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浅析汽轮发电机冷却系统的技术处理_张伟军

浅析汽轮发电机冷却系统的技术处理_张伟军
浅析汽轮发电机冷却系统的技术处理_张伟军

0引言

随着我国国民经济的快速发展,对电力的需求在逐步增加,电网的建设规模也在不断扩大。我国电力工业开始进入全国互联网和实现资源优化配置的阶段。我国的汽轮发电机是发电厂的重要设备之一,可直接生产电能。在我国大约有80%的电能来自汽轮发电机,所以汽轮发电机在我国电力工业的发展中占有举足轻重的地位。从管理的经济性、电网运行、电力生产和供电的质量上,我国电网中的主力机组的单机容量和电网的总容量维持着一定比例,主力机组的单机容量是随着电网的增大而增大。如果单机容量变大,则单机容量的成本会降低,材料的消耗会下降,经济性能将会越好。汽轮发电机的容量提高主要是通过增加汽轮电磁的负荷和增大汽轮发电机的线性尺寸2种途径来实现。

但在实际中,其会受到汽轮的转子锻件和定子运输尺寸以及转子的挠度限制,所以汽轮发电机的容量变大主要是通过增加电磁的负荷实现的。但是如果增加线性的负荷就会增加线棒的铜损,会提高线圈的温度,从而超过了允许温升。因此,汽轮发电机的冷却技术进步是发电机向更大容量发展的前提条件。随着汽轮发电机的单机容量不断增加,大量的汽轮发电机主要是采用水或者氢气作为冷却介质,然而近年来,国内外逐渐开始对空冷汽轮发电机产生了兴趣,使得空冷技术越来越受到国内外的重视,它的单机容量也越做越大。

1汽轮发电机冷却系统

现如今发电机加上冷却系统是为了更好地在控制发电机体积的情况下增加发电机输出功率,因为如果单靠发电机的自然冷却,只能选择截面积较大的导体才能保证绝缘不被破坏。汽轮发电机的发热部件主要由转子绕组、定子铁芯和定子绕组组成。如果要想使得发电机各部件的温度不超过发电机的允许值,让这些看不见的发热量散发出去,就必须采取高效的发电机冷却措施。汽轮发电机采用的冷却方式非常多,主要包括油冷、氢冷、水冷、空冷和蒸发冷等。当前空冷是比较常见的发电机的冷却方式。

2国内外汽轮发电机冷却系统发展现状

2.1国外汽轮发电机冷却系统发展现状

随着导磁材料、结构材料、绝缘材料和导电材料的不断发展,以及计算机辅助设计的技术应用和大型氢冷汽轮发电机的制造技术,国外的一些大型公司都开始开发100~500MW空冷汽轮发电机。BBC公司自20世纪70年代制造了135MW的空冷汽轮发电机后,在一定程度上突破了以往空冷汽轮发电机在100MW以下的局面,并使空冷汽轮发电机开始不断向大容量的趋势发展。到了20世纪80年代,空冷汽轮发电机的容量最大可达到200MW。而如今,世界上空冷汽轮发电机的最大容量可达到500MW。

2.2国内汽轮发电机冷却系统发展现状

我国空冷汽轮发电机的发展相对较晚,在20世纪80年代,空冷汽轮发电机的最大容量仅为35MW,因为受到冷却技术的限制,一般较大容量的汽轮发电机都会采用水氢氢冷和氢冷等冷却方式,直到20世纪90年代,我国各个电机厂才开始研制较大容量的空冷汽轮发电机。

我国的空冷汽轮发电机的制造技术和国外一些发达国家相比具有一定的差距,这也是我国空冷技术相对落后的一个重要原因,所以加大空冷技术的研究对空冷汽轮发电机的发展具有十分重要的意义。

3空冷汽轮发电机的冷却技术优点

随着空冷汽轮发电机的迅速发展,其已成为各大发电机厂家占据市场的一个重要动向,同时它的优点也越来越凸显,具体表现在以下几方面:(1)空冷汽轮发电机相对于其他发电机而言,其系统简单、安全性好、易于维护。由于空冷汽轮发电机不需要水处理,就减少了许多不必要的环节,也不会因为这些辅助系统发生故障影响汽轮发电机的可用性,相对会提高设备的安全性;再者,空冷的冷却介质为空气,不会有氢气爆炸的危险性。(2)空冷汽轮发电机具有较高的经济性。其因为没有那些不必要的辅助系统,减少了很多不必要的投资,所以我们在运行和维护空冷汽轮发电机时相对方便些,它的运行费用就会低于相同效率的氢冷汽轮发电机。

4空冷汽轮发电机的技术处理和改进

通常汽轮发电机的损耗包括励磁损耗、铜损耗、铁损耗和机械损耗,在很多大容量的空冷汽轮发电机的各个损耗中,机械损耗占到50%,甚至更多。发电机的发热是影响线圈绝缘寿命的一个重要因素,发电机过热不仅会影响到使用寿命,而且会影响到发电机材料本身的机械强度,使其产生较大的热变形和热应力。空冷汽轮发电机的通风冷却系统还应该减少发电机的机械损耗,其机械损耗主要有轴承损耗和通风损耗,其中通风损耗就占90%,所以减少机械损耗的重点就是降低通风损耗。而我们通常讲的通风损耗主要由风摩损耗和冷却风扇的动力损耗组成,因此,我们要从降低风摩损耗和风扇动力的损耗及提高冷却器的能力等方面对汽轮发电机的技术进行改进。空冷汽轮发电机具体技术改进方法如下:

4.1降低风摩损耗

汽轮发电机的风摩主要由定子和转子风摩损耗组成,我们从这2方面降低发电机的风摩损耗。(1)转子风摩的损耗主要由内部风路和外部表面的损耗组成,内部风路的风摩损耗主要是对通风结构进行优化来降低损耗,外部表面的风摩损耗主要是通过增加转子的表面光滑程度实现降低损耗。(2)优化定子通风结构主要是通过增加径向气隙和支路的面积对通风结构进行优化,加大通风道的面积可以减少定子的铁心风道风阻,而加大气隙的面积可以减少它的风压降,从而减少了风摩损耗达到冷却效果。

4.2降低冷却风扇的动力损耗

风扇是发电机在通风冷却系统中的主要耗工元件,它的转子驱动会消耗一定的机械能,将大部分消耗的机械能直接转化为冷却气体的动能和势能,与此同时,部分因为风扇和气体的摩擦直接转化为热能,由于氢气的密度小于空气的密度,空气需要比氢气更多的冷却介质,因此我们要提高风扇的效率和性能,才能更有效地减少动力损耗。

浅析汽轮发电机冷却系统的技术处理

张伟军

(山西永济热电厂,山西运城044500)

摘要:详细介绍了国外与国内汽轮发电机冷却系统的发展现状,同时对空冷汽轮发电机的冷却技术优点及技术处理和改进进行了阐述。

关键词:汽轮;发电机;空冷;冷却技术

工艺与技术◆Gongyi yu Jishu

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4.3提高冷却器的冷却能力

一般大型的空冷汽轮发电机主要是采用水-空的冷却器,其中空侧的散热能力直接决定了冷却器的性能,水-空的冷却器的空侧一般会采用肋片结构,比如绕片式和绕簧式等,它们的使用范围有限,且紧凑性较差,因冷却器的阻力特性和传热特性与管束布置的形式和翅片结构有着直接的关系,所以我们要更进一步去研究冷却器的阻力特性和传热特性,从而提高汽轮发电机的冷却性能。

5结语

综上所述,尽管空冷汽轮发电机已经得到了飞速发展,而且其应用也越来越广泛,但是仍存在着不尽如人意的地方。对于整个通风冷却系统而言,我们在以后的汽轮发电机制造过程中需要关注以下几方面:(1)要合理分布发电机各部分的风量;(2)要合理布置风路和合理分配各风路的风阻;(3)要保证转子能够较好的冷却,减少转子齿表面的热负荷;(4)使整个通风系统简单化,将会省工省料。基于此,我们要适当地采取相应的冷却方式,从而降低汽轮发电机的温升,保证汽轮发电机的正常运行。

