Abstrakt: Dieselové motory môžu počas prevádzky podávať výkon.Okrem spaľovacieho priestoru a mechanizmu ojnice kľuky, ktoré priamo premieňajú tepelnú energiu paliva na mechanickú energiu, musia mať aj zodpovedajúce mechanizmy a systémy na zabezpečenie ich činnosti, pričom tieto mechanizmy a systémy sú vzájomne prepojené a koordinované.Rôzne typy a použitie dieselových motorov majú rôzne formy mechanizmov a systémov, ale ich funkcie sú v podstate rovnaké.Dieselový motor sa skladá hlavne z komponentov karosérie a mechanizmov ojnice kľuky, mechanizmov rozvodu ventilov a sacích a výfukových systémov, systémov prívodu paliva a otáčok, mazacích systémov, chladiacich systémov, štartovacích zariadení a iných mechanizmov a systémov.
1、 Zloženie a funkcie komponentov dieselových motorov
Dieselový motor je typ motora s vnútorným spaľovaním, čo je zariadenie na premenu energie, ktoré premieňa tepelnú energiu uvoľnenú pri spaľovaní paliva na mechanickú energiu.Dieselový motor je výkonová časť generátorovej sústavy, ktorá sa vo všeobecnosti skladá z mechanizmu ojnice kľukového hriadeľa a komponentov karosérie, mechanizmu distribúcie ventilov a systému nasávania a výfuku, systému dodávky nafty, systému mazania, chladiaceho systému a elektrického systému.
1. Mechanizmus ojnice kľukového hriadeľa
Aby sa získaná tepelná energia premenila na mechanickú energiu, je potrebné ju doplniť cez mechanizmus ojnice kľukového hriadeľa.Tento mechanizmus sa skladá hlavne z komponentov, ako sú piesty, piestne čapy, ojnice, kľukové hriadele a zotrvačníky.Keď sa palivo zapáli a horí v spaľovacej komore, expanzia plynu vytvára tlak v hornej časti piestu, čím tlačí piest, aby sa pohyboval tam a späť v priamom smere.Pomocou ojnice sa kľukový hriadeľ otáča, aby poháňal pracovný stroj (záťaž) na prácu.
2. Skupina tela
Medzi komponenty karosérie patrí hlavne blok valcov, hlava valcov a kľuková skriňa.Ide o montážnu maticu rôznych mechanických systémov v dieselových motoroch a mnohé jej časti tvoria komponenty kľukového a ojnicového mechanizmu dieselového motora, ventilových distribučných mechanizmov a sacích a výfukových systémov, systémov dodávky paliva a rýchlosti, mazacích systémov a chladenia. systémov.Napríklad hlava valca a koruna piestu spolu tvoria priestor spaľovacieho priestoru a sú na ňom usporiadané aj mnohé diely, sacie a výfukové kanály a olejové kanály.
3. Mechanizmus rozdeľovania ventilov
Aby zariadenie nepretržite premieňalo tepelnú energiu na mechanickú energiu, musí byť vybavené aj sústavou mechanizmov rozvodu vzduchu na zabezpečenie pravidelného nasávania čerstvého vzduchu a odvodu spalín.
Ventilový rozvod sa skladá zo skupiny ventilov (sací ventil, výfukový ventil, vedenie ventilu, sedlo ventilu a pružina ventilu atď.) a prevodovej skupiny (zdvíhadlo, zdvihátko, vahadlo, hriadeľ vahadla, vačkový hriadeľ a rozvodové koleso). , atď.).Funkciou ventilového rozvodu je včasné otváranie a zatváranie sacích a výfukových ventilov podľa určitých požiadaviek, odsávanie výfukových plynov vo valci a vdychovanie čerstvého vzduchu, čím sa zabezpečuje plynulý proces odvetrávania dieselového motora.
4. Palivový systém
Tepelná energia musí poskytnúť určité množstvo paliva, ktoré sa posiela do spaľovacej komory a úplne sa zmieša so vzduchom, aby sa vytvorilo teplo.Preto musí existovať palivový systém.
