Samenvatting: Dieselmotoren kunnen tijdens bedrijf vermogen leveren.Naast de verbrandingskamer en het drijfstangmechanisme van de kruk die de thermische energie van brandstof rechtstreeks in mechanische energie omzetten, moeten ze ook over overeenkomstige mechanismen en systemen beschikken om hun werking te garanderen, en deze mechanismen en systemen zijn met elkaar verbonden en gecoördineerd.Verschillende typen en toepassingen van dieselmotoren hebben verschillende vormen van mechanismen en systemen, maar hun functies zijn in principe hetzelfde.De dieselmotor bestaat voornamelijk uit carrosseriecomponenten en krukdrijfstangmechanismen, klepverdelingsmechanismen en inlaat- en uitlaatsystemen, brandstoftoevoer- en snelheidsregelsystemen, smeersystemen, koelsystemen, startinrichtingen en andere mechanismen en systemen.
1. Samenstelling en componentfuncties van dieselmotoren
Dieselmotor is een type verbrandingsmotor, een apparaat voor energieconversie dat de warmte-energie die vrijkomt bij de verbranding van brandstof omzet in mechanische energie.De dieselmotor is het aandrijfgedeelte van de generatorset, meestal samengesteld uit het krukasdrijfstangmechanisme en lichaamscomponenten, het klepverdelingsmechanisme en het inlaat- en uitlaatsysteem, het dieseltoevoersysteem, het smeersysteem, het koelsysteem en het elektrische systeem.
1. Krukasdrijfstangmechanisme
Om de verkregen thermische energie om te zetten in mechanische energie, is het noodzakelijk om deze te voltooien via een krukasdrijfstangmechanisme.Dit mechanisme bestaat voornamelijk uit componenten zoals zuigers, zuigerpennen, drijfstangen, krukassen en vliegwielen.Wanneer brandstof ontbrandt en verbrandt in de verbrandingskamer, genereert de uitzetting van het gas druk aan de bovenkant van de zuiger, waardoor de zuiger in een rechte lijn heen en weer beweegt.Met behulp van de drijfstang draait de krukas om de werkende machines (belasting) aan te drijven om werk te doen.
2. Lichaamsgroep
De carrosseriecomponenten omvatten voornamelijk het cilinderblok, de cilinderkop en het carter.Het is de assemblagematrix van verschillende mechanische systemen in dieselmotoren, en veel delen ervan zijn componenten van de krukas- en drijfstangmechanismen van dieselmotoren, klepverdelingsmechanismen en inlaat- en uitlaatsystemen, brandstoftoevoer- en snelheidsregelsystemen, smeersystemen en koeling. systemen.Zo vormen de cilinderkop en de zuigerkroon samen een verbrandingskamerruimte, en daarop zijn ook veel onderdelen, in- en uitlaatkanalen en oliekanalen aangebracht.
3. Klepverdelingsmechanisme
Als een apparaat continu thermische energie in mechanische energie wil omzetten, moet het ook zijn uitgerust met een reeks luchtdistributiemechanismen om een regelmatige toevoer van verse lucht en afvoer van verbrandingsgas te garanderen.
De kleppentrein bestaat uit een kleppengroep (inlaatklep, uitlaatklep, klepgeleider, klepzitting en klepveer, enz.) en een transmissiegroep (stoter, stoter, tuimelaar, tuimelaaras, nokkenas en distributietandwiel , enz.).De functie van de kleppentrein is het tijdig openen en sluiten van de inlaat- en uitlaatkleppen volgens bepaalde vereisten, het uitlaatgas in de cilinder afvoeren en frisse lucht inademen, waardoor een soepel proces van ventilatie van de dieselmotor wordt gegarandeerd.
4. Brandstofsysteem
Thermische energie moet een bepaalde hoeveelheid brandstof opleveren, die naar de verbrandingskamer wordt gestuurd en volledig met lucht wordt gemengd om warmte te genereren.Daarom moet er een brandstofsysteem zijn.
De functie van het brandstoftoevoersysteem voor dieselmotoren is om binnen een bepaalde tijd een bepaalde hoeveelheid diesel onder een bepaalde druk in de verbrandingskamer te injecteren en deze met lucht te mengen om verbrandingsarbeid te verrichten.Het bestaat hoofdzakelijk uit een dieseltank, brandstofoverdrachtpomp, dieselfilter, brandstofinjectiepomp (hogedrukoliepomp), brandstofinjector, snelheidsregelaar, enz.