[参考文献]

[1]丁舜年.大型电机的发热与冷却[M].北京:科学出版社,1992[2]路义萍,马贤好,李伟力.空冷汽轮发电机转子风道结构对传热的

影响[J].中国电机工程学报,2007,27(17):61~66

[3]阮林.大型发电机冷却方式的发展及特点[J].电气时代,2008,23(4):20~24

[4]汪耕,李希名,等.大型汽轮发电机设计、制造与运行[M].上海:上海科学技术出版社,2000

[5]赵昌宗.东方空冷汽轮发电机的发展[J].东方电气评论,2002(2):89~103

[6]张忠海,王庆铎,黄鲁斌.空冷汽轮发电机的技术发展与特点[J].大电机技术,2000(6):10~13

[7]沈梁伟.国外发电机的新发展及我们的差距[J].国外大电机,2001(1):1~9

[8]陈楠.大容量空冷发电机通风及温升研究[J].大电机技术,2001(2):13~15

[9]华绍曾,杨学宁.实用流体阻力手册[M].北京:国防工业出版社,1985

[10]魏永田.电机内热交换[M].北京:机械工业出版社,1998

收稿日期:2011-09-29

作者简介:张伟军(1979—),男,山西芮城人,助理工程师,研究方向:电气工程。

0引言

在现代工业和经济生活中,随着电子技术的应用,自动化、节能化和系统化得到了迅速的发展。伴随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展,以计算机技术、大功率输出技术、自动控制技术综合的变频调速技术,在煤矿洗煤厂的应用越来越广泛,取得了很大的成效,并适合节约型社会的发展需要,成为当今社会节约能源和保护环境的有力措施。众所周知,煤矿洗煤厂生产条件相对较差,不安全因素较多,设备损耗较严重,影响了洗煤厂的正常生产,而变频技术的发展和应用正符合洗煤厂节能减排的发展需要,并使洗煤厂节支增效迈入了一个新的阶段。

1变频技术

变频技术简单地说就是把直流电逆变成不同频率的交流电,或是把交流电变成直流电再逆变成不同频率的交流电,或是把直流电变成交流电再把交流电变成直流电。在这些变化过程中,一般只是频率发生变化。现在我们常说的变频技术主要是指交流变频调速技术,它是将工频交流电通过不同的技术手段变换成不同频率的交流电。变频技术有以下几种类型:

(1)直-直变频技术(即斩波技术)就是通过改变功率半导体器件的通断时间,即改变脉冲的频率(定宽变频),或改变脉冲的宽度(定频调宽),来达到调节直流平均电压的目的。

(2)交-直变频技术(即整流技术)。它是通过二极管整流、二极管续流或晶闸管、功率晶体管可控整流来实现交直流转换。这种转换大部分属于工频整流。

(3)交-直变频技术(即逆变技术)。电子学中称振荡技术,振荡器利用电子放大器件将直流电变成不同频率的交流电甚至电磁波。逆变器则利用功率开关将直流电变成不同频率的交流电(甚至电磁波)。如果输出的交流电频率、相位、幅值与输入的交流电相同,称为有源变频技术;否则称为无源变频技术。

(4)交-交变频技术(即移相技术)。它通过控制电力电子器件的导通与关断时间,实现交流无触点开关、调光、调速、调压等目的。

2变频技术的发展

变频技术的发展主要以电力电子器件的发展为基础。20世纪50年代,由于晶闸管(SCR)的研究成功,第一代以晶闸管为代表的电力电子器件出现。也就是从那个时代开始,电力电子器件运用于工业生产,可控整流直流调速便成了调速系统中的主力军。但是因直流电机的结构比较复杂,比交流电机的造价高;直流电动机在运行过程中,因碳刷接触产生碳粉而容易引起环火,必须经常加以维护,而且直流调速系统线路又比较复杂,维修起来十分不便。这也就促进了世界各国对交流调速技术的开发和研制。

第二代电力电子器件以电力晶体管(GTR)和门极关断(GTO)晶闸管为代表,在20世纪60年代发展起来。它是一种自关断的电流型电力电子器件,实现变频、逆变和斩波比较方便,并且开关频率仅仅是1~5kHz。

第三代电力电子器件出现于20世纪80年代中期,它是以绝缘栅晶体管(IGBT)、门极可关断晶闸管(GTO)和大功率晶体管(GTR)为代表,是一种电压(场控)型自关断的电力电子器件,具有

浅析变频技术在洗煤厂的应用

董栓良

(霍州煤电集团有限责任有限公司李雅庄矿洗煤厂,山西临汾031400)

摘要:阐述了变频技术的原理与发展,以及变频技术的优缺点,重点对变频技术在洗煤厂调度绞车、皮带运输机和给煤机等各种设备控制系统中的应用进行了分析。

关键词:变频技术;煤矿;应用

Gongyi yu Jishu◆工艺与技术

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机电信息2011年第33期总第315期

最新汽车发动机冷却系统毕业论文

河南职业技术学院 毕业设计(论文) 题目浅谈汽车发动机冷却系统系(分院)汽车工程系 学生姓名***** 学号***** 专业名称汽车电子 指导教师**** 年月日

浅谈汽车发动机冷却系统 摘要冷却系统是发动机的重要组成部分,对发动机的动力性、经济性和可靠性有很大影响。随着发动机转速和功率的不断提高,对冷却系统的要求越来越高,因而对发动机冷却系统的设计与研究也愈来愈深入。汽车发动机的冷却系统是保持发动机正常工作的重要部件,如果发动机冷却系统的维修率很高,就会引起发动机其他部件的损坏,使发动机的整体工作能力受到影响,因此,汽车发动机冷却系统的维护与保养就显得尤为重要。 关键词:冷却系统冷却系统维护故障诊断案例分析 1 冷却系统的组成 水冷却系统一般由散热器、节温器、水泵、水道、风扇等组成。散热器负责循环水的冷却,它的水管和散热片多用铝材制成,铝制水管做成扁平形状,散热片带波纹状,注重散热性能,安装方向垂直于空气流动的方向,尽量做到风阻要小,冷却效率要高。散热器又分为横流式和垂直流动两种,空调冷凝器通常与其装在一起。 水泵和节温器 发动机是由冷却液的循环来实现的,强制冷却液循环的部件是水泵,它由曲轴皮带带动,推动冷却液在整个系统内循环。目前最先进的水泵是宝马新一代直六发动机上采用的电动水泵,它能精确的控制水泵的转速,并有效的减少了对输出功率的损耗。这些冷却液对发动机的冷却,要根据发动机的工作情况而随时调节。当发动机温度低的时候,冷却液就在发动机本身内部做小循环,当发动机温度高的时候,冷却液就在发动机—散热器之间做大循环。实现冷却液做不同循环的控制部件是节温器。可以将节温器看作一个阀门,其原理是利用可随温度伸缩的材料(石蜡或乙醚之类的材料)做开关阀门,当水温高时材料膨胀顶开阀门,冷却液进行大循环,当水温低时材料收缩关闭阀门,冷却液小循环。 空气的流动 为了提高散热器的冷却能力,在散热器后面安装风扇强制通风。以前的轿车散热器风扇是由曲轴皮带直接带动的,发动机启动它就要转,不能视发动机温度变化而变化,为了调节散热器的冷却力,要在散热器上装上活动百页窗以控制风力进入。现在已经普遍使用风扇电磁离合器或者电子风扇,当水温比较低时离合器与转轴分离,

