增压器效率
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涡轮增压器工作原理涡轮增压器是一种常见的汽车发动机增压装置,它通过利用废气能量来增加发动机的进气压力,提高燃烧效率,从而提高发动机的动力输出。
下面将详细介绍涡轮增压器的工作原理。
1. 基本结构涡轮增压器主要由涡轮和压气机两部份组成。
涡轮由一系列叶片组成,通过废气的冲击力旋转,压气机则通过涡轮的旋转来压缩进气。
涡轮和压气机通过一个轴连接在一起,共同组成涡轮增压器的核心部份。
2. 工作原理当发动机燃烧完燃料后,产生的废气会通过排气管排出。
这些废气的能量通常会被浪费掉,但通过涡轮增压器,这些废气的能量可以被有效利用。
当发动机运转时,废气通过排气管进入涡轮增压器的涡轮部份。
废气的高速流动使得涡轮叶片旋转,产生动力。
涡轮和压气机通过轴连接,涡轮的旋转力会传递给压气机。
压气机的主要作用是将进气压缩,增加进气的密度。
通过增加进气的密度,涡轮增压器使得更多的氧气进入发动机燃烧室,从而提高燃烧效率。
进气压力的增加也会使得更多的燃料燃烧,从而产生更大的动力输出。
3. 控制系统涡轮增压器的工作需要一个精确的控制系统来确保正常运行。
控制系统通常由压力传感器、温度传感器和电子控制单元(ECU)组成。
压力传感器用于监测涡轮增压器的进气压力和排气压力,以便控制系统可以根据实际情况做出调整。
温度传感器用于监测涡轮增压器的温度,以防止过热。
ECU是控制系统的核心,它根据传感器的反馈信号来调整涡轮增压器的工作状态。
ECU可以根据发动机负荷、转速和其他参数来控制涡轮增压器的旋转速度,以确保发动机始终处于最佳工作状态。
4. 优点和应用涡轮增压器的工作原理使得发动机能够在相同排量的情况下产生更大的功率输出。
与自然吸气发动机相比,涡轮增压器可以提供更高的扭矩和动力,使车辆加速更迅猛。
涡轮增压器广泛应用于汽车、摩托车和柴油发动机等领域。
在汽车领域,涡轮增压器被广泛应用于高性能车型和赛车中,以提供更大的动力输出。
在柴油发动机中,涡轮增压器可以提高燃烧效率,减少燃油消耗。
汽车涡轮增压器的工作参数1.引言1.1 概述自从汽车涡轮增压器的出现,它已成为内燃机技术中不可或缺的一部分。
涡轮增压器的引入为汽车引擎注入了新的活力,并在性能和燃油经济性方面取得了显著提升。
通过提高发动机进气压力,涡轮增压器能够增加燃烧室的氧气供应量,从而提高燃烧效率,增加发动机的输出功率。
涡轮增压器的工作原理基于涡轮机和压气机的相互作用。
涡轮机利用废气流动的动能驱动涡轮转子旋转,而压气机则将空气压缩并送入汽缸。
这种压缩空气的供应方式为汽油或柴油燃料提供了更多的氧气,从而实现更加充分和高效的燃烧。
涡轮增压器的工作参数主要包括压比、增压效率和响应时间等。
压比是指进气边与出气边的绝对压力比,它决定了涡轮增压器提供给发动机的进气压力增幅大小。
较高的压比意味着更高的进气压力和更大的氧气供应量,从而提供更强的动力输出。
增压效率是衡量涡轮增压器性能的重要指标,它反映了压气机转子转动时对气体的增压能力。
增压效率的提高可以减少废气能量的损失,提高系统的能量利用率。
一般而言,增压器的增压效率越高,发动机的功率输出也会相应增加。
响应时间是指涡轮增压器从负载变化时恢复到稳定工作状态所需的时间。
较短的响应时间可以更快地满足发动机对动力输出的需求,提高车辆的加速性能和操控性。
综上所述,汽车涡轮增压器的工作参数直接影响着发动机的性能表现。
压比、增压效率和响应时间等参数的合理设置能够实现更高的动力输出和燃油经济性,为汽车行业带来更加卓越的驾驶体验和可持续发展。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:本文主要围绕汽车涡轮增压器的工作参数展开研究,文章分为以下几个部分:第一部分是引言部分,通过概述来介绍汽车涡轮增压器的作用和重要性,以及该文章的主要目的和意义。
同时,指出文章的结构安排,以引导读者了解整篇文章的布局和思路。
第二部分是正文部分,主要分为两个小节。
第一小节是对汽车涡轮增压器的工作原理进行介绍。
通过对其结构和工作过程的详细描述,揭示涡轮增压器在汽车发动机中的作用。
涡轮增压器经济技术指标
标题:涡轮增压器经济技术指标解析
一、引言
涡轮增压器是一种利用发动机排出的废气能量驱动涡轮,从而提高进气压力,增强发动机动力输出的装置。
它广泛应用于汽车、船舶、飞机等发动机系统中。
本文将对涡轮增压器的主要经济技术指标进行详细解读。
二、经济技术指标
1. 增压比:增压比是指增压后进入气缸的空气密度与大气中的空气密度之比。
它是衡量涡轮增压器性能的重要参数之一。
一般来说,增压比越大,发动机的动力性能越好。
2. 效率:效率是衡量涡轮增压器工作效果的重要指标,包括机械效率和热效率。
机械效率是指涡轮增压器实际所做的有用功与其消耗的总能量之比;热效率是指涡轮增压器转化废气能量的能力。
3. 响应时间:响应时间是指从踩下油门到涡轮增压器开始提供额外动力的时间。
这是衡量涡轮增压器动态性能的重要指标。
4. 稳定性:稳定性是指涡轮增压器在各种工况下的运行稳定性。
稳定性好的涡轮增压器能够在各种复杂环境下稳定工作,保证发动机的正常运行。
5. 寿命:寿命是衡量涡轮增压器耐用性的指标。
一个好的涡轮增压器应该有较长的使用寿命,减少维护成本。
三、结论
涡轮增压器的经济技术指标直接影响其性能和使用效果。
因此,在选择涡轮增压器时,需要根据具体的应用环境和需求,综合考虑上述各项指标,以选择最适合的产品。
同时,随着科技的进步,涡轮增压器的经济技术指标也在不断提高,未来有望实现更高的性能和更好的用户体验。
废气涡轮增压技术是提高船用柴油机功率、降低燃油消耗率和减少排放的一项重要措施。
船用柴油机废气涡轮增压器是在某一确定的静态条件下设计的,当投入营运时随着环境条件的变化,必然会引起涡轮增压器性能的改变,出现诸如增压器工作不稳定、压气机出现喘振、废气涡轮出现阻塞、柴油机排气温度过高等现象,导致柴油机达不到预期的增压效果。
因此,柴油机与增压器的匹配是否良好,对柴油机的运行起着十分重要的作用。