Funkciou systému dodávky paliva naftového motora je vstreknúť určité množstvo nafty do spaľovacej komory pod určitým tlakom v určitom časovom období a zmiešať ju so vzduchom na vykonanie spaľovacej práce.Skladá sa hlavne z naftovej nádrže, palivového čerpadla, naftového filtra, palivového vstrekovacieho čerpadla (vysokotlakové olejové čerpadlo), palivového vstrekovača, regulátora rýchlosti atď.
5. Chladiaci systém
Na zníženie trecích strát dieselových motorov a zabezpečenie normálnej teploty rôznych komponentov musia mať dieselové motory chladiaci systém.Chladiaci systém by mal pozostávať z komponentov, ako je vodné čerpadlo, chladič, termostat, ventilátor a vodný plášť.
6. Mazací systém
Funkciou mazacieho systému je dodávať mazací olej na trecie plochy rôznych pohyblivých častí dieselového motora, čo zohráva úlohu pri znižovaní trenia, chladení, čistení, tesnení a prevencii hrdze, znižovaní trecieho odporu a opotrebovania odvádza teplo vznikajúce trením, čím zabezpečuje normálnu prevádzku dieselového motora.Skladá sa hlavne z olejového čerpadla, olejového filtra, olejového chladiča, rôznych ventilov a mazacích olejových kanálov.
7. Spustite systém
Na rýchle spustenie naftového motora je potrebné aj štartovacie zariadenie na ovládanie štartovania naftového motora.Podľa rôznych spôsobov štartovania sú komponenty vybavené štartovacím zariadením zvyčajne spúšťané elektromotormi alebo pneumatickými motormi.Pri vysokovýkonných generátorových agregátoch sa na štartovanie používa stlačený vzduch.
2、 Pracovný princíp štvortaktného dieselového motora
V tepelnom procese má schopnosť vykonávať prácu iba proces expanzie pracovnej tekutiny a vyžadujeme, aby motor nepretržite generoval mechanickú prácu, takže musíme opakovane prinútiť pracovnú tekutinu expandovať.Preto je potrebné pokúsiť sa obnoviť pracovnú tekutinu do pôvodného stavu pred rozšírením.Preto musí dieselový motor prejsť štyrmi tepelnými procesmi: nasávanie, kompresia, expanzia a výfuk, kým sa vráti do pôvodného stavu, čo umožňuje naftovému motoru nepretržite generovať mechanickú prácu.Preto sa vyššie uvedené štyri tepelné procesy nazývajú pracovný cyklus.Ak piest naftového motora absolvuje štyri zdvihy a jeden pracovný cyklus, motor sa nazýva štvortaktný dieselový motor.
1. Nasávací zdvih
Účelom sacieho zdvihu je vdýchnutie čerstvého vzduchu a príprava na spaľovanie paliva.Na dosiahnutie nasávania by sa mal vytvoriť tlakový rozdiel medzi vnútornou a vonkajšou stranou valca.Preto sa pri tomto zdvihu zatvára výfukový ventil, otvára sací ventil a piest sa pohybuje z hornej úvrate do dolnej úvrati.Objem vo valci nad piestom sa postupne zväčšuje a tlak klesá.Tlak plynu vo valci je asi o 68-93 kPa nižší ako atmosférický tlak.Pôsobením atmosférického tlaku je cez sací ventil nasávaný čerstvý vzduch do valca.Keď piest dosiahne spodnú úvrať, sací ventil sa uzavrie a sací zdvih sa skončí.
2. Kompresný zdvih
Účelom kompresného zdvihu je zvýšiť tlak a teplotu vzduchu vo valci, čím sa vytvárajú podmienky pre spaľovanie paliva.Vďaka uzavretým sacím a výfukovým ventilom sa vzduch vo valci stlačí a zodpovedajúcim spôsobom sa zvýši aj tlak a teplota.Stupeň zvýšenia závisí od stupňa kompresie a rôzne naftové motory sa môžu mierne líšiť.Keď sa piest priblíži k hornej úvrati, tlak vzduchu vo valci dosiahne (3000 – 5000) kPa a teplota dosiahne 500 – 700 ℃, čo ďaleko presahuje teplotu samovznietenia nafty.