5. Koelsysteem
Om het wrijvingsverlies van dieselmotoren te verminderen en de normale temperatuur van verschillende componenten te garanderen, moeten dieselmotoren beschikken over een koelsysteem.Het koelsysteem moet bestaan uit componenten zoals een waterpomp, radiator, thermostaat, ventilator en watermantel.
6. Smeersysteem
De functie van het smeersysteem is het leveren van smeerolie aan de wrijvingsoppervlakken van verschillende bewegende delen van de dieselmotor, wat een rol speelt bij het verminderen van wrijving, koeling, zuivering, afdichting en roestpreventie, het verminderen van wrijvingsweerstand en slijtage, en het nemen van voert de door wrijving gegenereerde warmte af, waardoor de normale werking van de dieselmotor wordt gewaarborgd.Het bestaat hoofdzakelijk uit een oliepomp, oliefilter, olieradiator, verschillende kleppen en smeeroliedoorgangen.
7. Start het systeem
Om de dieselmotor snel te starten is er tevens een startapparaat nodig dat het starten van de dieselmotor regelt.Volgens verschillende startmethoden worden de componenten die zijn uitgerust met het startapparaat meestal gestart door elektromotoren of pneumatische motoren.Bij generatorsets met hoog vermogen wordt voor het starten perslucht gebruikt.
2, Het werkingsprincipe van een viertaktdieselmotor
Bij het thermische proces heeft alleen het expansieproces van de werkvloeistof het vermogen om arbeid te verrichten, en we hebben de motor nodig om voortdurend mechanisch werk te genereren, dus moeten we de werkvloeistof herhaaldelijk laten uitzetten.Daarom is het noodzakelijk om te proberen de werkvloeistof in de oorspronkelijke staat te herstellen voordat deze uitzet.Daarom moet een dieselmotor vier thermische processen ondergaan: inlaat, compressie, expansie en uitlaat voordat hij kan terugkeren naar zijn oorspronkelijke staat, waardoor de dieselmotor continu mechanisch werk kan genereren.Daarom worden de bovengenoemde vier thermische processen een werkcyclus genoemd.Als de zuiger van een dieselmotor vier slagen voltooit en één werkcyclus voltooit, wordt de motor een viertaktdieselmotor genoemd.
1. Inlaatslag
Het doel van de inlaatslag is het inademen van frisse lucht en het voorbereiden op de verbranding van brandstof.Om aanzuiging te bewerkstelligen moet er een drukverschil ontstaan tussen de binnen- en buitenzijde van de cilinder.Daarom sluit tijdens deze slag de uitlaatklep, gaat de inlaatklep open en beweegt de zuiger van het bovenste dode punt naar het onderste dode punt.Het volume in de cilinder boven de zuiger zet geleidelijk uit en de druk neemt af.De gasdruk in de cilinder is ongeveer 68-93 kPa lager dan de atmosferische druk.Onder invloed van atmosferische druk wordt via de inlaatklep verse lucht de cilinder in gezogen.Wanneer de zuiger het onderste dode punt bereikt, sluit de inlaatklep en eindigt de inlaatslag.
2. Compressieslag
Het doel van de compressieslag is om de druk en temperatuur van de lucht in de cilinder te verhogen, waardoor omstandigheden worden gecreëerd voor brandstofverbranding.Door de gesloten in- en uitlaatkleppen wordt de lucht in de cilinder gecomprimeerd en stijgen ook de druk en de temperatuur.De mate van toename hangt af van de mate van compressie, en verschillende dieselmotoren kunnen kleine verschillen hebben.Wanneer de zuiger het bovenste dode punt nadert, bereikt de luchtdruk in de cilinder (3000-5000) kPa en bereikt de temperatuur 500-700 ℃, wat veel hoger is dan de zelfontbrandingstemperatuur van diesel.
3. Expansieslag
Wanneer de zuiger op het punt staat te eindigen, begint de brandstofinjector diesel in de cilinder te injecteren, deze met lucht te mengen om een brandbaar mengsel te vormen, en ontbrandt onmiddellijk zelf.Op dit moment stijgt de druk in de cilinder snel tot ongeveer 6000-9000 kPa, en de temperatuur bereikt zo hoog als (1800-2200) ℃.Onder invloed van gassen met hoge temperatuur en hoge druk beweegt de zuiger naar het dode punt en drijft de krukas aan om te draaien, waardoor hij werk doet.Terwijl de gasexpansiezuiger naar beneden gaat, neemt de druk ervan geleidelijk af totdat de uitlaatklep wordt geopend.
