄灭火焰之用。要及时清理栅栏的表面和间隙间的杂质和积炭,以保证排气的畅通。排气阻火栅栏,要做到每天一清理,清理时打开维修门,松动顶紧轮,抽出栅栏,清理两表面上的积炭和杂质,然后将栅栏装回顶紧,关闭维修门并锁住。维修清理时应保证栅栏间隙不被破坏。
(4) 废气处理箱中的水量控制,废气处理箱中的水量约50升,与补水箱连通。废气处理箱中水量的大小由进水浮球阀和水位报警浮球控制,进水浮球阀控制 水位和在水量不足时由补水箱向废气处理箱中补水。水位报警浮球在水位降至 控制水位且补水箱无法正常向废气处理箱中补水时,启动自动保护装置报警并在1分钟内使柴油机自动停机。因此,每次工作前必须将补水箱加满水,在工作中要随时观察补水箱的水位,及时加水保证防爆柴油机工作正常。
(5) 气密封衬垫,在进、当地排气的管路中,各连接法兰处都夹有密封衬垫,衬垫均采用特制的铜皮包封石棉板制成,具有良好的弹性、当地拆装时若发现有损坏或失去弹性应予更换,对各处的密封面不许有任何碰伤和划痕。
防爆柴油机排气系统-康明斯发电机组.png
废气处理箱的结构示意图
2、当地消声器
消声器的作用:主要是减少废气排出时的噪声。消声器一般用钢板冲压并经焊接而成。在装配时,消声器带有斜面的出口要朝下,以防止雨水或异物进人。
3、当地排气管
排气管的作用是按照柴油机各缸的工作次序,分别把燃烧室燃烧后形成的废气从燃烧室中排出。排气管一般采用铸铁铸造。为了减小排气阻力,排气管内壁要做的直径较大且平整和光滑。同时,排气外管的弯曲度要做的尽可能小,否则会影响柴油机的输出功率。
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柴油发电机组进水的原因
造成柴油发电机组进水的原因是什么呢?下面就由朔锐发电机出租来简单介绍一下:
1、同城卸套穿孔
康明斯柴油机采用湿式气缸套,缸套直接与柴油机冷却水接触进行散热。冷却水在循环过程中冲刷气缸套的外表面,会在气缸套外表面形成穴蚀及气蚀现象;时间一长会使缸套外表面的迎水面处出现较密集的凹坑,严重时会使气缸套的穿孔进入柴油机油底壳内。要检查缸套是否穿孔或具体是哪一缸的缸套被锈蚀穿孔,可拆下柴油机油底壳后将散热器水箱加满水,慢慢地撬转柴油机,观察气缸壁是否有水流出或滴落,若有冷却液渗出则可判定气缸套已穿孔;另外,若气缸套阻水圈损坏,冷却液也会进入油底壳内,若发现冷却液是从气缸套外壁滴落时,则可能是橡胶阻水圈损坏所致。在撬转柴油机时,若转动十分困难,不能强行转;出现这种情况,可能是因为处在压缩行程的气缸内进了冷却液,此时,若不注意,就可能损坏柴油机的连杆或其他部件。
2、同城气缸盖损坏
柴油机气缸盖开裂后,即使只有细小的裂纹,在柴油机工作时冷却液也会从裂纹处漏进气缸内和油底壳内。气缸盖一般不会损坏,要知道其是否完好,可用7kg的压缩空气进行检查。一旦发现损坏,应立即更换。使用过程中检查柴油机机油时,若发现机油变为乳白色,一定要停下来进行仔细的检查修复,排除故障后方可继续工作。否则会因润滑不良而使柴油机发生拉瓦、同城拉缸,甚至曲轴抱死等恶性机械事故。
3、同城气缸垫损坏
康明斯柴油机的气缸盖与柴油机缸体间是靠气缸垫来密封的,缸体水道在气缸垫上有相应的密封圈,以保证冷却液不泄漏。如果柴油机缸盖或缸体平面的平面度误差超出允许范围,势必造成气缸垫密封不严,冷却液就可能漏进油底壳内。另外,如果柴油机缸盖螺栓未按规定拧紧或在清洗过程中表面未处理干净,造成气缸垫未压紧,此时也会造成冷却液泄漏。要准确地判断气缸垫是否损坏是有一定难度的,只有在排出了缸套和机油散热器的故障后才能进行此项检查。