3. Expanzný zdvih
Keď sa piest blíži ku koncu, vstrekovač paliva začne vstrekovať naftu do valca, zmiešajúc ju so vzduchom, aby sa vytvorila horľavá zmes, a okamžite sa samovznieti.V tomto čase tlak vo valci rýchlo stúpne na približne 6000-9000 kPa a teplota dosiahne až (1800-2200) ℃.Pod ťahom vysokoteplotných a vysokotlakových plynov sa piest pohybuje dole do mŕtveho bodu a poháňa kľukový hriadeľ do otáčania, pričom vykonáva prácu.Ako plynový expanzný piest klesá, jeho tlak postupne klesá, až kým sa výfukový ventil neotvorí.
4. Výfukový zdvih
4. Výfukový zdvih
Účelom výfukového zdvihu je odstrániť výfukové plyny z valca.Po dokončení zdvihu sa plyn vo valci zmení na výfukový plyn a jeho teplota klesne na (800~900) ℃ a tlak klesne na (294~392) kPa.V tomto bode sa výfukový ventil otvára, zatiaľ čo sací ventil zostáva zatvorený a piest sa pohybuje z dolnej úvrate do hornej úvrati.Pod zvyškovým tlakom a ťahom piesta vo valci sú výfukové plyny odvádzané mimo valec.Keď piest opäť dosiahne hornú úvrať, proces výfuku končí.Po dokončení procesu výfuku sa výfukový ventil zatvorí a sací ventil sa opäť otvorí, pričom sa opakuje ďalší cyklus a nepretržite pracuje externe.
3、 Klasifikácia a charakteristiky dieselových motorov
Dieselový motor je spaľovací motor, ktorý ako palivo využíva naftu.Dieselové motory patria medzi vznetové motory, ktoré sú často označované ako dieselové motory podľa ich hlavného vynálezcu Diesel.Keď dieselový motor pracuje, nasáva vzduch z valca a je stlačený do vysokej miery v dôsledku pohybu piestu, pričom dosahuje vysokú teplotu 500-700 ℃.Potom sa palivo rozpráši do vzduchu s vysokou teplotou vo forme hmly, zmieša sa s vysokoteplotným vzduchom a vytvorí sa horľavá zmes, ktorá sa automaticky zapáli a horí.Energia uvoľnená pri spaľovaní pôsobí na horný povrch piesta, tlačí ho a premieňa ho na rotačnú mechanickú prácu cez ojnicu a kľukový hriadeľ.
1. Typ dieselového motora
(1) Podľa pracovného cyklu ho možno rozdeliť na štvortaktné a dvojtaktné dieselové motory.
(2) Podľa spôsobu chladenia ho možno rozdeliť na vodou chladené a vzduchom chladené dieselové motory.
(3) Podľa spôsobu nasávania ho možno rozdeliť na preplňované a nepreplňované (prirodzene nasávané) dieselové motory.
(4) Podľa otáčok možno dieselové motory rozdeliť na vysokorýchlostné (nad 1000 ot./min.), stredné otáčky (300 – 1000 ot./min.) a nízkootáčkové (menej ako 300 ot./min.).
(5) Podľa spaľovacej komory možno dieselové motory rozdeliť na typy s priamym vstrekovaním, vírivou komorou a predkomorou.
(6) Podľa spôsobu pôsobenia tlaku plynu ho možno rozdeliť na jednočinné, dvojčinné a protiľahlé piestové dieselové motory.
(7) Podľa počtu valcov ho možno rozdeliť na jednovalcové a viacvalcové dieselové motory.
(8) Podľa použitia ich možno rozdeliť na lodné dieselové motory, dieselové motory lokomotív, dieselové motory vozidiel, dieselové motory poľnohospodárskych strojov, dieselové motory strojárskych strojov, dieselové motory na výrobu energie a dieselové motory s pevným výkonom.
(9) Podľa spôsobu prívodu paliva ho možno rozdeliť na mechanický prívod paliva vysokotlakového olejového čerpadla a vysokotlakový prívod paliva s elektronickým riadením vstrekovania Common Rail.
(10) Podľa usporiadania valcov možno rozdeliť na priame a v tvare písmena V, vodorovne protiľahlé usporiadanie, usporiadanie v tvare W, hviezdicové usporiadanie atď.
(11) Podľa úrovne výkonu sa dá rozdeliť na malé (200 kW), stredné (200-1000 kW), veľké (1000-3000 kW) a veľké (3000 kW a vyššie).