4. Uitlaatslag
4. Uitlaatslag
Het doel van de uitlaatslag is om uitlaatgas uit de cilinder te verwijderen.Nadat de arbeidsslag is voltooid, is het gas in de cilinder uitlaatgas geworden en daalt de temperatuur naar (800 ~ 900) ℃ en daalt de druk naar (294 ~ 392) kPa.Op dit punt gaat de uitlaatklep open terwijl de inlaatklep gesloten blijft, en beweegt de zuiger van het onderste dode punt naar het bovenste dode punt.Onder de restdruk en zuigerkracht in de cilinder wordt het uitlaatgas buiten de cilinder afgevoerd.Wanneer de zuiger het bovenste dode punt weer bereikt, eindigt het uitlaatproces.Nadat het uitlaatproces is voltooid, sluit de uitlaatklep en gaat de inlaatklep weer open, waarbij de volgende cyclus wordt herhaald en continu extern wordt gewerkt.
3. Classificatie en kenmerken van dieselmotoren
Een dieselmotor is een verbrandingsmotor die diesel als brandstof gebruikt.Dieselmotoren behoren tot de motoren met compressieontsteking, die vaak dieselmotoren worden genoemd, naar hun belangrijkste uitvinder, Diesel.Wanneer een dieselmotor werkt, zuigt deze lucht uit de cilinder aan en wordt door de beweging van de zuiger in hoge mate gecomprimeerd, waardoor een hoge temperatuur van 500-700 ℃ wordt bereikt.Vervolgens wordt de brandstof in mistvorm in lucht met hoge temperatuur gespoten, gemengd met de lucht met hoge temperatuur om een brandbaar mengsel te vormen, dat automatisch ontbrandt en verbrandt.De energie die vrijkomt bij de verbranding werkt op het bovenoppervlak van de zuiger, duwt deze in en zet deze om in roterend mechanisch werk via de drijfstang en de krukas.
1. Type dieselmotor
(1) Volgens de werkcyclus kan deze worden onderverdeeld in viertakt- en tweetaktdieselmotoren.
(2) Volgens de koelmethode kan deze worden onderverdeeld in watergekoelde en luchtgekoelde dieselmotoren.
(3) Volgens de inlaatmethode kan deze worden onderverdeeld in dieselmotoren met en zonder turbocompressor (natuurlijke aanzuiging).
(4) Afhankelijk van de snelheid kunnen dieselmotoren worden onderverdeeld in hoge snelheid (meer dan 1000 tpm), gemiddelde snelheid (300-1000 tpm) en lage snelheid (minder dan 300 tpm).
(5) Afhankelijk van de verbrandingskamer kunnen dieselmotoren worden onderverdeeld in typen met directe injectie, wervelkamer en voorkamer.
(6) Afhankelijk van de werking van de gasdruk kan deze worden onderverdeeld in enkelwerkende, dubbelwerkende en tegengestelde zuigerdieselmotoren.
(7) Afhankelijk van het aantal cilinders kan het worden onderverdeeld in dieselmotoren met één cilinder en met meerdere cilinders.
(8) Afhankelijk van hun gebruik kunnen ze worden onderverdeeld in scheepsdieselmotoren, dieselmotoren voor locomotieven, dieselmotoren voor voertuigen, dieselmotoren voor landbouwmachines, dieselmotoren voor machinerie, dieselmotoren voor energieopwekking en dieselmotoren met vast vermogen.
(9) Volgens de brandstoftoevoermethode kan deze worden onderverdeeld in mechanische hogedrukoliepompbrandstoftoevoer en hogedruk common rail elektronische injectiebrandstoftoevoer.
(10) Volgens de opstelling van cilinders kan deze worden verdeeld in rechte en V-vormige opstellingen, horizontaal tegenover elkaar gelegen opstellingen, W-vormige opstellingen, stervormige opstellingen, enz.
(11) Afhankelijk van het vermogensniveau kan het worden onderverdeeld in klein (200 kW), gemiddeld (200-1000 kW), groot (1000-3000 kW) en groot (3000 kW en hoger).