汽轮发电机结构及原理

第四节汽轮发电机 汽轮发电机是同步发电机的一种,它是由汽轮机作原动机拖动转子旋转,利用电磁感应原理把机械能转换成电能的设备。 汽轮发电机包括发电机本体、励磁系统及其冷却系统等。 一、汽轮发电机的工作原理 按照电磁感应定律,导线切割磁力线感应出电动势,这是发电机的基本工作原理。汽轮发电机转子与汽轮机转子高速旋转时,发电机转子随着转动。发电机转子绕组内通入直流电流后,便建立一个磁场,这个磁场称主磁极,它随着汽轮发电机转子旋转。其磁通自转子的一个极出来,经过空气隙、定子铁芯、空气隙、进入转子另一个极构成回路。 根据电磁感应定律,发电机磁极旋转一周,主磁极的磁力线北装在定子铁芯内的U、V、W三相绕组(导线)依次切割,在定子绕组内感应的电动势正好变化一次,亦即感应电动势每秒钟变化的次数,恰好等于磁极每秒钟的旋转次数。 汽轮发电机转子具有一对磁极(即1个N极、一个S极),转子旋转一周,定子绕组中的感应电动势正好交变一次(假如发电机转子为P对磁极时,转子旋转一周,定子绕组中感应电动势交变P次)。当汽轮机以每分钟3000转旋转时,发电机转子每秒钟要旋转50周,磁极也要变化50次,那么在发电机定子绕组内感应电动势也变化50次,这样发电机转子以每秒钟50周的恒速旋转,在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势,即频率为50Hz的三相交变电动势。这时若将发电机定子三相绕组引出线的末端(即中性点)连在一起。绕组的首端引出线与用电设备连接,就会有电流流过,这个过程即为汽轮机转子输入的机械能转换为电能的过程。 二、汽轮发电机的结构 火力发电厂的汽轮机发电机皆采用二极、转速为3000r/min的卧式结构。发电机与汽轮机、励磁机等配套组成同轴运转的汽轮发电机组。 发电机最基本的组成部件是定子和转子。 为监视发电机定子绕组、铁芯、轴承及冷却器等各重要部位的运行温度,在这些部位埋置了多只测温元件,通过导线连接到温度巡检装置,在运行中进行监控,并通过微机进行显示和打印。

捷达轿车发动机冷却系统的检修

捷达轿车发动机冷却系统的检修 目录 1绪论················错误!未定义书签。 2 冷却系统系统的结构和工作原理 (3) 2.1发动机冷却系统的功用和组成 (5) 2.2发动机冷却系统的类型 (6) 2.3捷达轿车冷却系统的组成 (4) 2.3.1散热器 (8) 2.3.2冷却风扇 (8) 2.3.3冷却水泵 (9) 2.3.4节温器 (9) 2.3.5冷却液介质 (10) 2.3.6冷却液温度传感器 (10) 2.4捷达轿车冷却系统工作原理11 3发动机冷却系统的故障分析及检修 (10) 3.1发动机过热. (10) 3.2发动机升温缓慢或工作温度过低 (13) 3.3冷却系主要部件故障检修 (11) 4捷达冷却系统的案例分析与维修 (14) 4.1实际案例分析与维修 (14)

4.2冷却系统的特点 (18) 5冷却系统的维护与保养 (16) 5.1使用防冻液注意事项 (17) 5.2冷却系统水垢形成原因与清除 (17) 结论 (19) 参考文献 (22) 致谢·················错误!未定义书签。 捷达轿车冷却系统常见故障检修 摘要:汽车冷却系统是发动机的重要组成部分,随着发动机采用更加紧凑的设计和具有更大的比功率,发动机产生的废热密度也随之明显增大。一些关键区域,如排气门周围散热问题需优先考虑,冷却系统即便出现小的故障也可能在这样的区域造成灾难性的后果。保证冷却系统的正常工作,能避免因冷却系的故障造成的车辆问题。为了人们能了解冷却系常见故障及检修知识,本文列举冷却系统一些常见故障及检修方法。 关键词:捷达轿车,冷却系统,工作过程,常见故障 1.绪论 发动机的冷却系统可以分为两大类,一类是水冷系统,另一类是风冷系统。车用发动机大多采用水冷系统进行冷却。水冷系大都是强制循环式水冷系,利用

有机废气处理技术

当气体中含有较多的有回收价值的有机气态污染时,通过冷凝回收这些污染物是最好的方法。当尾气被水饱和时,为了消灭反烟,有时也用冷凝的方法将水蒸气冷凝下来,单纯通过冷凝往往不能将污染物脱除至规定的要求,除非使用冷冻剂。一般使用室温水作为冷却剂的冷凝器是吸附或燃烧的很好的预处理装置。 一、冷凝原理 1.冷凝 自然界的冷凝现象诸如:盛夏季节,清晨所见到的花草上的露珠;厨房自来水管外面一层湿漉漉的水膜;外出归来人室后眼镜上的水雾等。 所谓冷凝就是当热流体放出热量时,温度没有变化,而使流体从气相变为液相。冷凝回收的方法就是将蒸气从空气中冷却凝成液体,并将液体收集起来,加以利用。从空气中冷凝蒸气的方法,可以是移去热量即冷却,也可以是增加压力,使蒸气在压缩时凝出来。而在空气净化方面通常只用冷却的方法,很少使用压缩的方法。 2.饱和蒸气压与温度的关系 所谓蒸气压就是物质从液相逃逸到气相中的能力。蒸气压与蒸气物质本身的性质、温度及蒸气的浓度有关。以冷却的方法将空气中的蒸气凝成液体,其极限就是指冷却温度下的饱和蒸气,而饱和蒸气压就是指纯物质在指定温度下逃逸到气相中的最大能力。如图13—1所示,是某些物质的饱和蒸气压与温度的关系曲线。

图13-1 某些物质的饱和蒸气压与温度的关系曲线 不同温度下的饱和蒸气压p0可按下式计算: (13—1) 式中p0——指定开尔文温度T下的饱和蒸气压,×133.322Pa; T——有机溶剂的温度,K; A,B——与物质性质有关的常数。表13—1是一些常见有机溶剂的A,B值。

[例1] 求苯、甲苯和二硫化碳在室温为20℃时的饱和蒸气压。 解由式(13—1) 可算出 苯:由表13—1,A=1731,B=7.783 所以p0=75×133.322Pa(75mmHg) 查图13—1可知,两种方法得出的数值相近。 甲苯:由表13—1,A=1901,B=7.837 所以p0=22×133.322Pa(22mmHg) 查图13—1与甲苯曲线对照,数值相近。 二硫化碳:查表13—1,A=1446,B=7.410 所以p0=298×133.322Pa(298mmHg) 查图13—1与二硫化碳曲线对照数值相近。 由于蒸气的温度愈高,则其对应的饱和蒸气压愈高,通过降低温度把热量移去,可使气相回到液相。可见冷凝作用的极限是饱和蒸气压下的温度。 二、冷凝回收的极限与适用范围 1.蒸气压与蒸气浓度的关系

