Kopsavilkums: Dīzeļdzinēji darbības laikā var izvadīt jaudu.Papildus sadegšanas kamerai un kloķa klaņa mehānismam, kas tieši pārvērš degvielas siltumenerģiju mehāniskajā enerģijā, tiem jābūt arī atbilstošiem mehānismiem un sistēmām to darbības nodrošināšanai, un šie mehānismi un sistēmas ir savstarpēji savienotas un koordinētas.Dažādiem dīzeļdzinēju tipiem un lietojumiem ir dažādi mehānismu un sistēmu veidi, taču to funkcijas būtībā ir vienādas.Dīzeļdzinējs galvenokārt sastāv no virsbūves sastāvdaļām un kloķa klaņa mehānismiem, vārstu sadales mehānismiem un ieplūdes un izplūdes sistēmām, degvielas padeves un ātruma kontroles sistēmām, eļļošanas sistēmām, dzesēšanas sistēmām, palaišanas ierīcēm un citiem mehānismiem un sistēmām.
1、 Dīzeļdzinēju sastāvs un komponentu funkcijas
Dīzeļdzinējs ir iekšdedzes dzinēja veids, kas ir enerģijas pārveidošanas ierīce, kas pārvērš degvielas sadegšanas rezultātā izdalīto siltumenerģiju mehāniskajā enerģijā.Dīzeļdzinējs ir ģeneratora komplekta jaudas daļa, kas parasti sastāv no kloķvārpstas klaņa mehānisma un korpusa sastāvdaļām, vārstu sadales mehānisma un ieplūdes un izplūdes sistēmas, dīzeļdegvielas padeves sistēmas, eļļošanas sistēmas, dzesēšanas sistēmas un elektriskās sistēmas.
1. Kloķvārpstas klaņa mehānisms
Lai iegūto siltumenerģiju pārvērstu mehāniskajā enerģijā, nepieciešams to nokomplektēt caur kloķvārpstas klaņa mehānismu.Šis mehānisms galvenokārt sastāv no tādām sastāvdaļām kā virzuļi, virzuļu tapas, klaņi, kloķvārpstas un spararati.Kad degviela aizdegas un deg sadegšanas kamerā, gāzes izplešanās rada spiedienu virzuļa augšdaļā, spiežot virzuli taisnā līnijā uz priekšu un atpakaļ.Ar savienojošā stieņa palīdzību kloķvārpsta griežas, lai vadītu darba mehānismus (slodzes), lai veiktu darbu.
2. Ķermeņa grupa
Korpusa sastāvdaļas galvenokārt ietver cilindru bloku, cilindra galvu un karteri.Tā ir dažādu mehānisko sistēmu montāžas matrica dīzeļdzinējos, un daudzas tās daļas ir dīzeļdzinēju kloķa un klaņa mehānismu sastāvdaļas, vārstu sadales mehānismi un ieplūdes un izplūdes sistēmas, degvielas padeves un ātruma kontroles sistēmas, eļļošanas sistēmas un dzesēšanas sistēmas. sistēmas.Piemēram, cilindra galva un virzuļa vainags kopā veido sadegšanas kameras telpu, un tajā ir izvietotas arī daudzas detaļas, ieplūdes un izplūdes kanāli un eļļas ejas.
3. Vārstu sadales mehānisms
Lai ierīce nepārtraukti pārvērstu siltumenerģiju mehāniskajā enerģijā, tai jābūt aprīkotai arī ar gaisa sadales mehānismu komplektu, kas nodrošina regulāru svaiga gaisa ieplūdi un sadegšanas atgāzu novadīšanu.