一、WinGD低速柴油机与涡轮增压器的性能匹配所谓柴油机与增压器的匹配,严格来说应该是柴油机与增压系统的匹配,即柴油机和增压器的空气压力、流量等参数的合理匹配,使柴油机的性能(油耗率、排气温度、排放物等)达到最优。
WinGD公司要求所有不同额定功率转速点的柴油机都要进行增压器匹配试验,同时该匹配试验需在额定转速功率点进行。
5RT-flex50-D柴油机是WinGD公司推出的新型二冲程、单作用、可逆转、废气涡轮增压器、低速超长冲程船用低速柴油机,该柴油机与涡轮增压器性能匹配主要目的是使柴油机在不同工况下运行均能达到所需的扫气压力、增压器效率、工作在喘振裕度范围内,以确保船舶的安全运行。
1、增压器性能参数的换算(1)参考条件WinGD船用柴油机设计工况及参数计算是根据ISO3046标准确定的,进行增压器性能匹配所测的数据均须转换为ISO工况条件后再进行参数对比调节。
ISO标准工况参数如下:空气进口温度: T1≈25℃淡水冷却剂: t1≈35℃淡水冷却的扫气温度: T2=29℃海水冷却剂:t2≈35℃海水冷却的扫气温度: T3=25℃CMCR工况排气背压:P1=300mmWG≈300Pa(2)ISO工况下扫气压力p值根据5RT-flex50-D型柴油机调试指南要求,调整好爆压和NOX排放,然后再调节扫气压力。
额定扫气压力取决于柴油机额定功率点平均有效压力,各额定功率转速点ISO工况要求的额定扫气压力值参照WinGDR-Tuning软件中数值,R-Tuning软件标定了WinGD5RT-flex5O-D柴油机在ISO工况下所有功率转速点所要求的各项性能参数值。
涡轮增压器的压比与增压效率1. 背景涡轮增压器是现代内燃机中常见的增压设备,它通过提高进气压力来增加发动机的进气量,从而提高发动机的功率和效率涡轮增压器的压比和增压效率是衡量其性能的重要指标,本文将从专业角度分析这两个参数对涡轮增压器性能的影响2. 涡轮增压器的基本原理涡轮增压器主要由涡轮、压缩机、中间冷却器和排气歧管等组成发动机排出的高温高压气体驱动涡轮旋转,涡轮通过传动系统带动压缩机旋转,压缩机将空气压缩后送入发动机燃烧室,从而提高发动机的进气量中间冷却器用于降低压缩后空气的温度,以提高进气效率3. 压比与增压效率的概念压比是指涡轮增压器进气侧和排气侧的压力比值,它反映了涡轮增压器对空气的压缩程度压比越高,空气被压缩得越厉害,进气量也就越大但压比过高会导致压缩机功耗增大,发动机的热效率反而降低增压效率是指涡轮增压器实际提供的进气压力与自然进气压力的比值,它反映了涡轮增压器的增压效果增压效率越高,说明涡轮增压器的性能越好,对发动机的功率提升作用越明显压比和增压效率之间存在一定的关联压比越高,增压效率通常也越高,因为空气被压缩得越厉害,进气量越大,发动机的功率也就越大然而,压比过高会导致压缩机功耗增大,发动机的热效率反而降低因此,在设计涡轮增压器时,需要在这两个参数之间取得平衡5. 压比与增压效率对涡轮增压器性能的影响压比和增压效率是涡轮增压器性能的关键参数,它们对发动机的性能有着重要影响(1)压比对发动机性能的影响:压比越高,进气量越大,发动机的功率和效率越高但压比过高会导致压缩机功耗增大,发动机的热效率反而降低因此,在实际应用中,需要根据发动机的负荷特性和工作条件选择合适的压比(2)增压效率对发动机性能的影响:增压效率越高,说明涡轮增压器的性能越好,对发动机的功率提升作用越明显增压效率的提高可以降低发动机的油耗和排放,提高发动机的性能6. 结论涡轮增压器的压比和增压效率是衡量其性能的重要指标压比越高,进气量越大,发动机的功率和效率越高,但过高的压比会导致压缩机功耗增大,发动机的热效率反而降低增压效率越高,说明涡轮增压器的性能越好,对发动机的功率提升作用越明显在设计涡轮增压器时,需要在压比和增压效率之间取得平衡,以实现发动机的最佳性能为了实现涡轮增压器的高效性能,工程师们通过以下几个方面对压比和增压效率进行优化:(1)涡轮和压缩机的设计:优化涡轮和压缩机的设计可以提高压比和增压效率例如,采用叶轮形状、材料和尺寸的优化设计,以提高气流的流动效率和降低能量损失(2)中间冷却器的设计:中间冷却器用于降低压缩后空气的温度,以提高进气效率通过优化冷却器的设计,可以提高冷却效果,进而提高增压效率(3)传动系统的优化:传动系统的效率对涡轮增压器的性能有很大影响通过优化传动系统的结构设计、材料选择和润滑条件,可以降低能量损失,提高增压效率(4)控制策略的优化:通过采用先进的控制策略,可以实现涡轮增压器在不同工况下的最优工作状态例如,根据发动机的负荷和转速,调节涡轮和压缩机的转速,以实现最佳的压比和增压效率8. 压比与增压效率的测试与评估为了确保涡轮增压器的性能符合设计要求,需要对其进行严格的测试与评估测试方法主要包括以下几个方面:(1)台架试验:在实验室条件下,通过台架试验对涡轮增压器进行全面性能测试测试参数包括压比、增压效率、进气量、功耗等(2)实车试验:在实车条件下,对涡轮增压器的性能进行测试通过实车试验,可以评估涡轮增压器在实际运行条件下的性能表现(3)模拟计算:利用计算机模拟软件,对涡轮增压器的性能进行仿真计算通过模拟计算,可以预测涡轮增压器的性能,为设计和优化提供依据9. 压比与增压效率的应用案例涡轮增压器在各种车型中得到了广泛应用以下是一些典型的应用案例:(1)汽车:涡轮增压器在汽车发动机中得到了广泛应用,可以提高发动机的功率和效率,降低油耗和排放(2)卡车:在卡车发动机中,涡轮增压器可以提高发动机的扭矩和爬坡能力,提高运输效率(3)船舶:在船舶发动机中,涡轮增压器可以提高发动机的功率和效率,降低燃油消耗(4)发电机组:在发电机组中,涡轮增压器可以提高燃气轮机的功率和效率,降低能源消耗10. 发展趋势与展望随着排放法规的日益严格和节能需求的不断提高,涡轮增压器在发动机中的应用将更加广泛在未来,涡轮增压器的发展趋势主要体现在以下几个方面:(1)小型化:随着科技的发展,涡轮增压器的小型化将成为可能小型化的涡轮增压器可以适用于更小的发动机,提高整车的性能(2)高效化:进一步提高涡轮增压器的效率,降低油耗和排放通过优化设计和控制策略,实现更高的压比和增压效率(3)集成化:将涡轮增压器与其他发动机组件集成,实现发动机的整体优化例如,将涡轮增压器与废气再循环(EGR)系统集成,以降低排放(4)智能化:利用先进的传感器和控制技术,实现涡轮增压器的智能化控制通过实时监测发动机工况,自动调节涡轮增压器的性能,以实现最佳的工作状态11. 