论述汽车发动机冷却系统有几种形式,各有什么特点

题目:论述汽车发动机冷却系统有几种形式,各有什么特点 汽车冷却系统 冷却系统的功用是带走引擎因燃烧所产生的热量,使引擎维持在正常的运转温度范围内。引擎依照冷却的方式可分为风冷系及水冷系,风冷系是靠引擎带动风扇及车辆行驶时的气流来冷却引擎;水冷系则是靠冷却水在引擎中循环来冷却引擎。不论采何种方式冷却,正常的冷却系统必须确保引擎在各样行驶环境都不致过热。 水冷系 水冷系是以冷却液为冷却介质,通过冷却液将高温零件的热量带走,再以一定的方式散发到大气中去,使发动机的温度降低而进行冷却的一系列装置。通常,冷却液在水冷系内的循环流动路线有两条,一条为大循环,另一条是小循环,两者由冷却液是否流经散热器而进行区别,冷却强度也不同。小循环是指冷却水仅在引擎内循环,而大循环则是冷却水在引擎与热交换器 (水箱) 间循环。 冷却系统的循环汽车发动机的冷却系为强制循环水冷系,即利用水泵提高冷却液的压力,强制冷却液在发动机中循环流动。冷却系主要由水泵、散热器、冷却风扇、补偿水箱、节温器、发动机机体和气缸盖中的水套以及附属装置等组成。其工作过程为:水泵将冷却液由机外吸人并加压,使之经分水管流入发动机缸体水套。这样,冷却水从气缸壁吸收热量,温度升高;流到气缸盖水套,再次受热升温后,沿水管进入散热器内。经风扇的强力抽吸,空气流由前向后高速通过散热器。最终使受热后的冷却水在流经散热器的过程中,其热量不断地通过散热器,散发到大气中去。同时,使水本身得到冷却。冷却了的冷却液流到散热器的底部后,又在水泵的加压下,经水管再压入水套,如此不断地循环。从而使得发动机在高温条件下工作的零件不断地得到冷却,从而确保发动机的正常工作。因此水冷却形式具有冷却可靠、布置紧凑、噪声小、使用方便等优点。 风冷系 这种冷却方法不是在发动机中进行液体循环,而是通过发动机缸体表面附着的铝片对气缸进行散热。一个功率强大的风扇向这些铝片吹风,使其向空气中散热,从而达到冷却发动机的目的。 风冷系以空气为冷却介质,利用汽车行驶时的高速空气流,将高温零件表面的热量吹散到大气中去。风冷系的汽车发动机一般采用由传热性能较好的铝合金铸成的汽缸和汽缸盖,为了增大散热面积,各汽缸一般都分开制造,并且在汽缸和汽缸盖表面分布许多均匀的散热片,以增大散热面积。为了有效地利用空气流和保证各汽缸冷却均匀,有的发动机上装有导流罩及分流板等部件。风冷系具有结构简单、重量轻、故障少、无需特殊保养、维护简便、对地理环境和气候环境

有机废气处理技术方案

(润华环保设备制造商) 1、净化目标 汽车零部件行业在产品生产中,发泡成型、焊接、及烘干工序,塑料材质在高温情况下会挥发非甲烷总烃等VOCs,现在为了保护环境及工人工作环境,我们的目的就是把各部分产生非甲烷总烃等有机挥发气体收集后经光触媒技术光氧催化氧化设 备处理后,设备对含苯、甲苯、 二甲苯及非甲烷总烃等挥发性 有机物进行光催化氧化分解后, 再经活性炭吸附后排放达到国 家工业排放标准;《大气污染物 综合排放标准》二级排放标准; 2、设计内容 有机废气处理系统设计内容 包括:发泡成型工序、焊接工序、 真空复合工序、烘干工序产生的挥发性有机物的处理设施(工艺、设备、电气、控制系统)的工程设计、安装与调试。 3、设计规范 (1)严格遵守国家环境保护的政策和地方政府相关的法律法规、规范和标准。 (2)按照业主方的要求,通过分析比较和调查研究,选用符合实际的工艺方案,以期获得较大的社会效益、经济效益和环境效益。 (3)遵照国家对环境质量的总体要求,与环境协调发展,减少废气污染物

排放,维护和改善周边环境,提倡清洁生产,顺应我国经济建设与环境保护协调发展的总体要求。 (4)采用先进可靠的废气治理工艺,选用安全可靠的废气处理系统和工程材料,提高防御自然灾害风险的能力,确保废气治理工艺和装置的技术上的先进性、经济上的合理性和操作上的可靠性。 (5)结合本项目的特点,按照区域不同浓度的废气的不同情况和治理需求,采用与之相应的废气治理工艺技术,在确保实现治理目标的同时,以降低废气治理系统综合运行费用和节约能耗,使治理后的废气排放的影响降到环境可接受程度,满足国家对环境保护的总体要求,为方案设计的出发点和实现目标。 (6)妥善处理废气处置过程中产生的废水及固体废物,杜绝二次污染。(7)努力提高和保证供电、仪表、自动控制系统安全可靠性。 (8)全面贯彻节能减排、环保、安全、卫生、防火原则。 2.3 主要污染物:VOCs 苯、甲苯、二甲苯、非甲烷总烃 2.4 通风量及设备选型: 1、根据现场实际情况分析,现采取废气处理措施: 将各工位产生的有机废气,在排风机作用下,经收集管道体进入光触媒催化氧化设备,光触媒催化氧化设备对废气分子进行吸附分解转化,再经活性炭吸附,最后通过15米排风管道达标排放。 2、根据客户提供数据要求,此方案按照风量进行设计。 废气产生位置及风量工况情况 发泡间:首先将主要原料多元醇、异氰酸酯、水以及少量助剂,从贮罐(或贮桶)经泵送入计量系统,计量准确送入机械混合头(在混合过

