柴油發(fā)電機部件系統(tǒng)的改進和提升技術(shù)
發(fā)布時間：2023-11-23 點擊：164
柴油發(fā)電機部件系統(tǒng)的改進和提升技術(shù)
在人們的印象中，柴油發(fā)電機都是傻大黑粗，技術(shù)落后，除了動力強勁之外一無是處。其實現(xiàn)代的柴油發(fā)電機隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，也搭載了越來越多的先進技術(shù)，讓柴油發(fā)電機的動力性、經(jīng)濟性越來越突出，而且噪音和排放控制得越來越好。當(dāng)今先進的柴油發(fā)電機，是一種集冶金、材料、加工、自動控制、傳感器、化工為一體的高科技產(chǎn)品。
1、冷卻系統(tǒng)
柴油發(fā)電機的散熱與熱管理是非常重要的，也是發(fā)動機設(shè)計中的一個難題。現(xiàn)代柴油發(fā)電機一般使用強制循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，合理設(shè)計發(fā)動機氣缸體水道，可以讓冷卻液均勻地流過發(fā)動機每一個角落，讓散熱更均衡，避免了老式柴油發(fā)電機部分氣缸冷卻不足的缺陷。現(xiàn)代柴油發(fā)電機大多使用免維護水泵，樹脂葉輪，碳化硅密封圈，葉輪重量更輕、更耐腐蝕，防滲漏能力更強，使用壽命大大延長。為了避免冷卻液腐蝕發(fā)動機，一般都使用專用防凍液，不允許用普通防凍液替代。同時采用電控硅油風(fēng)扇離合器，可以更精準(zhǔn)地控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，讓發(fā)動機盡快升溫，并保證高負(fù)荷時的冷卻強度。
2、盤車裝置
原發(fā)電機組的盤車采用的盤車桿手動盤車，飛輪外圓上有盤車孔，需要盤車時將盤車桿插人盤車孔，通過人力搬動盤車桿進行盤車。這樣輪機人員不但勞動強度大，而且盤車不準(zhǔn)確，需要多次搬動盤車桿才能達(dá)到盤車要求，同時無法進行盤車連鎖，盤車時很容易造成人身傷亡事故。為此我們設(shè)計了電動盤車裝置，見圖2，另外在柴油發(fā)電機飛輪上設(shè)計安裝了一個盤車齒圈。需要盤車時，只需按動按鈕，電動盤車裝置的小齒輪與飛輪的盤車齒圈相嚙合，就可以順利帶動柴油發(fā)電機按照要求進行盤車。重要的是該盤車裝置可以安裝一個手柄開關(guān)進行起動盤車連鎖。盤車時，柴油發(fā)電機起動空氣管路被自動切斷，避免了盤車時人身傷亡事故的發(fā)生。
電動盤車裝置
3、增壓器
康明斯柴油發(fā)電機組原來采用tps61-f33增壓器，雖然也能滿足發(fā)電機組使用要求，但是存在大馬拉小車的現(xiàn)象，該增壓器裕度太大，存在浪費現(xiàn)象。為了在不影響柴油發(fā)電機性能的前提下節(jié)約成本，特地重新進行了增壓器選型。經(jīng)過配機試驗，選用了霍爾塞特增壓器正式作為該型發(fā)電機組的增壓器，僅此1項每臺可節(jié)約成本5萬余元。48臺柴油發(fā)電機組，可節(jié)約成本240萬元，效益相當(dāng)可觀。
霍爾塞特增壓器
4、啟動技術(shù)
現(xiàn)代柴油機不論是冷啟動能力還是熱啟動能力都非常強，幾乎都可以做到“點火就著”。這是因為現(xiàn)代柴油機有一套先進的啟動技術(shù)。首先是有一個大功率的起動機，保證柴油機有足夠的啟動轉(zhuǎn)速；其次是有先進的啟動控制邏輯，在啟動階段的噴油正時、噴油量等控制更精準(zhǔn)；最后就是有火焰預(yù)熱啟動系統(tǒng)，可以在氣溫較低時加熱進入燃燒室的空氣，讓冷啟動更容易。
5、缸套、活塞
為了提高缸套內(nèi)表面耐磨性，防止拉缸現(xiàn)象發(fā)生，因此在缸套內(nèi)表面增加了軟氮化要求，缸套內(nèi)表面粗糙度由rz 5-10改為rz 3-7。
活塞由分體式改為整體鑄鐵活塞，為了防止燃油噴到氣缸壁上和活塞頂過熱，對w型線進行了優(yōu)化，w型深由26mm增加到33·5mm，同時加大了活塞滑油冷卻腔面積。為了防止柴油發(fā)電機運動過程中活塞頂與進、排氣閥干涉（即頂缸），特意在活塞頂布置了4個0.5mm深的避閥坑。