结论与展望涡轮增压器的压比和增压效率是衡量其性能的重要指标,对发动机的性能有着重要影响通过优化涡轮和压缩机的设计、中间冷却器的设计、传动系统的优化和控制策略的优化,可以提高压比和增压效率,实现涡轮增压器的高效性能同时,对涡轮增压器的性能进行严格的测试与评估,可以确保其性能符合设计要求实车试验和模拟计算等方法在性能测试与评估中发挥着重要作用在实际应用中,涡轮增压器已经广泛应用于汽车、卡车、船舶和发电机组等多种机型中,并取得了显著的性能提升未来,随着排放法规的日益严格和节能需求的不断提高,涡轮增压器的发展趋势主要体现在小型化、高效化、集成化和智能化等方面通过不断优化设计和控制策略,实现更高的压比和增压效率,以满足不断严格的排放法规和节能需求总体而言,涡轮增压器的压比和增压效率对其性能有着重要影响,通过优化设计和控制策略、严格测试与评估以及适应发展趋势,可以实现涡轮增压器的高效性能,为发动机的性能提升做出重要贡献。
柴油机涡轮增压器工作原理
柴油机涡轮增压器的工作原理是利用废气能量来提高进气量以提高发动机的效能。
涡轮增压器由两个关联的涡轮组成,一个被废气动力驱动,另一个驱动进气压缩机。
当柴油机燃烧燃料时,废气会通过排气管排出,其中一部分废气流经涡轮增压器的涡轮,将其推动旋转。
涡轮的旋转将通过轴连杆传动给进气压缩机,使其旋转,并将空气压缩后送入发动机的燃烧室。
由于经过压缩的空气容积减小,进入燃烧室的空气密度增加,从而提高燃烧效率和输出功率。
涡轮增压器工作时需要充足的废气流量和速度来提供足够的动力,因此在低转速或负载较小时,涡轮增压器的效能可能不如在高转速或负载时高。
1. 内燃机机械效率测量有哪几种方法,每种方法的适用场合是什么?答:内燃机机械效率测定方法有:示功图法,倒拖法,灭缸法和油耗线法。
其中,示功图法适合于所有类型发动机,倒拖法适合于压缩比不高的汽油机,灭缸法适合于非增压多缸柴油机,油耗线法适合于非增压或增压压力不高的柴油机。
4. 试比较内燃机定压涡轮增压系统和脉冲涡轮增压系统的优缺点。
答:脉冲涡轮增压系统在排气能量利用率、扫气作用、发动机加速性能等方面较优。
而定压涡轮增压系统在涡轮效率、增压系统结构方面较优。
5.基于p— 压力示功图上点燃式内燃机燃烧过程各个阶段的特点。
答:汽油机燃烧过程分成三个阶段。
第1阶段为着火阶段,指火花跳火到形成火焰中心的阶段。
这一阶段反映火核形成过程,着火滞燃期与燃料特性、缸内温度、混合气浓度、残余废气系数、点火能量有关。
着火阶段影响到火焰形成、失火和后续的燃烧过程。
第2阶段为急燃期,指火焰由火焰中心烧遍整个燃烧室的阶段,又称火焰传播阶段。
压力升高快,燃烧压力和温度达到最大值。
NO排放物主要在此阶段形成。
此阶段决定了发动机的动力性。
第3阶段为后燃期,指从急燃期终点到完全燃烧点的阶段。
后燃期不应过长,否则传热损失增加,排温增加,热效率降低。
6. 什么是火花点火发动机的爆燃?产生爆震的原因以及影响爆燃的因素?答:在某种条件下(如压缩比过高),汽油机的燃烧会变得不正常,在测录的p-t示功图上,出现压力曲线出现高频大幅波动,上止点附近的dp/dt值急剧波动,此时火焰传播速度和火焰前锋形状发生急剧的改变,称为爆燃。
发生爆燃的原因可归结为终燃混合气的快速自燃。
运转因素的影响: 点火提前角; 转速; 负荷; 混合气浓度; 燃烧室沉积物.结构因素:气缸直径;火花塞位置;气缸盖与活塞的材料;燃烧室结构.7. 什么是排气再循环?排气再循环能够降低NO x排放的原因?答:排气再循环是指将排气的一部分气体引入进气系统,用于降低NOx排放的措施。
其能降低NO x排放原因在于EGR使工作混合气的总热容大大增加,最高燃烧温度下降。
中华人民共和国机械工业部部标准JB/T9752.2—1999(原NJ 408-86)涡轮增压器试验方法机械工业部1986-06-24发布1986-12-01实施中华人民共和国机械工业部部标准涡轮增压器试验方法1 总则1.1目的本标准为内燃机用涡轮增压器(以下简称增压器)产品型式试验、出厂试验、抽检试验及验收试验提出一般性要求和检测方法。
1.2方式本标准采用外源压缩空气或加热后,驱动增压器的涡轮进行压气机级性能(简称压气机性能)、涡轮级性能(简称涡轮性能)和整机可靠性等台架试验。
增压器配用于内燃机的性能和可靠性试验按内燃机有关试验方法的规定。
1.3适用范围本标准适用于车用、船用、农用及其他各种用途的内燃机用径流式和轴流式增压器,进行1.2规定的各项台架试验。
其他特殊要求的试验项目可参照本标准执行。
2术语、定义本标准所用的增压器术语除NJ407-36《涡轮增压器一般技术条件》第2章规定外,并作下列补充。
2.1型式试验增压器进行全面的性能测定和可靠性试验称为型式试验。
2.2超速试验对增压器进行安全裕度的考核试验称为超速试验。
2.3出厂试验增压器出厂前按技术文件的规定,进行短期的磨合运转及在标定和最高参数下的试验称为出厂试验。
2.4抽检试验在规定的时间内,对批量生产的增压器进行性能复测和可靠性试验称为抽检试验。
2.5使用试验按增压器实际使用工况进行试验称为使用试验。
2.6无故障运转试验在规定的试验时间内,考核增压器有否出现故障的一种可靠性试验称为无故障运转试验。
2.7喘振当压气机出口处流量逐渐减少到一定程度时,气流的脉动就大幅度地增加,形成了压力和气流速度周期性地波动,使压气机效率降低,叶片振动,工作不稳定,这种现象称为压气机喘振。
2.8增压器自循环试验增压器利用本身的压缩空气,经加热后输入涡轮作功,带动压气机继续输出压缩空气,以达到增压器不间断地运转。
这种方式称为增压器自循环试验。
2.9增压器最高参数循环变化运转试验机械工业部1986-06-24发布1986-12-01实施对增压器的转速和涡轮进口气体温度等参数反复循环变化。
涡轮增压器的技术特点涡轮增压器的技术特点主要体现在以下八个方面。
1.增压效率:涡轮增压器的核心作用是提高发动机的进气量,从而增加燃烧的氧气含量,提高燃烧效率,增加发动机的输出功率。