汽车发动机冷却系统的发展与现状

汽车发动机冷却系统的发展与现状 发表时间:2017-10-20T14:00:13.917Z 来源:《防护工程》2017年第16期作者:刘洋[导读] 汽车水冷发动机冷却系统主要由发动机冷却水套、冷却水泵、节温器及冷却风扇等部件组成。 国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心 摘要:早期的发动机冷却系统虽能满足汽车的基本使用要求,但在满载或者恶劣的环境中容易出现问题。在当今日益重视环境保护、提倡节能和舒适性的情况下,发动机的结构、性能和汽车整体性能都有很大的发展,冷却系统正朝着轻型化、紧凑化和智能化的方向发展。为此,重点介绍了国内外汽车发动机冷却系统的研究及发展情况,并做了简要分析。 关键词:冷却系统;冷却介质;冷却机理 1发动机冷却系统向智能化方向发展 发动机冷却系统是汽车的重要构件。汽车水冷发动机冷却系统主要由发动机冷却水套、冷却水泵、节温器及冷却风扇等部件组成。传统冷却系统采用的是冷却风扇或离合器式冷却风扇,两种风扇均由发动机曲轴通过皮带驱动,其冷却调节的灵敏度不高,功率损失也很大。为解决这个问题,就出现了自控电动冷却风扇。2冷却系统的冷却介质 目前,发动机广泛采用液态水作冷却液。水作为内燃机冷却系统的冷却介质具有很多优点:在性能方面,它性能稳定、热容量大、导热性好、沸点较高;在经济性能方面,它资源丰富、容易获取。但另一方面,水作为冷却介质也存在着两个较大的缺点:一是冰点高,在0℃时结冰,造成冬季使用困难;二是水具有一定的腐蚀性,对发动机冷却系统有损害作用。另外,水做冷却液的冷却系统,体积较庞大,不利于汽车内部结构的优化和整体质量的减少,增加了发动机功率的额外消耗。天然水中一般都含有部分矿物盐类(MgCl2、Ca(HCO3)2等),当水在发动机冷却系统内受热时,碳酸盐会在冷却系的壁上形成很难除去的水垢。导热性能很差。当水垢聚积过多时,会使发动机冷却性能恶化而导致过热。另外,溶解在水中的某些盐类(如MgCl2)在受热时产生水解作用,生成Mg(OH)2和HCl。其中HCl是一种腐蚀性很强的酸。因此,当水中含矿物盐类过多时,对发动机的冷却系统是很不利的。为了防止水垢的产生和水的腐蚀作用,在冷却水中加入了防腐蚀剂(重铬酸钾K2Cr2O7);为了解决水在0℃时结冰的问题,一般采用防冻液来作冷却液,常见的有丙稀二醇、甘醇、硅酸盐、有机酸等。3冷却系统向高效低能耗方向发展 发动机冷却系统效率的提高主要从两个方面来实现:其一,新材料的应用及部件结构的新设计;其二,部件的智能驱动方式。传统冷却系统中,风扇和水泵的效率普遍不高,造成大量能源的浪费。为提高冷却风扇的效率,用塑料翼形风扇取代圆弧型直叶片冷却风扇。从气体动力学的角度分析,翼形风扇能够改善风扇流场,提高风扇的效率和静压,使风扇高效区变宽;另外,塑料表面的光洁度较高。传统的冷却风扇由发动机驱动,装风扇的发动机与装有风罩的散热器必须分别用弹性支座固定在车架。为避免在汽车运行中因振动而引起风扇与风罩相碰,风扇叶轮与风罩的径向间隙的设计数值大于20mm,这必然大幅度降低风扇的容积效率。风扇的总效率取决于容积效率、机械效率和液力效率的乘积,即 η总 ??η机 ??η容 ??η液。传统风扇叶片采用薄钢板冲压而成,其液力效率 η液较低,又加上皮带传动存在打滑损失,其机械效率 η杨也不高,从而导致传统冷却风扇的总效率只有30%左右。采用电控风扇,由电机直接驱动风扇,与原来的皮带传动相比,机械效率 η机提高了。电控冷却风扇完全脱离发动机,与风罩、散热器安装为一体,保证了风扇与风罩的同心度,进一步减小了径向间隙,导致风扇容积效率 η容大幅度提高;另外,采用翼形端面塑料和流线型风罩,使风扇气流入口形成良好的流线型气流,可提高风扇的液力效率 η液,综合各项措施最终使电动风扇的效率达到78%。4冷却系统新的冷却机理 上世纪70年代,美国、日本和英国等国家提出了“绝热发动机”,其基本思路是对组成发动机燃烧室的零部件表面,喷涂耐高温的陶瓷覆层或使用陶瓷零部件,从而大大减少散热损失。经过20年的研制,绝热发动机在高温陶瓷零件(镶块或涂层)方面取得了较大的成功[7、8]。绝热发动机(无外部冷却装置)的整机热效率接近40%,复合式绝热发动机的整机热效率达到了40%以上[9]。这种以高度隔热层为主要手段的绝热发动机的有效热效率,较同类常规发动机(水冷或风冷)高出5%~15%。虽然绝热发动机提高了整机热效率和功率,同时降低了成本,但受材料和镶涂工艺的限制,还不能在普通车辆上使用,而且在高温条件下,发动机的润滑机油粘度降低,润滑效果变差,需要安装专门的散热装置;另外,气缸的充气效率会降低5%~10%。因此,还需要进一步研究新的冷却技术。 上世纪80年代,德国的Elsbett公司研制了一种新型车用发动机[10],它采用新的燃烧系统与新的冷却系统相结合的方式,以传热系数低的普通金属材料和巧妙的结构设计,大幅度减少了散热损失,取消了外部冷却装置。该机新的燃烧系统减少散热的原理是在球型燃烧室中有强烈的空气涡流,在离心力的作用下,沿燃烧室壁形成一层相对较冷的空气区,“旋流式喷油器”喷出一股雾化锥角很大、射程近、射速慢的空心涡流雾锥[11~13]。这股油雾随空气涡流旋转,不与燃烧室壁接触,在燃烧室中心混合燃烧,形成了热的燃烧中心—“热区”和周边温度较低的冷却空气层—“冷区” 这种燃烧系统。有“冷区”包围着“热区”,从而使燃烧室壁接受和传出的燃烧热量大为减少。Elsbett发动机在此基础上进行了进一步减少传热损失的设计[14],选用铸铁做活塞顶;将活塞环按内腔设置隔热槽,以截断热流通道,减少传向环槽的热量。上述3项措施使燃烧经活塞传到气缸壁的热量下降了一个数量级;加上以机油循环冷却气缸盖内腔和缸体上部的油道,用机油喷射冷却活塞内腔,实现了无水冷强制风冷的新的冷却机理。目前,还出现了发动机常规冷却机理中的强化冷却措施,如活塞的“内油冷”、排气门的“钠冷”以及喷油嘴的“内油冷”等内冷技术[15]。另外,采用的一些节油技术也具有内部冷却的功能[15],如乳化柴油、进气喷水、进气引汽、代用燃料冷却和过量空气冷却等。 5结论 (1)冷却系统实现智能化,工作协调性增强。

有机废气处理技术汇总教材

TVOCs有机废气处理技术汇总 吸附技术、催化燃烧技术和热力焚烧技术是传统的有机废气治理技术,也仍然是目前应用最广泛的VOCs实用治理技术。 催化燃烧技术 催化燃烧装置(RCO) 催化燃烧装置(RCO):首先通过除尘阻火系统。然后进入换热器,再送到加热室,使气体达到燃烧反应温度,再通过催化床的作用,使有机废气分解成二氧化碳和水,再进入换热器与低温气体进行热交换,使进入的气体温度升高达到反应温度。如达不到反应温度,加热系统科通过自控系统实现补偿加热。利用催化剂做中间体,使有机气体在较低的温度下,变成无害的水和二氧化碳气体,即:

产品性能特点: ①操作方便,设备工作时,实现自动控制,安全可靠。 ②设备启动,仅需15~30分钟升温至起燃温度,能耗低。 ③采用当今先进的贵金属钯、铂浸渍的蜂窝状陶瓷载体催化剂,比表面积大,阻力小,净化率高。 ④余热可返回烘道,降低原烘道中消耗功率;也可作其它方面的热源。 ⑤使用寿命长,催化剂一般两年更换,并且载体可再生。 应用范围 1苯、醇、酮、醛、酯、酚、醚、烷等混合有机废气处理。 2适用于化工、塑料、橡胶、制药、印刷、农药、制鞋等行业的有机废气净化。 催化剂在催化燃烧系统中起着重要作用。用于有机废气净化的催化剂主要是金属和金属盐,金属包括贵金属和非贵金属。目前使用的金属催化剂主要是Pt、Pd,技术成熟,而且催化活性高,但价格比较昂贵而且在处理卤素有机物,含N、S、P等元素时,有机物易发生氧化等作用使催化剂失活。非金属催化剂有过渡族元素钴、稀土等。近年来催化剂的研制无论是国内还是国外进行得较多,而且多集中于非贵金属催化剂并取能得了很多成果。例如V2O5 +MOX (M:过渡族金属) +贵金属制成的催化剂用于治理甲硫醇废气, Pt + Pd + Cu催人剂用于治理含氮有机醇废气。 由于有机废气中常出现杂质 ,很容易引起催化剂中毒 ,导致催化剂中毒的毒物 (抑制剂主要有磷、铅、铋砷、锡、汞、亚铁离子锌、卤素等。催化剂载体起到节省催化剂 ,增大催化剂有效面积 ,使催化剂具有一定机械强度 ,减少烧结 ,提高催化活性和稳定性的作用。能