Vārstu vilcienu veido vārstu grupa (ieplūdes vārsts, izplūdes vārsts, vārsta vadotne, vārsta ligzda un vārsta atspere utt.) un transmisijas grupa (vārsta svira, sviras svira, sviras vārpsta, sadales vārpsta un laika zobrats utt.).Vārstu vilciena funkcija ir savlaicīgi atvērt un aizvērt ieplūdes un izplūdes vārstus atbilstoši noteiktām prasībām, izvadīt izplūdes gāzes cilindrā un ieelpot svaigu gaisu, nodrošinot vienmērīgu dīzeļdzinēja ventilācijas procesu.
4. Degvielas sistēma
Siltumenerģijai jānodrošina noteikts degvielas daudzums, kas tiek nosūtīts sadegšanas kamerā un pilnībā sajaukts ar gaisu, lai radītu siltumu.Tāpēc ir jābūt degvielas sistēmai.
Dīzeļdzinēja degvielas padeves sistēmas funkcija ir noteiktā laika periodā ar noteiktu spiedienu sadegšanas kamerā ievadīt noteiktu daudzumu dīzeļdegvielas un sajaukt to ar gaisu, lai veiktu sadegšanas darbus.Tas galvenokārt sastāv no dīzeļdegvielas tvertnes, degvielas pārsūknēšanas sūkņa, dīzeļa filtra, degvielas iesmidzināšanas sūkņa (augstspiediena eļļas sūkņa), degvielas iesmidzināšanas, ātruma regulatora utt.
5. Dzesēšanas sistēma
Lai samazinātu dīzeļdzinēju berzes zudumus un nodrošinātu dažādu komponentu normālu temperatūru, dīzeļdzinējiem jābūt ar dzesēšanas sistēmu.Dzesēšanas sistēmai ir jāsastāv no tādiem komponentiem kā ūdens sūknis, radiators, termostats, ventilators un ūdens apvalks.
6. Eļļošanas sistēma
Eļļošanas sistēmas funkcija ir piegādāt smēreļļu uz dažādu dīzeļdzinēja kustīgo daļu berzes virsmām, kam ir nozīme berzes samazināšanā, dzesēšanā, attīrīšanā, blīvēšanā un rūsas novēršanā, berzes pretestības un nodiluma mazināšanā, kā arī berzes radīto siltumu, tādējādi nodrošinot normālu dīzeļdzinēja darbību.Tas galvenokārt sastāv no eļļas sūkņa, eļļas filtra, eļļas radiatora, dažādiem vārstiem un smēreļļas kanāliem.
7. Palaidiet sistēmu
Lai ātri iedarbinātu dīzeļdzinēju, ir nepieciešama arī palaišanas ierīce, kas kontrolē dīzeļdzinēja iedarbināšanu.Saskaņā ar dažādām palaišanas metodēm ar palaišanas ierīci aprīkotās sastāvdaļas parasti iedarbina elektromotori vai pneimatiskie motori.Lieljaudas ģeneratoru komplektiem palaišanai izmanto saspiestu gaisu.
2、 Četrtaktu dīzeļdzinēja darbības princips
Termiskā procesā tikai darba šķidruma izplešanās procesam ir spēja veikt darbu, un mēs pieprasām, lai dzinējs nepārtraukti ģenerētu mehānisku darbu, tāpēc mums ir jāliek darba šķidrumam atkārtoti izplesties.Tāpēc pirms paplašināšanas ir jāmēģina atjaunot darba šķidrumu sākotnējā stāvoklī.Tāpēc dīzeļdzinējam ir jāiziet četri termiskie procesi: ieplūde, saspiešana, izplešanās un izplūde, pirms tas var atgriezties sākotnējā stāvoklī, ļaujot dīzeļdzinējam nepārtraukti radīt mehānisku darbu.Tāpēc iepriekš minētos četrus termiskos procesus sauc par darba ciklu.Ja dīzeļdzinēja virzulis pabeidz četrtaktu un vienu darba ciklu, dzinēju sauc par četrtaktu dīzeļdzinēju.