涡轮增压器的增压效率直接影响着发动机的性能。
2.转速响应:涡轮增压器的转速响应速度是指增压器对发动机转速变化的反应速度。
理想的涡轮增压器应具有快速响应的特性,以便在发动机转速变化时,增压器能够迅速调整压缩空气的供应量。
3.增压比:增压比是指增压器出口处的绝对压力与进口处的绝对压力之比。
增压比的大小决定了增压器能够提供的最大增压效果。
不同类型的发动机和不同的应用场景需要匹配不同的增压比。
4.空气流量:涡轮增压器的空气流量是指增压器在一定时间内压缩和输送的空气质量。
空气流量与增压比共同决定了增压器的能力和适用性。
5.能耗和热负荷:涡轮增压器的运行需要消耗发动机的一部分功率,因此其能耗和热负荷是设计时需要考虑的重要因素。
过高的能耗和热负荷会影响发动机的整体效率和可靠性。
6.可靠性和耐用性:由于涡轮增压器的运行环境较为严酷,需要承受高温、高压和高速旋转等极端条件,因此其可靠性和耐用性是衡量其质量的重要指标。
7.调节和控制:现代涡轮增压器通常配备有电子控制系统,可以实时调节增压压力,以适应不同的驾驶条件和发动机负荷需求,提高燃油经济性和发动机的适应性。
8.兼容性和适配性:涡轮增压器需要与发动机的排气管、进气系统等部件兼容,并且要适应不同发动机的设计和尺寸,因此其兼容性和适配性也是重要的技术特点。
总之,涡轮增压器的技术特点涉及增压效率、转速响应、增压比、空气流量、能耗和热负荷、可靠性和耐用性、调节和控制以及兼容性和适配性等多个方面,这些特性共同决定了涡轮增压器的性能和适用性。
发动机增压器工作原理
发动机增压器是一种通过提高进气压力来增加发动机气缸进气密度的装置,从而增加燃料燃烧的效率和功率输出。
其工作原理可以简单分为机械增压和涡轮增压两种类型。
机械增压器是一种通过机械传动来提高进气压力的装置。
它通常由一个或多个由发动机曲轴带动的压缩器组成,通过压缩空气提高气缸进气压力。
这种类型的增压器通常是离线增压,即在进气道上安装独立的压缩器,然后再将压缩后的空气送入气缸。
机械增压器的工作原理主要是利用压缩机内部的转子或滚轮运动来将空气压缩,并将压缩后的空气送入气缸,从而提高气缸的进气密度。
涡轮增压器是一种通过利用发动机排气气流驱动,来提高进气压力的装置。
它由一个涡轮和一个压气机组成,通过涡轮上的排气气流驱动涡轮转子旋转,并通过轴将涡轮的动能转移到压气机,进而压缩进气空气。
涡轮增压器实现了与发动机的同步工作,即通过利用排气气流中的能量来提供增压所需的驱动力。
当气缸的需求增加时,涡轮增压器会提高进气压力,从而将更多的空气送入气缸,实现更高的燃烧效率和功率输出。
无论是机械增压还是涡轮增压,发动机增压器的工作原理都是通过提高进气压力,增加气缸内部的气体密度,从而提高燃烧效率和功率输出。
这对于高性能发动机和高海拔地区的发动机来说尤为重要,因为在这些情况下,增压器可以弥补大气压力下降造成的功率损失,保持发动机的最佳工作性能。
由于石油日益短缺,柴油机油耗越来越受到关注。
增压器与柴油机的合理匹配,可在满足动力性及排放标准的情况下,保证高的柴油机燃料经济性,因此增压器配机试验是必要的。
一艘新船舶选定柴油机后,据功率、转速等,选择增压器并通过台架性能和排放试验,以满足船舶的螺旋桨特性要求。
本文研究MAN增压器与MAN二冲程电控柴油机的匹配,以达到如下规定指标:1)扫气压力、排气温度、空气流量、增压器效率、燃油消耗率;2)喘振稳定性(喘振裕度);3)废气排放标准。
增压器配机试验中,常会遇到一个或几个设计指标不能满足的情况,这就需更换增压器不同档位的流通元件从而调整增压器流通元件流通面积,但需要哪一种流通元件及哪一档,要基于增压器气体和柴油机性能参数的精确测量和档位间隔对应的增压器和柴油机行为参数的间隔。
一MAN增压器的特性MAN增压器已广泛应用于二冲程和四冲程柴油机,使用滑动轴承和非冷却式废气涡壳。
按废气流过涡轮叶片的方向,分为轴流式涡轮TCA(Turbocharger Axial)系列和径流式涡轮TCR(Turbocharger radial)系列。
后者适合于小流量。
TCA系列涡轮增压器主要应用于大功率船用低速柴油机,有七种规格:TCA33、TCA44、TCA55、TCA66、TCA77、TCA88和TCA88-25,适合脉冲或定压增压,覆盖2000kW~30000kW柴油机功率范围,见表1。
配二冲程柴油机时,压气机压比最高达4.8,见表2;空气流量为6.2m³/s~58.0m³/s,见图1。
图1增压器的应用范围效率、压比、流量高,振动小,重量轻、结构紧凑,寿命长,易维修、运行安全、产品成本和寿命期成本低。
已应用于MAN公司的二冲程柴油机系列S35MC-C,S35ME-B,S40MC-C,S40ME-B,S50ME-B,G50ME-B,G60ME-C,G70ME-C,G80ME-C,K80ME-C,缸数为5~12缸。
一、增压器概况内燃机是通过将进入燃烧室的燃油和空气混合燃烧,把产生的热量转换成机械能做功。
增压就是通过对进入内燃机的空气进展压缩,提高空气的密度和平均有效压力,从而改善内燃机的经济性、提高功率、满足排放法规要求保护环境。
在高原地区,由于空气密度小、空气中氧的含量低,内燃机吸入氧气的量较平原地区低,功率因此降低;增压后,内燃机的功率可以补偿到与平原地区具有一样水平。
涡轮增压器就是利用内燃机排气能量驱动涡轮带动压气机进展增压。
涡轮增压器安装在发动机排气管上,直接与高达500~700°C的内燃机废气接触,标定工况下转度高达 60000~202300 转/分.带有放气阀的涡轮增压器兼顾凹凸速性能,低速扭矩大、爬坡力量强、加速快速。
放气阀与涡轮增压器的空气出口处相连,由增压压力掌握其开启与闭合。
放气阀翻开后,局部发动机废气不通过涡轮机直接进入排气管,从而掌握增压力、限制气缸内的爆发压力、防止发动机机械负荷超过允许值。
废气涡轮增压的优点1、提高发动机燃油经济性:柴油机尤为突出,现代涡轮增压轿车柴油机已使燃油经济性改善 50%;对提高汽油机效率也格外明显,承受增压技术以后汽油机效率可达 37%。
2、提高额定功率:增压技术是提高发动机功率最有效途径。
