柴油機燃燒過程ppt課件-資料下載頁
2025-01-17 08:19本頁面
【正文】 ， 增壓可以分為三種形式 : ? 機械增壓 ； 廢氣渦輪增壓 ； 復(fù)合增壓 ? *根據(jù)兩種增壓器的不同布置方案 ， 可分為串聯(lián)增壓和并聯(lián)增壓 。 ? *廢氣渦輪增壓的兩種基本形式 ： ? 定壓渦輪增壓：進(jìn)入廢氣渦輪增壓器的廢氣壓力基本上是穩(wěn)定狀態(tài)。柴油機各缸的排氣管連接到一根共用的容積足夠大的排氣總管上，渦輪就裝在排氣總管后面，渦輪前排氣管的壓力 基本上是恒定的。排氣總管實際上成了一個集氣箱，具有穩(wěn)壓作用。正因為廢氣以基本不變的速度和壓力進(jìn)入渦輪，所以這種增壓方式渦輪工作穩(wěn)定，效率高。這種增壓方式的柴油機要另設(shè)輔助泵來滿足低負(fù)荷時的掃氣要求 2脈沖渦輪增壓 ： ? 進(jìn)入廢氣渦輪增壓器的廢氣壓力為脈動狀態(tài)。在結(jié)構(gòu)上把各缸排氣管經(jīng)過分組直接與一個或幾個廢氣渦輪相連，排氣管短而細(xì)，由于排氣管容積相當(dāng)小，因此排氣閥和排氣口開啟后，排氣管中的壓力因廢氣沖入而迅速提高，瞬間將接近氣缸的壓力。此后，由于氣缸和排氣管的壓差迅速減小，廢氣進(jìn)入排氣管的流速降低，加上排氣管中的廢氣不斷流入渦輪，排氣管中的壓力又隨之下降 。形成了 脈沖壓力波 ，這就是渦輪中利用的脈沖動能 。脈沖增壓系統(tǒng)不僅排氣管應(yīng)短而細(xì)，而且彎頭要少，通 道要光滑，成流線形，并使渦輪盡量靠近排氣口。脈沖增壓既 利用脈沖能外 (40%50%)，還能較好地利用廢氣的定壓能 ，故廢氣的能量利用增多。這有利于渦輪機和壓氣機之間的功率平衡。此外，掃氣階段正好是排氣管中的低壓階段，掃氣箱與排氣管間壓差較大，有利于掃氣，即使柴油機低負(fù)荷時也是如此。但由于渦輪在不穩(wěn)定工況下工作，效率較低。在 換氣質(zhì)量較好的二沖程直流掃氣柴油機上，采用脈沖增壓可不設(shè)輔助壓氣機 在不同的增壓壓力情況下采用不同的增壓方式 ? 當(dāng)增壓壓力在 0。 13—0。 20MPA時，采用脈沖增壓能更多地利用廢氣能量 ? 當(dāng)增壓壓力在 0。 20—0。 25MPA時，由于脈沖增壓在廢氣能量利用方面的優(yōu)點不實出了，而在結(jié)構(gòu)布置、效率等方面的缺點實出了，所以用定壓增壓 柴油機廢氣渦輪增壓系統(tǒng) ? 一、單獨增壓系統(tǒng) ? 在船用四沖程柴油機上得到最廣泛的應(yīng)用。在二沖程柴油機上，這種增壓只適用于采用脈沖增壓且掃氣質(zhì)量較好的直流掃氣式柴油機。 ? 二、串聯(lián)增壓系統(tǒng) ：采用廢氣渦輪增壓器和主機帶動的往復(fù)式掃氣泵串聯(lián)工作， 采用串聯(lián)增壓系統(tǒng)使柴油機起動容易，低負(fù)荷性能好。當(dāng)渦輪 增壓器損壞時，依靠第二級往復(fù)式壓氣機仍可使柴油機達(dá)到 70%一80%的標(biāo)定轉(zhuǎn)速，因此不須另設(shè)應(yīng)急鼓風(fēng)機。 ? 三 、 串聯(lián)旁通增壓系統(tǒng) 串聯(lián)旁通增壓系統(tǒng)的特點是部分串聯(lián)增壓 ， 在掃氣前期為串聯(lián)增壓 ， 在換氣后期串聯(lián)失效 ， 由渦輪增壓器單獨供氣 。這種增壓系統(tǒng)利用柴油機活塞的下部空間作為輔助壓氣機 ， 并與渦輪增壓器串聯(lián)作為第二級增壓泵 ， 渦輪增壓器為第一級增壓泵 。 柴油機廢氣渦輪增壓系統(tǒng) ? 四、并聯(lián)增壓系統(tǒng) ? 并聯(lián)增壓系統(tǒng)就是使渦輪增壓器與活塞下部空間并聯(lián)工 作 ， 在這種增壓系統(tǒng)中 ， 廢氣渦輪增壓器和活塞下部輔助增壓泵分別從機艙吸入空氣并在其中壓縮 ， 然后經(jīng)空氣冷卻器冷卻再共同送入掃氣箱 ， 一般渦輪增壓器所供應(yīng)的空氣約為增壓空氣量的 75%一 80%， 其余空氣量由活塞下部輔助增壓泵供給 。 柴油機廢氣渦輪增壓系統(tǒng) ? *柴油機增壓系統(tǒng)中增壓器的喘振與消除 ? 氣流通道堵塞 ? 增壓器和柴油機的運行失配 ? 1） 單獨增壓系統(tǒng)：因流道阻塞，常常在低負(fù)荷時發(fā)生喘振 ? 2）串聯(lián)增壓系統(tǒng) ：在高負(fù)荷時，特別是超負(fù)荷時，增壓器的排量在于往復(fù)泵的排量，這時往復(fù)泵來不及將增壓器供出的空氣全部吸入，使增壓器的背壓升高，引起喘振，這時可降低負(fù)荷運行。 ? 3） 并聯(lián)增壓系統(tǒng)：在低速運轉(zhuǎn)時必然會發(fā)生增壓器喘振現(xiàn)象 ? 消除方法：在掃氣箱上裝設(shè)放氣閥；裝設(shè)串 —并聯(lián)轉(zhuǎn)換閥 ? 采用并聯(lián)噴射系統(tǒng) ? 脈沖增壓一缸熄火或各缸負(fù)荷嚴(yán)重不均 ? 環(huán)境溫度的變化：在低溫時匹配的不帶空冷器的增壓器和柴油機如用在高溫海域時，或者在高溫時匹配的帶有空冷器的增壓器和柴油機用在低溫海域時，由于兩者匹配關(guān)系的改變，運行點更靠近喘振區(qū)，因而容易引起喘振。 ? 清洗 ? 運轉(zhuǎn)中清洗廢氣渦輪有水洗法和干洗法。渦輪水洗時要在低負(fù)荷下進(jìn)行， 清洗約需 10min，排泄閥流出的水應(yīng)變清。 清洗后，應(yīng)在低負(fù)荷下運轉(zhuǎn) 5min一 lOmin ，干洗 在全負(fù)荷時效果最好，負(fù)荷低于 50%時不可干洗 ? 壓氣機在運轉(zhuǎn)中清洗時，要在柴油機全負(fù)荷運轉(zhuǎn) 下進(jìn)行 ? 增壓器損壞后的應(yīng)急處理 ? 鎖住轉(zhuǎn)軸 ? 拆除轉(zhuǎn)子，安裝封閉設(shè)備
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