1. Ieplūdes insults
Ieplūdes gājiena mērķis ir ieelpot svaigu gaisu un sagatavoties degvielas sadegšanai.Lai panāktu ieplūdi, starp cilindra iekšpusi un ārpusi jāveido spiediena starpība.Tāpēc šī gājiena laikā izplūdes vārsts aizveras, ieplūdes vārsts atveras un virzulis pārvietojas no augšējā mirušā punkta uz apakšējo miršanas punktu.Tilpums cilindrā virs virzuļa pakāpeniski palielinās, un spiediens samazinās.Gāzes spiediens balonā ir par aptuveni 68-93 kPa zemāks par atmosfēras spiedienu.Atmosfēras spiediena ietekmē caur ieplūdes vārstu cilindrā tiek iesūkts svaigs gaiss.Kad virzulis sasniedz apakšējo miršanas punktu, ieplūdes vārsts aizveras un ieplūdes gājiens beidzas.
2. Kompresijas gājiens
Kompresijas gājiena mērķis ir palielināt gaisa spiedienu un temperatūru cilindrā, radot apstākļus degvielas sadegšanai.Pateicoties slēgtajiem ieplūdes un izplūdes vārstiem, gaiss cilindrā tiek saspiests, un attiecīgi palielinās arī spiediens un temperatūra.Paaugstinājuma pakāpe ir atkarīga no kompresijas pakāpes, un dažādiem dīzeļdzinējiem var būt nelielas atšķirības.Kad virzulis tuvojas augšējam miršanas punktam, gaisa spiediens cilindrā sasniedz (3000-5000) kPa un temperatūra sasniedz 500-700 ℃, ievērojami pārsniedzot dīzeļdegvielas pašaizdegšanās temperatūru.
3. Izplešanās gājiens
Kad virzulis tuvojas beigām, degvielas iesmidzinātājs sāk iesmidzināt dīzeļdegvielu cilindrā, sajaucot to ar gaisu, veidojot degošu maisījumu, un nekavējoties pašaizdegas.Šajā laikā spiediens cilindrā ātri paaugstinās līdz aptuveni 6000-9000 kPa, un temperatūra sasniedz pat (1800-2200) ℃.Augstas temperatūras un augstspiediena gāzu vilces ietekmē virzulis virzās uz leju līdz mirušajam centram un virza kloķvārpstu griezties, veicot darbu.Gāzes izplešanās virzulim nolaižoties, tā spiediens pakāpeniski samazinās, līdz tiek atvērts izplūdes vārsts.
4. Izplūdes gājiens
4. Izplūdes gājiens
Izplūdes gājiena mērķis ir izvadīt izplūdes gāzes no cilindra.Kad jaudas gājiens ir pabeigts, gāze cilindrā ir kļuvusi par izplūdes gāzi, un tās temperatūra pazeminās līdz (800–900) ℃ un spiediens pazeminās līdz (294–392) kPa.Šajā brīdī izplūdes vārsts atveras, kamēr ieplūdes vārsts paliek aizvērts, un virzulis pārvietojas no apakšējā mirušā centra uz augšējo miršanas punktu.Zem atlikušā spiediena un virzuļa vilces cilindrā izplūdes gāzes tiek izvadītas ārpus cilindra.Kad virzulis atkal sasniedz augšējo miršanas punktu, izplūdes process beidzas.Kad izplūdes process ir pabeigts, izplūdes vārsts aizveras un ieplūdes vārsts atkal atveras, atkārtojot nākamo ciklu un nepārtraukti strādājot ārēji.