发电机原理概述

1.概述 电能是现代社会最主要的能源之一。发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机,再由发电机转换为电能。发电机在工农业生产,国防,科技及日常生活中有广泛的用途。 发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。 发电机的分类可归纳如下: 直流发电机、交流发电机;同步发电机、异步发电机(很少采用) 交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。 2.结构及工作原理 发电机通常由定子、转子、端盖、机座及轴承等部件构成。 定子由机座.定子铁芯、线包绕组、以及固定这些部分的其他结构件组成。 转子由转子铁芯(有磁扼.磁极绕组)滑环、(又称铜环.集电环).风扇及转轴等部件组成。 由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,使转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,便产生了电流。 汽轮发电机与汽轮机配套的发电机。为了得到较高的效率,汽轮机一般做成高速的,通常为3000转/分(频率为50赫)或3600转/分(频率为60赫)。核电站中汽轮机转速较低,但也在1500转/分以上。高速汽轮发电机为了减少因离心力而产生的机械应力以及降低风摩耗,转子直径一般做得比较小,长度比较大,即采用细长的转子。特别是在3000转/分以上的大容量高速机组,由于材料强度的关系,转子直径受到严格的限制,一般不能超过1.2米。而转子本体的长度又受到临界速度的限制。当本体长度达到直径的6倍以上时,转子的第二临界速度将接近于电机的运转速度,运行中可能发生较大的振动。所以大型高速汽轮发电机转子的尺寸受到严格的限制。10万千瓦左右的空冷电机其转子尺寸已达到上述的极限尺寸,要再增大电机容量,只有靠增加电机的电磁负荷来实现。为此必须加强电机的冷却。所以5~10万千瓦以上的汽轮发电机都采用了冷却效果较好的氢冷或水冷技术。70年代以来,汽轮发电机的最大容量已达到130~150万千瓦。从1986年以来,在高临界温度超导电材料研究方面取得了重大突破。超导技术可望在汽轮发电机中得到应用,这将在汽轮发电机发展史上产生一个新的飞跃。 3.水轮发电机 由水轮机驱动的发电机。由于水电站自然条件的不同,水轮发电机组的容量和转速的变化范围很大。通常小型水轮发电机和冲击式水轮机驱动的高速水轮发电机多采用卧式结构,而大、中型代速发电机多采用立式结构(见图)。由于水电站多数处在远离城市的地方,通常需要经过较长输电线路向负载供电,因此,电力系统对水轮发电机的运行稳定性提出了较高的要求:电机参数需要仔细选择;对转子的转动惯量要求较大。所以,水轮发电机的外型与汽轮发电机不同,它的转子直径大而长度短。水轮发电机组起动、并网所需时间较短,运行调度灵活,它除了一般发电以外,特别适宜于作为调峰机组和事故备用机组。水轮发电机组的最大容量已达70万千瓦。 柴油发电机由内燃机驱动的发电机。它起动迅速,操作方便。但内燃机发电成本较高,所以柴油发电机组主要用作应急备用电源,或在流动电站和一些大电网还没有到达的地区使用。柴油发电机转速通常在1000转/分以下,容量在几千瓦到几千千瓦之间,尤以200千瓦以下的机组应用较多。它制造比较简单。柴油机轴上输出的转矩呈周期性脉动,所以发电机是在剧烈振动的条件下工作。因此,柴油发电机的结构部件,特别是转轴要有足够的强度和刚度,以防止这些部件因振动而断裂。此外,为防止因转矩脉动而引起发电机旋转角速度不均匀,造成电压波动,引起灯光闪烁,柴油发电机的转子也要求有较大的转动惯量,而且应使轴系的固有扭振频率与柴油机的转矩脉动中任一交变分量的频率相差20%以上,以免发生共振,造成断轴事故。 柴油发电机组主要由柴油机、发电机和控制系统组成,柴油机和发电机有两种连接方式,一为柔性连接,即用连轴器把两部分对接起来,二为刚性连接,用高强度螺栓将发电机钢性连接片和柴油机飞轮盘连接而成,目前使用刚性连接比较多一些,柴油机和发电机连接好后安装在公共底架上,然后配上各种传感器,如水温传感器,通过这些传感器,把柴油机的运行状态显示给操作员,而且有了这些传感器,就可以设定一个上限,当达到或超过这个限定值时控制系统会预先报警,这个时候如果操作员没有采取措施,控制系统会自动将机组停掉,柴油发电机组就是采取这种方式起自我保护作用的。传感器起接收和反馈各种信息的作用,真正显示这些数据和执行保护功能的是机组本身的控制系统。 4.风力发电机原理 是将风能转换为机械功的动力机械,又称风车。广义地说,它是一种以太阳为热源,以大气为工作介质的热能利用发动机。风力发电利用的是自然能源。相对柴油发电要好的多。但是若应急来用的话,还是不如柴油发电机。风力发电不可视为备用电源,但是却可以长期利用。 风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据目前的风车技术,大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。 风力发电正在世界上形成一股热潮,为风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染。

汽车发动机冷却系统毕业论文

河南职业技术学院 毕业设计(论文) 题目浅谈汽车发动机冷却系统系(分院)汽车工程系 学生姓名***** 学号***** 专业名称汽车电子 指导教师**** 年月

浅谈汽车发动机冷却系统 摘要冷却系统是发动机的重要组成部分,对发动机的动力性、经济性和可靠性有很大影响。随着发动机转速和功率的不断提高,对冷却系统的要求越来越高,因而对发动机冷却系统的设计与研究也愈来愈深入。汽车发动机的冷却系统是保持发动机正常工作的重要部件,如果发动机冷却系统的维修率很高,就会引起发动机其他部件的损坏,使发动机的整体工作能力受到影响,因此,汽车发动机冷却系统的维护与保养就显得尤为重要。 关键词:冷却系统冷却系统维护故障诊断案例分析 1 冷却系统的组成 水冷却系统一般由散热器、节温器、水泵、水道、风扇等组成。散热器负责循环水的冷却,它的水管和散热片多用铝材制成,铝制水管做成扁平形状,散热片带波纹状,注重散热性能,安装方向垂直于空气流动的方向,尽量做到风阻要小,冷却效率要高。散热器又分为横流式和垂直流动两种,空调冷凝器通常与其装在一起。 水泵和节温器 发动机是由冷却液的循环来实现的,强制冷却液循环的部件是水泵,它由曲轴皮带带动,推动冷却液在整个系统内循环。目前最先进的水泵是宝马新一代直六发动机上采用的电动水泵,它能精确的控制水泵的转速,并有效的减少了对输出功率的损耗。这些冷却液对发动机的冷却,要根据发动机的工作情况而随时调节。当发动机温度低的时候,冷却液就在发动机本身内部做小循环,当发动机温度高的时候,冷却液就在发动机—散热器之间做大循环。实现冷却液做不同循环的控制部件是节温器。可以将节温器看作一个阀门,其原理是利用可随温度伸缩的材料(石蜡或乙醚之类的材料)做开关阀门,当水温高时材料膨胀顶开阀门,冷却液进行大循环,当水温低时材料收缩关闭阀门,冷却液小循环。 空气的流动 为了提高散热器的冷却能力,在散热器后面安装风扇强制通风。以前的轿车散热器风扇是由曲轴皮带直接带动的,发动机启动它就要转,不能视发动机温度变化而变化,为了调节散热器的冷却力,要在散热器上装上活动百页窗以控制风力进入。现在已经普遍使用风扇电磁离合器或者电子风扇,当水温比较低时离合器与转轴分离,

发电厂给水泵汽轮机结构及其原理

第一章给水泵汽轮机结构及其原理 一、给水泵汽轮机热力系统的工作原理 给水泵汽轮机蒸汽由高压汽源或低压汽源供汽,高压汽源来自主汽轮机的高压缸排汽(即再热冷段的蒸汽),低压汽源来自主机第四段抽汽。蒸汽做功后排入主机凝汽器。给水泵汽轮机与给水泵通过齿形联轴器连接,驱动给水泵向锅炉供水。 二、给水泵汽轮机的常规设计 驱动给水泵的汽轮机本体结构、组成部件与主汽轮机的基本相同,主汽阀、调节阀、汽缸、喷嘴室、隔板、转子、支持轴承、推力轴承、轴封装置等样样俱全。 给水泵汽轮机的工作任务是驱动给水泵,必须满足锅炉所需的供水要求。因此,该汽轮机的运行方式与主汽轮机的大不相同。这些不同的特性集中体现在该汽轮机自身的润滑油系统、压力油系统和调节系统上。 三、岱海电厂的设备配置及选型 我公司给水泵汽轮机为杭州汽轮机厂生产的双汽源、外切换、单缸、反动式、下排汽凝汽式汽轮机。给水泵汽轮机正常运行汽源来自主汽轮机第四段抽汽,备用汽源来自再热冷段蒸汽,无论是正常运行汽源还是备用汽源,均由电液转换器来的二次油压控制进汽量。进汽速关阀与汽缸法兰连接,紧急情况下速管阀在尽可能短的时间内切断进入汽轮机的蒸汽。工作蒸汽经速关阀进入蒸汽室,蒸汽室内装有提板式调节汽阀,油动机通过杠杆机构操纵提板(阀梁)决定调节汽阀开度,控制蒸汽流量,蒸汽通过喷嘴导入调节级。备用蒸汽由管道调节阀控制,管道调节阀法兰连接在速关阀上,备用蒸汽经管道调节阀调节后相继通过速关阀,调节汽阀,然后进入喷嘴作功,这时的调节汽阀全开,不起调节作用。给水泵汽轮机的轴封蒸汽来自主机轴封系统;排汽通入主机凝汽器。保护系统配备机械式危急保安装置,用于超速保护和轴位移保护。两台给水泵汽轮机并联运行,可驱动每台锅炉给水泵50%BMCR的给水量;一台给水泵汽轮机驱动一台锅炉给水泵与一台30%BMCR容量的电动泵组并联运行,可供给锅炉100%BMCR的给水量;一台给水泵汽轮机驱动一台锅炉给水泵作单泵运行时,可供给锅炉60% BMCR的给水量。