2. Kenmerken van dieselmotoren voor energieopwekking
Dieselgeneratorsets worden aangedreven door dieselmotoren.Vergeleken met gewone stroomopwekkingsapparatuur zoals thermische stroomgeneratoren, stoomturbinegeneratoren, gasturbinegeneratoren, kernenergiegeneratoren, enz., Hebben ze de kenmerken van een eenvoudige structuur, compactheid, kleine investering, kleine voetafdruk, hoog thermisch rendement, gemakkelijk starten, flexibele bediening, eenvoudige bedieningsprocedures, gemakkelijk onderhoud en reparatie, lage totale kosten voor montage en energieopwekking, en gemakkelijke brandstoftoevoer en -opslag.De meeste dieselmotoren die voor energieopwekking worden gebruikt, zijn varianten van dieselmotoren voor algemeen gebruik of voor andere doeleinden, die de volgende kenmerken hebben:
(1) Vaste frequentie en snelheid
De frequentie van wisselstroom is vast ingesteld op 50 Hz en 60 Hz, dus de snelheid van de generatorset kan slechts 1500 en 1800 tpm zijn.China en de voormalige Sovjet-energieconsumerende landen gebruiken voornamelijk 1500 tpm, terwijl Europese en Amerikaanse landen voornamelijk 1800 tpm gebruiken.
(2) Stabiel spanningsbereik
De uitgangsspanning van de in China gebruikte dieselgeneratorsets is 400/230 V (6,3 kV voor grote generatorsets), met een frequentie van 50 Hz en een arbeidsfactor van cos ф= 0,8.
(3) Het bereik van vermogensvariaties is breed.
Het vermogen van dieselmotoren die worden gebruikt voor energieopwekking kan variëren van 0,5 kW tot 10.000 kW.Over het algemeen worden dieselmotoren met een vermogensbereik van 12-1500 kW gebruikt als mobiele krachtcentrales, back-upstroombronnen, noodstroombronnen of veelgebruikte stroombronnen op het platteland.Vaste of maritieme elektriciteitscentrales worden vaak gebruikt als energiebron, met een vermogen van tienduizenden kilowatt.
(4) Heeft een bepaalde gangreserve.
Dieselmotoren voor energieopwekking werken over het algemeen onder stabiele bedrijfsomstandigheden met hoge belasting.Nood- en back-upstroombronnen hebben over het algemeen een nominaal vermogen van 12 uur, terwijl veelgebruikte stroombronnen een continu vermogen hebben (het bijpassende vermogen van de generatorset moet het transmissieverlies en het bekrachtigingsvermogen van de motor aftrekken, en een bepaalde gangreserve achterlaten).
(5) Uitgerust met een snelheidsregelapparaat.
Om de stabiliteit van de uitgangsspanningsfrequentie van de generatorset te garanderen, worden doorgaans hoogwaardige snelheidsregelapparaten geïnstalleerd.Voor parallelle werking en op het elektriciteitsnet aangesloten generatorsets zijn snelheidsregelaars geïnstalleerd.
(6)Het heeft beschermings- en automatiseringsfuncties.
Samenvatting:
(7)Omdat dieselmotoren voor energieopwekking voornamelijk worden gebruikt als back-upstroombronnen, mobiele energiebronnen en alternatieve energiebronnen, neemt de marktvraag jaar na jaar toe.De aanleg van het State Grid heeft grote successen geboekt en de stroomvoorziening heeft feitelijk een landelijke dekking bereikt.In deze context is de toepassing van dieselmotoren voor energieopwekking op de Chinese markt relatief beperkt, maar ze zijn nog steeds onmisbaar voor de ontwikkeling van de nationale economie.Met de voortdurende ontwikkeling van productietechnologie, automatische besturingstechnologie, elektronische technologie en productietechnologie voor composietmateriaal wereldwijd.Dieselmotoren voor energieopwekking ontwikkelen zich in de richting van miniaturisatie, hoog vermogen, laag brandstofverbruik, lage emissies, laag geluidsniveau en intelligentie.De voortdurende vooruitgang en updates van aanverwante technologieën hebben de capaciteit voor stroomvoorzieningsgarantie en het technische niveau van dieselmotoren voor energieopwekking verbeterd, wat de voortdurende verbetering van de uitgebreide mogelijkheden voor stroomvoorzieningsgarantie op verschillende gebieden aanzienlijk zal bevorderen.
https://www.eaglepowermachine.com/popular-kubota-type-watergekoelde-diesel-engine-product/
Posttijd: 02 april 2024