3、 Dīzeļdzinēju klasifikācija un raksturlielumi
Dīzeļdzinējs ir iekšdedzes dzinējs, kas kā degvielu izmanto dīzeļdegvielu.Dīzeļdzinēji pieder pie kompresijaizdedzes dzinējiem, kurus bieži dēvē par dīzeļdzinējiem pēc to galvenā izgudrotāja Dīzeļa.Kad dīzeļdzinējs darbojas, tas ievelk gaisu no cilindra un virzuļa kustības dēļ tiek saspiests līdz augstā pakāpē, sasniedzot augstu temperatūru 500-700 ℃.Pēc tam degvielu miglas veidā izsmidzina augstas temperatūras gaisā, sajauc ar augstas temperatūras gaisu, veidojot degošu maisījumu, kas automātiski aizdegas un sadedzina.Degšanas laikā izdalītā enerģija iedarbojas uz virzuļa augšējo virsmu, nospiežot to un pārvēršot to rotējošā mehāniskā darbā caur savienojošo stieni un kloķvārpstu.
1. Dīzeļdzinēja tips
(1) Pēc darba cikla to var iedalīt četrtaktu un divtaktu dīzeļdzinējos.
(2) Saskaņā ar dzesēšanas metodi to var iedalīt ūdens dzesēšanas un gaisa dzesēšanas dīzeļdzinējos.
(3) Saskaņā ar ieplūdes metodi to var iedalīt dīzeļdzinējos ar turbokompresoru un bez turbokompresoru (atmosfēriskos).
(4) Pēc ātruma dīzeļdzinējus var iedalīt ātrgaitas (virs 1000 apgr./min.), vidēja ātruma (300–1000 apgr./min.) un zema ātruma (mazāk par 300 apgr./min.).
(5) Saskaņā ar sadegšanas kameru dīzeļdzinējus var iedalīt tiešās iesmidzināšanas, virpuļkameras un priekškameru tipos.
(6) Atbilstoši gāzes spiediena darbības veidam to var iedalīt vienas darbības, divkāršās darbības un pretējo virzuļdīzeļdzinējos.
(7) Pēc cilindru skaita to var iedalīt viena cilindra un vairāku cilindru dīzeļdzinējos.
(8) Pēc to lietojuma tos var iedalīt kuģu dīzeļdzinējos, lokomotīvju dīzeļdzinējos, transportlīdzekļu dīzeļdzinējos, lauksaimniecības tehnikas dīzeļdzinējos, inženiertehnisko iekārtu dīzeļdzinējos, enerģijas ražošanas dīzeļdzinējos un fiksētas jaudas dīzeļdzinējos.
(9) Saskaņā ar degvielas padeves metodi to var iedalīt mehāniskajā augstspiediena eļļas sūkņa degvielas padevē un augstspiediena Common Rail elektroniskās vadības iesmidzināšanas degvielas padevē.
(10) Atbilstoši cilindru izvietojumam to var iedalīt taisnos un V formas izkārtojumos, horizontāli pretēji izkārtojumos, W formas izkārtojumos, zvaigžņu formas izkārtojumos utt.
(11) Pēc jaudas līmeņa to var iedalīt mazā (200KW), vidējā (200-1000KW), lielajā (1000-3000KW) un lielā (3000KW un vairāk).
2. Elektroenerģijas ražošanai paredzēto dīzeļdzinēju raksturojums
Dīzeļa ģeneratoru komplektus darbina dīzeļdzinēji.Salīdzinājumā ar parastajām elektroenerģijas ražošanas iekārtām, piemēram, siltumenerģijas ģeneratoriem, tvaika turbīnu ģeneratoriem, gāzes turbīnu ģeneratoriem, kodolenerģijas ģeneratoriem utt., Tiem piemīt vienkārša struktūra, kompaktums, mazs ieguldījums, mazs nospiedums, augsta siltuma efektivitāte, viegla iedarbināšana, elastīga vadība, vienkāršas darbības procedūras, ērta apkope un remonts, zemas visaptverošas montāžas un elektroenerģijas ražošanas izmaksas, kā arī ērta degvielas padeve un uzglabāšana.Lielākā daļa dīzeļdzinēju, ko izmanto enerģijas ražošanai, ir vispārēja vai cita veida dīzeļdzinēju varianti, kuriem ir šādas īpašības:
(1) Fiksēta frekvence un ātrums
Maiņstrāvas frekvence ir fiksēta 50Hz un 60Hz, tāpēc ģeneratora komplekta ātrums var būt tikai 1500 un 1800r/min.Ķīna un bijušās padomju enerģijas patērētājvalstis galvenokārt izmanto 1500 r/min, savukārt Eiropas un Amerikas valstis galvenokārt izmanto 1800 r/min.