6、曲軸
現(xiàn)代柴油發(fā)電機一般使用整體式鑄造曲軸，材質(zhì)為球墨鑄鐵或者鑄鋼。隨著現(xiàn)代機械加工技術(shù)的進步，曲軸的加工精度越來越高，甚至可以控制到微米級。曲軸的軸頸表面通常使用氮化技術(shù)，以增強表面硬度，提高耐磨性能，提高曲軸的抗疲勞強度。
7、進氣與燃燒技術(shù)
現(xiàn)代的柴油發(fā)電機為了讓更多的空氣進入燃燒室，通常都使用渦輪增壓、進氣中冷、多氣門（四氣門）技術(shù)，可以把柴油發(fā)電機的功率和扭矩提升30%以上。部分乘用車柴油發(fā)電機還采用可變進氣正時、可變氣門升程、可變截面渦輪增壓器、雙增壓器等技術(shù)，有效提升充氣系數(shù)。現(xiàn)代柴油發(fā)電機大多采用ω型燃燒室，較小的面容比，中置噴油器，進氣可以形成更強勁的進氣渦流，燃燒更加穩(wěn)定、柔和、充分，有利于提升柴油發(fā)電機的動力性能和排放水平。
8、密封技術(shù)
老式柴油發(fā)電機漏油是非常普遍的現(xiàn)象，現(xiàn)代的柴油發(fā)電機漏油現(xiàn)象大大減少，主要歸功于先進的密封技術(shù)以及更精密的加工技術(shù)。曲軸的前、后油封，越來越多地使用 ptfe（含聚四氟乙烯高分子化學(xué)材料），密封性、抗高低溫性能、耐腐蝕、耐老化性能更強，使用壽命更長。在各密封面，由于精密的機加工技術(shù)，平面度非常高，一般使用普通的厭氧密封膠就可以實現(xiàn)良好的密封，不再采用密封墊結(jié)構(gòu)。
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柴油發(fā)電機組需要什么樣的工作條件
冷卻系統(tǒng)在柴油發(fā)電機身上起到什么樣的效果？
HGM9510發(fā)電機組并聯(lián)控制器單臺機組調(diào)試
靜音柴油發(fā)電機與防雨罩式發(fā)電機價格為什么差別大？
在人們的印象中，柴油發(fā)電機都是傻大黑粗，技術(shù)落后，除了動力強勁之外一無是處。其實現(xiàn)代的柴油發(fā)電機隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，也搭載了越來越多的先進技術(shù)，讓柴油發(fā)電機的動力性、經(jīng)濟性越來越突出，而且噪音和排放控制得越來越好。當(dāng)今先進的柴油發(fā)電機，是一種集冶金、材料、加工、自動控制、傳感器、化工為一體的高科技產(chǎn)品。
1、冷卻系統(tǒng)
柴油發(fā)電機的散熱與熱管理是非常重要的，也是發(fā)動機設(shè)計中的一個難題。現(xiàn)代柴油發(fā)電機一般使用強制循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，合理設(shè)計發(fā)動機氣缸體水道，可以讓冷卻液均勻地流過發(fā)動機每一個角落，讓散熱更均衡，避免了老式柴油發(fā)電機部分氣缸冷卻不足的缺陷。現(xiàn)代柴油發(fā)電機大多使用免維護水泵，樹脂葉輪，碳化硅密封圈，葉輪重量更輕、更耐腐蝕，防滲漏能力更強，使用壽命大大延長。為了避免冷卻液腐蝕發(fā)動機，一般都使用專用防凍液，不允許用普通防凍液替代。同時采用電控硅油風(fēng)扇離合器，可以更精準(zhǔn)地控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，讓發(fā)動機盡快升溫，并保證高負(fù)荷時的冷卻強度。
2、盤車裝置
原發(fā)電機組的盤車采用的盤車桿手動盤車，飛輪外圓上有盤車孔，需要盤車時將盤車桿插人盤車孔，通過人力搬動盤車桿進行盤車。這樣輪機人員不但勞動強度大，而且盤車不準(zhǔn)確，需要多次搬動盤車桿才能達(dá)到盤車要求，同時無法進行盤車連鎖，盤車時很容易造成人身傷亡事故。為此我們設(shè)計了電動盤車裝置，見圖2，另外在柴油發(fā)電機飛輪上設(shè)計安裝了一個盤車齒圈。需要盤車時，只需按動按鈕，電動盤車裝置的小齒輪與飛輪的盤車齒圈相嚙合，就可以順利帶動柴油發(fā)電機按照要求進行盤車。重要的是該盤車裝置可以安裝一個手柄開關(guān)進行起動盤車連鎖。盤車時，柴油發(fā)電機起動空氣管路被自動切斷，避免了盤車時人身傷亡事故的發(fā)生。