4、同城机油散热器损坏
散热器芯由一排铜管组成,冷却液在散热器芯铜管中流动,柴油机油在管外循环;流动过程中,高温机油经冷却液冷却,以保证一定的油温。当散热器铜管破裂或散热器芯两端的密封失效时,冷却液就可能经机油道进到柴油机油底壳内。柴油机工作时,机油压力应当高于循环水的压力,在压力差的作用下机油可以经铜管的裂纹进入冷却液中。此时,表现为柴油机水箱中有油;当柴油机停止工作后,由于水箱的水位高于机油散热器,在此高度差形成的压力作用下,冷却水就会透过散热器管经机油道进入柴油机油底壳内,要判断柴油机散热器是否有机油。当散热器芯铜管损坏时,要借助压缩空气来做检查,具体方法是:将散热器芯两端用铁板封住,一端留一小孔,通过小孔将铜管内注满水后,用7kg的压缩空气从小孔吹入并保持5-10min;若有水或气体从散热器油道口出来,则可判定是散热器铜管损坏,须更换。另外,若散热器芯两端与散热器外壳的密封失效,也可能造成冷却水进入油底壳。
以上是柴油发电机组进水原因的分析,希望对大家有所帮助
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柴油发电机运动部件故障的原因
柴油发电机曲柄连杆结构常见故障有拉缸、本地连杆磨损、本地敲缸、本地连杆短脱、本地螺栓断裂、本地曲轴断裂等,这些故障主要发生与高速运动部位,采集装置难以安装并进行数据采集,且发生故障后信号干扰信息较多,也难以准确诊断和识别。目前许多学者都比较倾向于地域数据的处理和诊断,也有部分学者考虑依靠动力学对柴油发电机运动部件进行分析和诊断,更进一步地找准故障产生的机理及原因。后者这种方法主要依靠计算机仿真软件实现,通过对柴油发电机进行建模,设定柴油发电机各部件工作参数,设置各部件出现故障后的参数,进行通过仿真模拟,识别故障发生时各部件参数状态。这一技术具有可操作性强、本地实验周期短、本地省时、本地省资金等优点,该技术为未来发展的一个潜力方向。
运动部件产生故障主要原因主要为两方面,一方面相互连接的两个部件由于长时间的接触,造成了磨损,使得接触表面变形,在运动过程产生振动及噪声,另一方面由于接触部件之间发生严重的磨损后产生了相互运动过程的碰撞及撞击,直接产生了异响等现象。显而易见,各部位产生故障涉及到诸多方面的内容,包括机械动力、本地热力、本地摩擦等,故障的分析不能仅仅依靠简单的分析就可以进行诊断和确定。
1.拉缸故障诊断拉缸故障会引起活塞机件损坏、本地柴油发电机油耗增加、本地转速降低、本地连杆断裂、本地曲轴箱爆炸,严重影响发电机正常运行。目前主要通过对发电机进行故障信号检测,判断拉缸时振动信号频域范围,例如国外研究学者 Jacobo Porteiro 通过分析研究,利用人工神经网络验证了拉缸时发电机故障的特征,并分析预测了发电机内润滑油内金属颗粒的含量值。
2. 敲缸故障诊断敲缸指的是活塞撞击气缸内壁产生明显异响的现象,敲缸时巨大的撞击力使得缸体外壁产生较为强大的振动,同时长期的敲缸对活塞及缸体造成严重的破坏。在敲缸故障诊断方面,利用计算机仿真软件,分析了在不同转速、本地不同负载和敲缸程度下的故障信号特征,实现了对敲缸状态下发电机故障的分析和诊断。
3.连杆轴异常诊断柴油发电机长时间大功率工作,连杆轴会产生磨损,使得轴承之间间隙变大,在连杆轴带动活塞及曲轴运动过程,造成敲击幅度变大,容易产生连杆的变形及断裂。杜小元通过对两岸头与轴承之间的振动信号分析,实现了对往复式发电机连杆故障振动信号角域和值域的分析,实现验证具有一定的可靠性。