汽车发动机冷却系统的发展与现状

第2期 汽车发动机冷却系统的发展与现状 卢广峰,郭新民,孙运柱,尹克荣,牟晓玉 (1.山东农业大学机械电子工程学院,山东泰安271018;2.东营市公路局,山东东营257091; 3.山东农业大学林学院,山东泰安271018) [摘要]早期的发动机冷却系统虽能满足汽车的基本使用要求,但在满载或者恶劣的环境中容易出现问 题。在当今日益重视环境保护、提倡节能和舒适性的情况下,发动机的结构、性能和汽车整体性能都有很 大的发展,冷却系统正朝着轻型化、紧凑化和智能化的方向发展。为此,重点介绍了国内外汽车发动机冷 却系统的研究及发展情况,并做了简要分析。 [关键词]冷却系统;冷却介质;冷却机理 [中图分类号]U464.138[文献标识码]A[文章编号]1003─188X(2002)02─0129─03 1发动机冷却系统向智能化方向发展 发动机冷却系统是汽车的重要构件。汽车水冷发动机冷却系统主要由发动机冷却水套、冷却水泵、节温器及冷却风扇等部件组成,如图1所示。传统冷却系统采用的是冷却风扇或离合器式冷却风扇,两种风扇均由发动机曲轴通过皮带驱动,其冷却调节的灵敏度不高,功率损失也很大。为解决这个问题,就出现了自控电动冷却风扇。 最早的汽车电动冷却风扇出现在1981年3 月的美国专利文件中(专利号US4257554)。该专利首1985年,德国大众汽车公司在中国申请发明利(专利号CN851095/A)。该项专利在汽车散热 器,前方设置空气吸入口和辅助通口,加快了散热器的冷却速度,减少了电动风扇的电能消耗。但辅助通风口从下向上吸入冷却空气,很容易将道路上的尘土、杂物吸入,造成散热器脏污和堵塞,使散热器的散热效率降低。 1985年,德国大众汽车公司在中国申请发明专利(专利号CN851095/A)。该项专利在汽车散热器前,方设置空气吸入口和辅助通口,加快了散热器的冷却速度,减少了电动风扇的电能消耗。但辅助通风口从下向上吸入冷却空气,很容易将道路上的尘土、杂物吸入,造成散热器脏污和堵塞,使散热器 1989年,美国发明专利(专利号US4875521)的散热效率降低。次在载重汽车上采用电动单冷却风扇,风扇布置在散热器中部,叶片直径较大,驱动功率也较大。1992年,美国发明专利“机动车发动机的通风系统”(专利号US5269264)[4]将电动冷却风扇布置在散热器前方,根据发动机温度的高低,冷热气阀可以交替开闭。 韩国现代汽车公司生产的奏鸣曲(SONATA)牌轿车,用两个相对独立而又相互联系的电子控制的冷 却风扇—散热器冷却风扇和冷凝器冷却风扇,对冷却液温度和空调冷凝器温度进行多级联合控制。该系统可以根据冷却水温度和空调系统的工作状态,综合调节冷却能力[5],减少了在低温时发动机的传热损失、功率损失和过度磨损,抑制了发动机过热 的发生,降低了燃油消耗率。冷却风扇由传统控制方式转化为智能控制方式,散热风扇的冷却能力随着发动机散热的需要而自动精确地调节,提高了发动机的预热速度,使其始终保持最佳工作温度,而且避免了能源的大量浪费,其中减少风扇功率消耗90%,节省燃油10%。 1999年,法雷奥(Valeo)公司提出了在发动机上配置名为Themis(智能热调节系统)的新型电子调节系统,来改善发动机的冷却性能。它实现了水泵和缸体的分离,泵的流量和通风装置都通过发动机的ECU 来进行调 整和控制,便于水泵的安装,而且远离缸体这一热源后,水泵可以用塑料制成,既降低了成本,又减轻了水泵的重量,达到了水泵 的转速随水温的变化而变化,进一步降低传热损失和机械损失,降低了污染和油耗的目的。 1994年,台湾裕隆汽车公司申请专利(专利号94119819),提出了在冷却系统中装置可调转速电动水泵的设计。以反馈控制水泵冷却液流量,其主要是根据水温、节气门位置、车速等的传感器所传给ECU(微处理器)的信号,以反馈控制的方式,调整电动水泵的转速,使得引擎水套中流动的冷却液流量能随着不同的驾驶状况而作调整,保持发动 机的正常温度,以减少HC污染的排放。 [收稿日期]2001-12-17 [指导教师]山东农业大学郭新民教授 [作者简介]卢广锋(1977-),男,山东济南人,山东农业大学机械电子工程学院99级研究生,研究方向为内燃机冷却系统的智能控制。

汽轮发电机工作原理

汽轮发电机结构及工作原理 发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。 定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组 成。 转子由转子铁芯(或磁极、磁扼)绕组、护环、中心环、滑环、风扇及 转轴等部件组成。 由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,使转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引 出,接在回路中,便产生了电流。 汽轮发电机与汽轮机配套的发电机。为了得到较高的效率,汽轮机一般做成高速的,通常为3000转/分(频率为50赫)或3600转/分(频率为60赫)。核电站中汽轮机转速较低,但也在1500转/分以上。高速汽轮发电机为了减少因离心力而产生的机械应力以及降低风摩耗,转子直径一般做得比较小,长度比较大,即采用细长的转子。特别是在3000转/分以上的大容量高速机组,由于材料强度的关系,转子直径受到严格的限制,一般不能超过 1.2米。而转子本体的长度又受到临界速度的限制。当本体长度达到直径的6倍以上时,转子的第二临界速度将接近于电机的运转速度,运行中可能发生较大的振动。所以大型高速汽轮发电机转子的尺寸受到严格的限制。10万千瓦左右的空冷电机其转子尺寸已达到上述的极限尺寸,要再增大电机容量,只有靠增加电机的电磁负荷来实现。为此必须加强电机的冷却。所以 5~10万千瓦以上的汽轮发电机都采用了冷却效果较好

的氢冷或水冷技术。70年代以来,汽轮发电机的最大容量已达到130~150万千瓦。从1986年以来,在高临界温度超导电材料研究方面取得了重大突破。超导技术可望在汽轮发电机中得到应用,这将在汽轮发电机发展史上产生一个新的飞电磁感应定律 励磁机就是一个小功率的直流发电机,一般都为几十伏,励磁电压一般不变,即使变动也很小,而励磁电流的大小由磁场变阻器或自动励磁调节器调节,它的作用是将发出来的直流电供发电机转子磁极饶组励磁电流以产生磁场.励磁电流在发电机空载时改变其大小可以改变发电机的端电压,在发电机并网带负荷时改变其大小可以改变发电机 的无功功率. 电磁感应定律: 只要穿过回路的磁通量发生变化电路中将产生感应电动势。感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量变化成正比。导体回路中感应电动势e 的大小,与穿过回路的磁通量的变化率成正比, 若闭合电路为一个n匝的线圈,则又可表示为:式中n为线圈匝数,Δ为磁通量变化量,单位Wb ,Δt为发生变化所用时间,单位为s. ε为产生的感应电动势,单位为V. 1.[感应电动势的大小计算公式]