3、提凹凸速扭矩:承受带放气阀涡轮增压器和变喷嘴涡轮增压器,可改善中、低速时发动机扭矩,提高发动机动力性能。
4、削减有害气体排放:增压技术可以全面改善发动机性能,削减发动机有害气体排放。
5、削减温室气体排放:CO2 为温室气体,其排放与燃油耗成正比,承受增压技术,发动机效率可以得到提高,从而降低CO2 排放。
6、整车响应性得到改善:通过特别设计进气系统,改善空气动力效率,可以改善其响应性。
7.高原功率恢复:我国广袤大地幅员宽广,但大局部是地处高原,我国有一半以上的汽车在高原行弛。
高海拔地区平均每上升1000m,内燃机功率下降 8%左右,增压发动机可解决高原功率恢复。
增压器技术参数
增压器是一种常见的设备,用于增加气体或液体的压力。
它在工业生产、航空航天、汽车工程等领域有着广泛的应用。
本文将从技术参数的角度出发,介绍增压器的功能、性能和特点。
增压器的主要功能是提高流体介质的压力。
它通过增加介质的压力,将其输送到需要更高压力的地方。
这在工业生产中尤为重要,因为很多工艺过程需要高压力来完成。
增压器可以满足这种需求,同时还能保持介质的稳定性和流动性。
增压器的性能参数包括最大压力、最大流量和效率等。
最大压力是指增压器能够达到的最高压力值,决定了它的使用范围和能力。
最大流量是指增压器能够输出的最大流体量,与其内部结构和工作原理有关。
效率是指增压器将输入的能量转化为输出压力的能力,通常以百分比表示。
高效率的增压器能够节约能源,降低成本。
增压器还有一些特点值得关注。
首先是调节性能好,能够根据实际需求进行灵活调整。
其次是响应速度快,能够在短时间内达到需要的压力。
此外,增压器还具有稳定性好、噪音低、维护简单等特点,能够满足各种工程需求。
总结起来,增压器是一种重要的设备,用于增加气体或液体的压力。
它具有提高压力、调节性能好、响应速度快、稳定性好等特点。
在工业生产、航空航天和汽车工程等领域有着广泛应用。
通过合理选
择增压器的技术参数,能够满足不同领域的需求,提高生产效率,降低成本。
简述现代柴油机采用的先进技术摘要:柴油机发展到今天,无论从材质、加工方式、进气形式、控制、排放都发生了巨大的变化。
柴油机已经向小型化、自动化方向发展,逐步摆脱了高噪声、冒黑烟等的弊端。
关键词:蠕墨铸铁半固态铸造多气门电控燃油喷射挤压螺纹排放柴油机自诞生至今已历经百年,不但没有被淘汰反而日渐兴盛。
这与柴油机的经济性、动力性及技术的不断进步密不可分。
本文将简述几种柴油机制造的各个环节采用的先进技术。
1、零件的材质灰铸铁是制造柴油机的传统材质,对于成本有严格要求的柴油机,仍在使用。
虽然灰铁能满足一定的使用要求,但随着升功率的不断提高和轻量化的要求,灰铁已逐步被其他材质所替代。
替代的材质主要为蠕墨铸铁、铝合金。
蠕墨铸铁,因铸铁中的石墨呈蠕虫状而得名,兼具球墨铸铁的高强度和灰铸铁的铸造特性。
在对于升功率要求高的商用柴油机上,蠕墨铸铁已经得到广泛的应用。
部分乘用车用柴油机,出于成本考虑,在缸体不使用铝合金时,为降低发动机的质量,保证缸体有足够的强度,蠕墨铸铁也被广泛的使用。
对于轻量化要求较高,但是成本没有严格要求的乘用车用柴油机,铝合金就被广泛的应用。
铝合金成分一般为铝硅合金、铝镁合金。
通过优化结构、采用半固态铸造等措施,其强度在不断提高,全铝合金发动机甚至应用在对升功率有极高要求的赛车领域。
另外,塑料等其他非金属材质也已广泛的应用。
除了外附件使用非金属材料为,轴瓦、活塞环的表面处理上也开始使用树脂、聚四氟乙烯等材质用来降低摩擦。
2、零件的铸造浇铸是制造缸体、缸盖、曲轴箱等发动机主要零部件的传统方式。
但是浇铸成型的零件的密度和强度较低。
随着柴油机升功率的不断攀升,浇铸日渐不能满足高强度、轻质的零件制造要求,而半固态铸造因能大幅提高铸件的性能而成为广泛关注的铸造方式。
20世纪70年代,美国麻省理工学院Flemings与Spencer等人发现了金属凝固过程中的特殊力学行为,并据强力搅拌半凝固金属所呈现的流变学性质,成功用搅拌方法制备出了半固态金属并进行了铸造成形,称之为流变铸造。
一负荷正确性是调整和判断柴油机性能的基础在每个装置号的首台柴油机性能调试中,柴油机负荷和转速的准确与否是至关重要的,只有在正确的转速和负荷工况下,才能对增压器的配机作出正确的抉择,才能保证性能参数的准确和排;放测试的准确,才能保证后续机调整的顺利进行。
判断柴油机负荷和转速的准确性,可通过校验水力测功器,或利用PMI 设备,以及对增压器转速和油耗等进行判断。
二爆压(Pmax) 和扫气压力(Ps)调整柴油机在跑合调整过程中,首先应根据专利商( MAN-B&W和SULZER)提供的性能曲线,将爆压( Pmax)调整到要求值,然后对增压器转速和主机扫气压力( Ps)作出评估,判断增压器配机正确与否或决定更换配机元件。
在ISO工况下,爆压调整公差为±3bar,同时应注意实测最大爆压与设计值不要超过6bar,扫汽压力(Ps)的调整公差为±0.1bar。
在25%,50%等负荷工况下,爆压值与性能曲线所要求的值的差值可能会超过3bar,在排除调整因素后,这种超差是允许的。
三压缩压力(Pc) 调整压缩压力(Pc)受扫气压力和存气高度的影响,扫气压力和存气高度越高,压缩压力(Pc)就高。
压缩压力(Pc) 的控制原则为:在ISO条件下,任何负荷下的Pmax- Pc≤35bar。
例如,在90%负荷时,爆压(Pmax)的设计值为150bar,则压缩压力(Pc) 不能低于115bar。
各缸之间压缩压力最大差值不超过3bar, 在扫气压力满足设计要求的情况下,主要通过调整存气垫片厚度(仅对同一装置号的首台机),或调整排气阀缓冲活塞的桥规值高度来调整压缩压力。
根据经验,存气垫片厚度每增加1mm,压缩压力相应增加1.2~1.3bar; 桥规值每增加1mm,压缩压力(Pc)相应增加3bar左右。
这里要强调的是:一般情况下,存气垫片增加的厚度以3~5mm 为宜,最大不能超过8mm,并要检查存气垫片总高度是否超过该机型图纸允许的存气垫片的最大值,超过最大值会产生机械事故;桥规值控制在47~51.2mm之内。