(2) Stabils sprieguma diapazons
Ķīnā izmantoto dīzeļa ģeneratoru komplektu izejas spriegums ir 400/230 V (lieliem ģeneratoru komplektiem 6,3 kV), ar frekvenci 50 Hz un jaudas koeficientu cos ф= 0,8.
(3) Jaudas variācijas diapazons ir plašs.
Enerģijas ražošanai izmantoto dīzeļdzinēju jauda var svārstīties no 0,5 kW līdz 10 000 kW.Parasti dīzeļdzinējus ar jaudas diapazonu no 12 līdz 1500 kW izmanto kā mobilās spēkstacijas, rezerves enerģijas avotus, avārijas enerģijas avotus vai parasti izmanto lauku enerģijas avotus.Stacionāras vai jūras spēkstacijas parasti izmanto kā enerģijas avotus, kuru jauda ir desmitiem tūkstošu kilovatu.
(4) Ir noteikta jaudas rezerve.
Enerģijas ražošanas dīzeļdzinēji parasti darbojas stabilos darba apstākļos ar augstu slodzes līmeni.Avārijas un rezerves barošanas avoti parasti tiek novērtēti ar 12 h jaudu, savukārt parasti izmantotie strāvas avoti tiek aprēķināti ar nepārtrauktu jaudu (no ģeneratora komplekta atbilstošās jaudas ir jāatskaita pārvades zudumi un motora ierosmes jauda un jāatstāj noteikta jaudas rezerve).
(5) Aprīkots ar ātruma kontroles ierīci.
Lai nodrošinātu ģeneratora komplekta izejas sprieguma frekvences stabilitāti, parasti tiek uzstādītas augstas veiktspējas ātruma regulēšanas ierīces.Paralēlai darbībai un tīklam pieslēgtiem ģeneratoru komplektiem ir uzstādītas ātruma regulēšanas ierīces.
(6)Tam ir aizsardzības un automatizācijas funkcijas.
Kopsavilkums:
(7)Tā kā dīzeļdzinējus galvenokārt izmanto elektroenerģijas ražošanai kā rezerves enerģijas avotus, mobilos enerģijas avotus un alternatīvus enerģijas avotus, tirgus pieprasījums katru gadu pieaug.Valsts elektrotīkla izbūve ir guvusi lielus panākumus, un elektroapgāde pamatā ir sasniegusi valsts mēroga pārklājumu.Šajā kontekstā dīzeļdzinēju pielietojums elektroenerģijas ražošanā Ķīnas tirgū ir salīdzinoši ierobežots, taču tie joprojām ir neaizstājami valsts ekonomikas attīstībai.Ar nepārtrauktu ražošanas tehnoloģiju, automātiskās vadības tehnoloģiju, elektronisko tehnoloģiju un kompozītmateriālu ražošanas tehnoloģiju attīstību visā pasaulē.Enerģijas ražošanai paredzētie dīzeļdzinēji attīstās miniaturizācijas, lielas jaudas, zema degvielas patēriņa, zemas emisijas, zema trokšņa un intelekta virzienā.Ar to saistīto tehnoloģiju nepārtrauktais progress un atjaunināšana ir uzlabojusi dīzeļdzinēju elektroapgādes garantijas iespējas un tehnisko līmeni elektroenerģijas ražošanai, kas ievērojami veicinās nepārtrauktu visaptverošo energoapgādes garantiju spēju uzlabošanu dažādās jomās.
https://www.eaglepowermachine.com/popular-kubota-type-water-cooled-diesel-engine-product/
Publicēšanas laiks: 02.02.2024