電動盤車裝置
3、增壓器
康明斯柴油發(fā)電機組原來采用tps61-f33增壓器，雖然也能滿足發(fā)電機組使用要求，但是存在大馬拉小車的現(xiàn)象，該增壓器裕度太大，存在浪費現(xiàn)象。為了在不影響柴油發(fā)電機性能的前提下節(jié)約成本，特地重新進行了增壓器選型。經(jīng)過配機試驗，選用了霍爾塞特增壓器正式作為該型發(fā)電機組的增壓器，僅此1項每臺可節(jié)約成本5萬余元。48臺柴油發(fā)電機組，可節(jié)約成本240萬元，效益相當(dāng)可觀。
霍爾塞特增壓器
4、啟動技術(shù)
現(xiàn)代柴油機不論是冷啟動能力還是熱啟動能力都非常強，幾乎都可以做到“點火就著”。這是因為現(xiàn)代柴油機有一套先進的啟動技術(shù)。首先是有一個大功率的起動機，保證柴油機有足夠的啟動轉(zhuǎn)速；其次是有先進的啟動控制邏輯，在啟動階段的噴油正時、噴油量等控制更精準(zhǔn)；最后就是有火焰預(yù)熱啟動系統(tǒng)，可以在氣溫較低時加熱進入燃燒室的空氣，讓冷啟動更容易。
5、缸套、活塞
為了提高缸套內(nèi)表面耐磨性，防止拉缸現(xiàn)象發(fā)生，因此在缸套內(nèi)表面增加了軟氮化要求，缸套內(nèi)表面粗糙度由rz 5-10改為rz 3-7。
活塞由分體式改為整體鑄鐵活塞，為了防止燃油噴到氣缸壁上和活塞頂過熱，對w型線進行了優(yōu)化，w型深由26mm增加到33·5mm，同時加大了活塞滑油冷卻腔面積。為了防止柴油發(fā)電機運動過程中活塞頂與進、排氣閥干涉（即頂缸），特意在活塞頂布置了4個0.5mm深的避閥坑。
6、曲軸
現(xiàn)代柴油發(fā)電機一般使用整體式鑄造曲軸，材質(zhì)為球墨鑄鐵或者鑄鋼。隨著現(xiàn)代機械加工技術(shù)的進步，曲軸的加工精度越來越高，甚至可以控制到微米級。曲軸的軸頸表面通常使用氮化技術(shù)，以增強表面硬度，提高耐磨性能，提高曲軸的抗疲勞強度。
7、進氣與燃燒技術(shù)
現(xiàn)代的柴油發(fā)電機為了讓更多的空氣進入燃燒室，通常都使用渦輪增壓、進氣中冷、多氣門（四氣門）技術(shù)，可以把柴油發(fā)電機的功率和扭矩提升30%以上。部分乘用車柴油發(fā)電機還采用可變進氣正時、可變氣門升程、可變截面渦輪增壓器、雙增壓器等技術(shù)，有效提升充氣系數(shù)。現(xiàn)代柴油發(fā)電機大多采用ω型燃燒室，較小的面容比，中置噴油器，進氣可以形成更強勁的進氣渦流，燃燒更加穩(wěn)定、柔和、充分，有利于提升柴油發(fā)電機的動力性能和排放水平。
8、密封技術(shù)
老式柴油發(fā)電機漏油是非常普遍的現(xiàn)象，現(xiàn)代的柴油發(fā)電機漏油現(xiàn)象大大減少，主要歸功于先進的密封技術(shù)以及更精密的加工技術(shù)。曲軸的前、后油封，越來越多地使用 ptfe（含聚四氟乙烯高分子化學(xué)材料），密封性、抗高低溫性能、耐腐蝕、耐老化性能更強，使用壽命更長。在各密封面，由于精密的機加工技術(shù)，平面度非常高，一般使用普通的厭氧密封膠就可以實現(xiàn)良好的密封，不再采用密封墊結(jié)構(gòu)。
廣東發(fā)電機廠家為你分析 機油價格越高質(zhì)量越好嗎？
如何手動起動柴油發(fā)電機組？
柴油機主要零部件螺栓的擰緊扭矩是多少？看完你就知道
發(fā)電機組怎么修改柴油機噴油提前角?更改提前角的操作步驟
柴油發(fā)電機組需要什么樣的工作條件
冷卻系統(tǒng)在柴油發(fā)電機身上起到什么樣的效果？
HGM9510發(fā)電機組并聯(lián)控制器單臺機組調(diào)試
靜音柴油發(fā)電機與防雨罩式發(fā)電機價格為什么差別大？