160kw柴油机增压器技术参数160kw柴油机增压器技术参数:1. 增压器类型:- 使用涡轮增压器技术,采用单级涡轮增压器;- 采用进气道增压方式,通过增压器提高进气压力,增加氧气含量,提高燃烧效率。
2. 增压器结构:- 采用中冷式增压器,增压器内部设置了冷却装置,通过冷却装置可有效降低进气温度,提高气体密度,增加进气氧气含量;- 增压器外部连接了冷却系统,通过水冷方式降低增压器温度,提高增压器的工作效率。
3. 提升压力:- 最大增压压力达到2.5-3.0 bar,有效提升缸内压力,增加燃烧室内的气体密度,提高燃烧效率与功率输出。
4. 压气机材质:- 采用高温合金材质,具有较高的抗热性能和耐磨性,能够承受高温高压的工作环境,延长增压器的使用寿命。
5. 控制系统:- 配备先进的电子控制系统,通过传感器实时监测进气压力、温度、转速等参数;- 通过精确的控制策略,能够自动调整增压器的工作状态,保证最佳的增压效果。
6. 效率与可靠性:- 增压器具有较高的增压效率,能够有效提升发动机的输出功率;- 采用先进的轴承和密封技术,减少磨损和泄漏,提高增压器的可靠性和稳定性。
7. 维护与保养:- 增压器结构简单,方便拆解和维修;- 提供详细的维护手册和故障排除指南,便于用户进行维护和保养工作。
8. 应用范围:- 适用于中小型工业柴油发电机组、工程机械、船舶、车辆等领域;- 应用于需要高功率输出和高燃烧效率的场合。
总结:160kw柴油机增压器采用涡轮增压技术,结构简单,可靠性高。
其最大增压压力、中冷技术和先进的控制系统能够有效提升发动机的燃烧效率和功率输出。
同时,高温合金材质和精确的控制策略保证了增压器的稳定运行和较长的使用寿命。
适用于中小型工业设备和车辆等需要高功率输出和高效能的领域。
为方便用户维护与保养,增压器提供详细的维护手册和故障排除指南。
废气涡轮增压器的效率计算增压器的效率是衡量增压器运转的重要参数之一,下面的公式为MAN B&W公司给出的增压器效率计算公式。
比热值cp和绝热指数k与温度变化无关。
废气的绝热指数kG和比热值cpG受废气组成影响。
T1 = 压气机进口温度,KT3 = 废气涡轮进口温度,Km L = 空气质量流量,kg/sm G = 废气质量流量(空气和燃油),kg/sc pL = 空气比热,J/kg.Kc pG = 废气比热,J/kg.Kp1 = 空气进口压力,barp2 = 增压压力,barp3 = 透平进口压力,barp4 = 透平出口压力,bar⎢L = 空气绝热指数⎢G = 废气绝热指数TC = 废气涡轮效率p2/p1 = 压气机压比p3/p4 = 废气涡轮压比效率的定义多家主机制造商采用MAN B&W柴油机废气涡轮增压器。
通常来讲,有两种效率计算方法是比较常用的。
1、废气涡轮定义:总效率是增压器的一个最常用的热力学性能参数。
该方程中涉及到压气机前后的Total pressure,透平前total pressure和total温度。
由于废气涡轮dynamic pressure的进一步用途未知,计算中不必考虑涡轮机排气壳的流速;结果是计算中使用static废气涡轮出口压力而不是total pressure。
2、主机定义:定义了主机的涡轮增压效率。
与废气涡轮定义相比,p2等于气缸前空气管的压力与空冷器压力降之和,p3为气缸后废气管内压力。
应注意的是:在计算主机定义的增压器效率时,考虑到增压系统的很多损失,所以在相同的增压器热力状态下,其效率低于废气涡轮定义的增压器效率。
在比较增压器效率时,应指明计算效率的定义方式。
如果定义中的某个压力值或温度值未知,则不能得出增压器的效率。
下表列出了两种效率定义方法计算中的主要不同点。
废气涡轮增压器常见故障的分析废气涡轮增压器常见故障的分析在近代柴油机的增压系统中,废气涡轮增压器是应用最广泛的一种,特别是船舶柴油机,绝大多数都采用这种增压器。
柴油增压器工作原理
柴油增压器的工作原理是通过增加进气空气的压力,提高燃油与空气的混合效果,从而增加发动机的动力输出。
柴油增压器由涡轮和废气涡轮组成。
废气涡轮由发动机排气流经过驱动,利用废气的能量来推动涡轮转动。
转动的涡轮通过共轴连接到另一个轮叶较小的涡轮,称为压气机。
压气机通过旋转产生的离心力,将进气气体压缩,并送入发动机的气缸。
当发动机运转时,废气排出进入废气涡轮,推动涡轮转动。
转动的涡轮通过轴连接到压气机,使其旋转。
由于压气机是比废气涡轮更小的尺寸,所以旋转速度较高。
高速旋转的压气机产生离心力,将进气气体压缩成高压气体,送入发动机的气缸。
通过增加进气压力,柴油增压器能够将更多的空气送入气缸中,使燃油更好地与空气混合,从而提高燃烧效率。
这样就能够增加发动机的动力输出,提高燃油利用率和综合性能。
总的来说,柴油增压器通过利用废气的能量来压缩进气空气,以提高发动机的效率和动力输出。
传统的涡轮增压性能脉谱图生成涡轮增压器的性能是由涡轮机和压气机的脉谱图定义的。
脉谱图通常是由涡轮增压器的制造商提供。
也有一些图书馆创建了自己的数据库。
压气机性能曲线在压气机性能曲线的每一个工况点,需要被测量的参数有:压缩空气质量流量,压气机总压比,等熵循环效率和压气机转速。
通常修正值是用流量和转速来计算,这样可以使压缩机的性能曲线相对于环境参数是独立的。
修正后的流量值:修正后的转速:其中T1t和p1t分别代表压气机进口总温度和总压力,下表ref表示参考值涡轮机性能曲线:对于涡轮机性能曲线的每一个工况点,需要测量以下涡轮机参数:涡轮机质量流量,涡轮膨胀比,涡轮机循环等熵效率和涡轮机机械效率,涡轮机转速。
其中一些参数作如下修改:空气流量:涡轮机转速:涡轮机效率定义:涡轮增压器效率通常使用等熵效率。
它的定义是实际的焓值变化和理论的焓值变化之比:涡轮机出口气流的动能并没有参与到废气能量回收的过程当中。
然而这种涡轮效率的定义导致了涡轮机种热损失的难题。
热损失对实际焓值变化的影响:当热损失增加时实际的焓值变化也是增大的而理论的焓值变化却是常数。
因此当热损失增加时我们希望上文定义的涡轮效率也是增加的。
为了避免这个问题,对与涡轮效率存在另外一个定义。
实际的焓值变化被涡轮机测得的可用功代替。
那么这里提到的涡轮效率指的是有效功和理论功之间的比值。
后者是假设是可能从涡轮机获得的的最大功率。