汽车发动机冷却系

汽车发动机冷却系

汽车发动机冷却系系统维护摘要:汽车的发动机是动力的来源,它的出现给汽车带来了强劲的动 力,它就像人的心脏一样那样重要,但是人不只是有心脏,还有别的器官,心脏在这些器官的辅助下,才能发挥它原本的能力。这器官就是冷却系。它让工作中的发动机得到适度的冷却,从而保持发动机在最适宜的温度范围内工作。本文论述了冷却系的作用、组成、主要结构、工作原理、日常维护、故障检测步骤和排除方法。 关键词:冷却系统;过热、过冷的危害;冷却系统维护; 如果一台发动机,冷却系统的维修率一直居高不下,往往会引起发动机其他构件损坏,特别是随着车辆行驶里程的增加,冷却系统的工作效率逐渐下降,对发动机的整体工作能力产生较大影响,冷却系统的重要性在于维护发动机常温下工作,尤如人体的皮肤汗腺,如果有一天,人体的汗腺不能正常工作,那么身体内的热量将无法散去,轻则产生中暑,重则休克。 一、冷却系的组成与作用 (一)作用 冷却系统的功用是带走引擎因燃烧所产生的热量,使引擎维持在正常的运转温度范围内。引擎依照冷却的方式可分为气冷式引擎及水冷式引擎,气冷式引擎是靠引擎带动风扇及车辆行驶时的气流来冷却引擎;水冷式引擎则是靠冷却水在引擎中循环来冷却引擎。不论采何种方式冷却,正常的冷却系统必须确保引擎在各样行驶环境都不致过热。 (二)组成 水冷却系统一般由散热器、节温器、水泵、水道、风扇等组成。散热器负责循环水的冷却,它的水管和散热片多用铝材制成,铝制水管做成扁平形状,散热片带波纹状,注重散热性能,安装方向垂直于空气流动的方向,尽量做到风阻要小,冷却效率要高。散热器又分为横流式和垂直流动两种,空调冷凝器通常与其装在一起。 1.水泵和节温器 发动机是由冷却液的循环来实现的,强制冷却液循环的部件是水泵,它由曲轴皮带带动,推动冷却液在整个系统内循环。目前最先进的水泵是宝马新一代直六发动机上采用的电动水泵,它能精确的控制水泵的转速,并有效的减少了对输出功率的损耗。这些冷却液对发动机的冷却,要根据发动机的工作情况而随时调节。当发动机温度低的时候,冷却液就在发动机本身内部做小循环,当发动机温度高的时候,冷却液就在发动机—散热器之间做大循环。实现冷却液做不同循环的控制部件是节温器。可以将节温器看作一个阀门,其原理是利用可随温度伸缩的材料(石蜡或乙醚之类的材料)做开关阀门,当水温高时材料膨胀顶开阀门,冷却液进行大循环,当水温低时材料收缩关闭阀门,冷却液

8种有机废气处理技术的优缺点

8种有机废气处理技术的优缺点 1 VOC及其危害概述 (本文由双尼环保整理提供) 1.1 VOC概述 挥发性的有机化合物,简称为VOC(VolatileOrganic Compounds)),在工业生产中,通常作为溶剂来使用,使用之后便散发到大气中。现阶段,其应用比较广泛的领域包括石油化工、印刷、人造革及电子元器件、烤漆和医药等。 1.2 VOC危害概述 从化学物质的性质来看,在工业生产等领域,一般用作溶剂的主要包括脂肪族化合物、卤代烃和芳香族化合物等。这些有机溶剂如果挥发到大气环境中,不仅会对大气环境造成严重污染,而且人体呼入被污染的气体后,对人体健康产生危害。比如苯,它常常被当作一种溶剂来使用,作为溶剂挥发到大气环境中,不仅可以被人体的皮肤所吸收,而且

还可通过呼吸系统进入人体内部,造成慢性或急性中毒,不过人体的大部分中毒均是由于呼入有毒气体造成的。 苯类化合物不仅会对人体的中枢神经造成一定的损害,而且还可能造成神经系统的障碍,进入人体后还会危害血液和造血器官,如果情况比较严重,甚至会有出血症状或患上败血症。氧化作用下,苯在生物体内可氧化成苯酚,从而造成肝功能异常,对骨骼的生长发育十分不利,诱发再生障碍性贫血。如果苯蒸汽浓度过高,生物可能因急性中毒而死亡。因此,ACGIH把苯列为潜在致癌物质。卤代烃类化合物会引发神经症候群和血小板的减少、肝脾肿大等不良状况,而且很有可能致癌。所以,必须控制VOC的排放,这不仅是对环境负责,也是对我们的生命健康负责。 2 VOC废气处理技术 当前,VOC废气处理技术主要包括热破坏法、变压吸附分离与净化技术、吸附法和氧化处理方法等。 2.1热破坏法

发动机冷却系统常见故障与诊断分析

发动机冷却系统常见故障与诊断分析六安职业技术学院六安职业技术学院六安职业技术学院 毕业设计( 论文) 题目发动机冷却系统常见故障与诊断分析 机电工程系汽车运用技术专业 班级0901 班 学生姓名 指导教师 起迄日期2011 年6 月—2011 年9 月 设计地点六安职业技术学院 1 开题报告,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 3 第一章: 汽车发动机冷却系统作用及工作原理 1.1 发动机冷却系统作用,,,,,,,,, 5 1.2 发动机冷却系统工作原理,,,,,,, 5 1.3 冷却液的选用,,,,,,,,,,,, 5 第二章: 汽车发动机冷却系统结构组成及类型 2.1 发动机冷却系统结构组成,,,,,,, 8 2.2 发动机冷却系统类型,,,,,,,,, 12 第三章: 汽车发动机冷却系统故障种类与原因 3.1 发动机冷却系统故障种类,,,,,,, 12 3.2 发动机冷却系统故障原因,,,,,,, 12 第四章: 汽车发动机冷却系统常见故障诊断与案例分析

4.1 发动机冷却系统故障诊断,,,,,,, 15 4.2 冷却系故障诊断思路和流程,,,,,, 18 4.3 冷却系日常维护及注意事项,,,,,, 19 4.4 发动机冷却系统故障案例分析,,,,, 20 2 六安职业技术学院学生毕业设计( 论文) 开题报告书 2011 年6 月15 日 姓名专业和年级汽车0901 班学制3 年毕业设计发动机冷却系统常见故障与诊断分析( 论文) 题目 本论文主要阐述了汽车发动机冷却系统工作原理,分析了导致发动机冷却系统 的常见故障原因及其诊断分析。在文中结合了实际的维修实例加以论证分析。同时 阐明整个冷却系统常见故障的排除过程及方法,还阐述了发动机冷却系统常见故障 的分类以及案例分析。 随着现代车用发动机采用更加紧凑的设计和更大体积功率,强化越来越高,发 动机产生的热流密度也随之明显增大,目前几乎所有的发动机强化都面临着如何解 决高功率下的冷却及其平衡问题,在满足不断提高的输出功率的同时,又要具有良 好的经济性。此外,日益严格的排放标准有人、也对冷却系统开发高效可靠的冷却 系统,已成为发动机进一步高功率、改善经济型所必须突破的关键技术问题。 目前,大部分发动机冷却系统仍属于传统的被动系统,只能有限地调节发动机 和汽车的热分布状态。发动机冷却系统在汽车动力系统中扮演着重要的角色,冷却 系统可以在发动机工作时对温度进行合理地调节与控制,使发动机各部件保持在正 常的工作温度,从而获得理想的动力输出与良好的燃油经济性,如果没有冷却系统 的帮助,发动机将无法正常工作。

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