2. Charakteristika dieselových motorov na výrobu energie
Dieselové agregáty sú poháňané dieselovými motormi.V porovnaní s bežnými zariadeniami na výrobu energie, ako sú generátory tepelnej energie, generátory parných turbín, generátory plynových turbín, generátory jadrovej energie atď., majú vlastnosti jednoduchej konštrukcie, kompaktnosti, malých investícií, malej plochy, vysokej tepelnej účinnosti, ľahkého štartovania, flexibilné ovládanie, jednoduché prevádzkové postupy, pohodlná údržba a opravy, nízke komplexné náklady na montáž a výrobu energie a pohodlné zásobovanie a skladovanie paliva.Väčšina dieselových motorov používaných na výrobu energie sú varianty univerzálnych alebo iných dieselových motorov, ktoré majú nasledujúce charakteristiky:
(1) Pevná frekvencia a rýchlosť
Frekvencia striedavého prúdu je pevne stanovená na 50 Hz a 60 Hz, takže rýchlosť súpravy generátora môže byť iba 1500 a 1800 ot / min.Čína a bývalé sovietske krajiny spotrebúvajúce energiu používajú hlavne 1500 ot./min., zatiaľ čo európske a americké krajiny používajú hlavne 1800 ot./min.
(2) Stabilný rozsah napätia
Výstupné napätie dieselových agregátov používaných v Číne je 400/230 V (6,3 kV pre veľké agregáty), s frekvenciou 50 Hz a účinníkom cos ф= 0,8.
(3) Rozsah kolísania výkonu je široký.
Výkon dieselových motorov používaných na výrobu energie sa môže pohybovať od 0,5 kW do 10 000 kW.Vo všeobecnosti sa dieselové motory s rozsahom výkonu 12-1500 kW používajú ako mobilné elektrárne, záložné zdroje energie, núdzové zdroje energie alebo bežne používané vidiecke zdroje energie.Ako zdroje energie sa bežne používajú pevné alebo námorné elektrárne s výkonom desiatok tisíc kilowattov.
(4) Má určitú rezervu výkonu.
Dieselové motory na výrobu energie vo všeobecnosti pracujú v stabilných prevádzkových podmienkach s vysokým zaťažením.Núdzové a záložné zdroje energie sú vo všeobecnosti dimenzované na výkon 12 hodín, zatiaľ čo bežne používané zdroje energie sú dimenzované na trvalý výkon (zodpovedajúci výkon súpravy generátora by mal odpočítať prenosovú stratu a budiaci výkon motora a ponechať určitú rezervu výkonu).
(5) Vybavené zariadením na reguláciu rýchlosti.
Na zabezpečenie stability frekvencie výstupného napätia generátora sú vo všeobecnosti inštalované vysokovýkonné zariadenia na reguláciu rýchlosti.Pre paralelnú prevádzku a generátory pripojené k sieti sú nainštalované zariadenia na nastavenie rýchlosti.
(6)Má ochranné a automatizačné funkcie.
Zhrnutie:
(7)Vzhľadom na hlavné využitie dieselových motorov na výrobu energie ako záložných zdrojov energie, mobilných zdrojov energie a alternatívnych zdrojov energie sa dopyt na trhu z roka na rok zvyšuje.Výstavba Štátnej rozvodnej siete zaznamenala veľký úspech a napájanie v podstate dosiahlo celoštátne pokrytie.V tejto súvislosti je uplatnenie naftových motorov na výrobu energie na čínskom trhu relatívne obmedzené, ale stále sú nevyhnutné pre rozvoj národného hospodárstva.S neustálym vývojom výrobnej technológie, technológie automatického riadenia, elektronickej technológie a technológie výroby kompozitných materiálov na celom svete.Dieselové motory na výrobu energie sa vyvíjajú smerom k miniaturizácii, vysokému výkonu, nízkej spotrebe paliva, nízkym emisiám, nízkej hlučnosti a inteligencii.Neustály pokrok a aktualizácie súvisiacich technológií zlepšili schopnosť garancie napájania a technickú úroveň dieselových motorov na výrobu energie, čo výrazne podporí neustále zlepšovanie schopností komplexnej záruky napájania v rôznych oblastiach.
https://www.eaglepowermachine.com/popular-kubota-type-water-cooled-diesel-engine-product/
Čas odoslania: apríl-02-2024