一些研究者想要通过发动机测量来估算涡轮效率。
然而这并不容易实现因为发动机每个气缸和每个循环的排气波形并不完全相同。
同过多循环测量取平均值的方法可以避免循环波动造成的影响。
但是由于排气流通系统是由不同形状的流通管路组成的,所以气缸之间的差别是不能够避免的。
在发动机测量中,Winkler估算发动机涡轮效率通过取100个稳态的发动机工作循环测量值的平均值。
涡轮性能模拟三维模型可以详尽的描述涡轮增压器的结构和流动模式。
有很多商用软件都是可以用来模拟涡轮增压器的,如:FLUENT(和GAMBT耦合)以及NUMECA。
浅谈定压增压发动机和脉冲增压发动机收藏收藏图中,3-a是内燃机的吸⽓⾏程,吸⼊的空⽓压⼒为Pb,a-c-z’-z-b是⽓缸内依次进⾏的压缩、燃烧与膨胀过程,然后是排⽓过程b-5。
由于排⽓涡轮增压器的存在,使得排⽓的背压即增压器前排⽓管总管内的压⼒为Pt,该压⼒对于定压增压系统⽽⾔是恒定的,显然Pb>Pt,这样⾯积a-5-4-3-a为充量更换过程所获得的泵⽓正功。
⾯积2-3-a-0系压缩进⼊内燃机⽓缸内的空⽓所需的能量,⾯积i-g’-3-2则为压缩扫⽓空⽓所需的能量(ψs为扫⽓系数),故压⽓机消耗的能量为上述两部分之和,由⾯积i-g’-a-0表⽰。
排⽓涡轮的可⽤能量应为涡轮前压⼒Pt线与⼤⽓压线Po所围成的⾯积i-g-e-f,他由三部分组成:(1)⾯积i-g-4-2是扫⽓空⽓提供的能量;(2)⾯积2-4-5-1为活塞强制推出排⽓所做的功,系发动机给予;(3)⾯积1-5-e-f是真正取⾃燃⽓的能量。
燃⽓所具有的可⽤能为1-b-f,他是排⽓由排⽓门开启状态b等熵膨胀到⼤⽓压⼒f所做的最⼤功。
定压系统仅能从损失的能量5-b-e-5中回收⼀⼩部分热能,加热排⽓从⽽使定压系统中排⽓的温度从e点提⾼到e‘点,因此排⽓在涡轮中将沿着e’-f’线膨胀,涡轮可⽤能量⾯积将增加⼀项e-e‘-f’-f,因此5-b-e-5中⼤部分能量不可避免的损失了。
若采⽤⾼增压,使增压压⼒和涡轮前的压⼒提⾼,即提⾼排⽓总管内的压⼒,上述损失将会降低,能量的利⽤率就会有所提⾼。
定压涡轮的主要优点是:涡轮在定压下全周进⽓,效率较⾼;⽓流引起的激振较⼩,不易引起叶⽚断裂;排⽓系统简单,成本较低,易于布置和维护。
主要缺点是脉冲能量的利⽤率低,实验表明,当增压压⼒较⼩时,定压增压系统仅仅利⽤了排⽓能量的12%-15%,⾼增压时可达30%以上。
此外,定压增压的内燃机的低速转矩特性和加速性能较差。
(⼆)脉冲涡轮增压系统脉冲涡轮增压系统旨在提⾼在定压系统中损失能量(⾯积5-b-e)的利⽤率。
废气涡轮增压器的效率计算增压器的效率是衡量增压器运转的重要参数之一,下面的公式为MAN B&W公司给出的增压器效率计算公式。
比热值cp和绝热指数k与温度变化无关。
废气的绝热指数kG和比热值cpG受废气组成影响。
T1 = 压气机进口温度,KT3 = 废气涡轮进口温度,Km L = 空气质量流量,kg/sm G = 废气质量流量(空气和燃油),kg/sc pL = 空气比热,J/kg.Kc pG = 废气比热,J/kg.Kp1 = 空气进口压力,barp2 = 增压压力,barp3 = 透平进口压力,barp4 = 透平出口压力,bar⎢L = 空气绝热指数⎢G = 废气绝热指数TC = 废气涡轮效率p2/p1 = 压气机压比p3/p4 = 废气涡轮压比效率的定义多家主机制造商采用MAN B&W柴油机废气涡轮增压器。
通常来讲,有两种效率计算方法是比较常用的。
1、废气涡轮定义:总效率是增压器的一个最常用的热力学性能参数。
该方程中涉及到压气机前后的Total pressure,透平前total pressure和total温度。
由于废气涡轮dynamic pressure的进一步用途未知,计算中不必考虑涡轮机排气壳的流速;结果是计算中使用static废气涡轮出口压力而不是total pressure。
2、主机定义:定义了主机的涡轮增压效率。
与废气涡轮定义相比,p2等于气缸前空气管的压力与空冷器压力降之和,p3为气缸后废气管内压力。
应注意的是:在计算主机定义的增压器效率时,考虑到增压系统的很多损失,所以在相同的增压器热力状态下,其效率低于废气涡轮定义的增压器效率。
在比较增压器效率时,应指明计算效率的定义方式。
如果定义中的某个压力值或温度值未知,则不能得出增压器的效率。
下表列出了两种效率定义方法计算中的主要不同点。
废气涡轮增压器常见故障的分析废气涡轮增压器常见故障的分析在近代柴油机的增压系统中,废气涡轮增压器是应用最广泛的一种,特别是船舶柴油机,绝大多数都采用这种增压器。
废气涡轮增压器是一种利用柴油机废气能量带动涡轮增压器,使进入气缸的空气压力增大来提高功率的机器。
装有废气涡轮增压器的柴油机可以提高它的经济性,降低单位马力的重量和节约材料。
废气涡轮增压器是由许多精密零件组成的,.由于工作温度高、温差大、转速高,在运行过程中很容易发生故障,轻者使运转恶化,重者造成零件的损坏,甚至会导致整台增压器的报废。
因此,在管理使用中,对于增压器的大、小故障或征兆都应认真地对待,并且要经常检查,发现问题要及时妥善地处理。
现将废气涡轮增压器的常见故障分析如下:一、增压压力不足柴油机在额定工况下运转时,若发现增压压力下降超过了标定进气压力的l0%以上,应立即进行必要的检查和处理。
增压压力的下降,会使气缸充气量减少,从而导致燃油燃烧恶化。
大大影响柴油机功率的发挥。
若在增压压力下降的同时,增压器转速亦下降,其原因在于废气涡轮方面或机械方面;若增压压力下降的同时,增压器转速无显著变化,那么,原因应在压气机方面。
具体分析如下:1.增压器的空气滤器阻塞,使吸气损失增大,造成增压压力不足。
通常情况下,空气滤器在使用1500"--3000小时后,应彻底清洗一次。
2.压气机部分的内部空气通道油垢过多,当气流在较多油垢的通道内经过时,会使气流阻力增加,造成增压压力降低。
平时管理中,要注意定期对增压器部分进行冲洗。
对内支承式的中、小型涡轮增压器,可以拆下压气机壳进行气道冲洗;对于外支承式涡轮增压器,因拆卸清洗比较困难,可以不必拆卸,直接用水力冲洗,即在压气机进口通道处喷水冲洗。
冲洗时,由于压气机的高速旋转,使水在压气机流道内受到搅拌,在这些水的冲击下将油垢清除。
喷水应在柴油机额定负荷的80%~100%范围内进行;每次喷水的时间要短(4~5秒为宜);每次喷水量可根据增压器的大小而定,一般每次喷水量为0.2~2.5升,连喷几次,待增压压力恢复正常后即可停喷。
喷入压气机通道内的水进入柴油机气缸后立即雾化随之排出,对柴油机的工作没有影响。
3.外支承式的增压器,当压力机背面的气封装置损坏时,将使大量空气从背面漏向中间壳,与涡轮排出的废气一道排向大气,也会造成增压压力的下降。
4.由于燃油燃烧不良,使转子部分产生积碳,或者由于增压器轴承损坏等原因使增压器旋转阻力增大,也会造成增压压力的下降。
遇到这种情况时,除了要清除增压器转子部分的积碳或更换轴承外,对于柴油机燃烧不良的原因一定要查明并及时处理。
应该注意的是,当柴油机低负荷运转时,使增压压力下降,而增压器轴封处都是从增压器出口端引来空气密封的,这就使这种气密作用减弱,带有碳渣的燃气便容易进入轴封处。
5.由于增压器至进气阀之间的管路或接头漏气使增压压力下降。
6.由于涡轮处排气背压过高和排气不通畅,使转子转速降低也会导致增压压力的下降。
涡轮处排气背压过高的原因主要是:排气管变形或阻塞。
7.由于长期处于高温状态,喷嘴环叶片变形,使喷嘴面积增大,因而转子的转速势必降低,导致增压压力的下降。
8.由于活塞、活塞环、气缸套及气阀等零件的严重磨损,增压空气进入后便会大量漏泄,因而导致增压压力的下降。
这是柴油机本身故障所致,不必对增压器进行修理。
9.带有中冷器(又称空冷器)的增压柴油机,当中冷器内部气道沾污后,空气流动阻力必然要增大,使增压压力下降。
通过中冷器前后的测压装置,可以随时检查其压差值。
一般当中冷器前后的压差超过2.67×104Pa(200 mmHg)时,就要对中冷器进行清洗。
10.由于增压器转动件与固定件相碰摩擦机械损失增大,使转子转速下降,导致增压压力下降。
11.涡轮外缘与涡轮外罩间隙过大,也会使增压压力下降。
二、增压器涡轮进口温度过高若发现增压器涡轮进口温度超过规定值时,应立即降低负荷或停车,以免过热烧坏涡轮机零件。
涡轮进口温度过高的原因如下:1.涡轮机的排气背压过高,出口管道有阻塞之物,使气流不能畅通。
2.由于涡轮机喷嘴叶片变成弓形,使通道截面积变小,而引起进口的温度过高。
3.柴油机因某种原因使排气温度过高。
三、增压器的冷却水温度过高运转中,如果增压器的冷却水出口温度过高会使零件过热,使磨损加剧。
冷却水温度过高的原因大致如下:1.进入增压器的冷却水温度过高。
这时,需要采取有效措施降低进水温度。
2.柴油机的排气温度过高,使增压器涡轮机的温度也过高而导致冷却水温度过高。
这时,只需排除柴油机排气温度过高这一故障后即可重新起动。
3.增压器冷却水腔堵塞,使冷却水量减少。
这时,需要停车将增压器冷却水腔堵塞之物清除。
运转中,若发现增压器冷却水温度过高时,应降低负荷或减速运行一段时间。
在此期间要密切注意滑油温度是否正常,一旦滑油温度也升高时,则应立即停车检查,在降低负荷或减速运转期间来分析判断水温过高的原因。
原因大致确定后,即可停车处理。
四、增压器轴承滑油温度过高如果增压器轴承滑油温度过高,可能是由以下原因造成的:1.增压器的冷却水管道堵塞,使冷却水流量减少水温升高,造成轴承部分冷却不良而导致油温升高。
2.增压器涡轮端的气封或油封损坏,使高温燃气进入滑油腔,引起滑油温度增高。
这时,只要将损坏的气封或油封拆下换新即可。
3.轴承损坏,磨损加剧引起油温过高。
这时,只要更新轴承即可。
在运转中,若发现增压器轴承滑油温度过高时,应立即停车检查,查明原因后要及时处理。
否则不得重新开车。
五、废气倒流运转中,如果在柴油机进气管处发出敲鼓_样的钝声(若提高柴油机的转速,则声音更加剧烈),这是由于柴油机排出的废气倒回气缸,又从进气阀处窜入进气管道所造成的。
废气倒流不仅使排气温度上升,还会使进气管内的温度上升,使气缸的充气效率降低,导致功率的下降。
废气倒流的主要原因是:增压器涡轮机喷管堵塞或喷管通道太狭窄,因而增大了废气排出的阻力,使此处积聚的压力增高甚至超过了进气压力。
当进、排气阀重叠开庭时,废气便经排气管倒流回进气管道,并且发出象敲鼓一样的“咚咚”声音。
继而引起喘振。
遇到这种情况,只需拆卸涡轮机部分进行检查,排出涡轮机喷管的堵塞物即可。
六、异响与振动运转中,增压器有时发生强烈振动并且伴随着不正常响声,这通常是由于以下原因造成的:1.增压器中的旋转零件(如压气机叶轮、涡轮机叶轮等)损坏或变形,引起异响和不平衡振动。
2.增压器的轴承损坏,轴承间隙过大或轴承固定件松动,将会引起转子的强烈振动。
这需要检查各轴承、气封和油封的固定情况及配合间隙的大小。
必要时,要更换这些零件。
3.增压器转子上附有不均匀的积碳,使转子的动平衡受到破坏,引起强烈振动。
这时只需仔细地将积碳清除干净即可。
4.增压器涡轮机叶轮、压气机叶轮,由于弯曲、变形或折断而与固定件相碰、摩擦产生不正确的响声。
这时,要严格检查涡轮机叶轮和压气机叶轮,如有损坏则应修理或换件。
5.增压器涡轮进气口吸入活塞环碎块等异物发出强烈的响声。
遇到这种情况时,不但要拆开增压器,清除异物,检查涡轮机叶轮是否损坏,还要检查柴油机,找到异物的来源及时予以处理。
七、涡轮端气窗冒烟气和轴承油变质运转中,增压器涡轮机端轴封平衡室的气窗向外冒烟气和轴承油变质,这是由下列原因造成的:增压器涡轮端的气封磨损过重甚至损坏,失去了密封作用或因来自压气机的密封空气通道堵塞。
导致密封作用变坏,使柴油机的排气漏入平衡室,经气窗冒出。
遇到这种现象,要停车将损坏的气封换新或清通密封空气通道。
因此,在运转中,要经常检查气窗有否烟气冒出,从而判断气封的密封情况,及时发现问题及早处理。
还要注意保持气窗的滤网清洁,使其与大气畅通,防止因滤网堵塞使气封漏出的烟气不能及时排出而侵入滑油室内,使滑油温度升高、很快变黑(变质),润滑作用恶化,导致轴承损坏。
还应特别注意的是,运行中的增压器轴承的油位不断地上升并伴有乳化现象,其原因主要是增压器的冷却水漏入滑油室内所致。
遇到这种情况,要立即停车,仔细检查漏水部位,及时予以处理。