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柴油发电机混合气形成的特点和燃烧室 1.柴油机混合气形成的特点 柴油机的混合气是在汽缸内部形成的，进气冲程吸人新鲜空气，然后对空气进行压缩，直到压缩冲程接近终了时，柴油才开始喷入燃烧室，因此，柴油机混合气的形成具有以下特点： (1)混合气形成的时间极短，一般仅千分之几秒，从喷油开始即混合开始起，到喷油结束为止，仅占曲轴转角(15°～35°)的位置。以柴油机的转速为1500r/min为例，在曲轴转角20°内喷油完毕时，其喷油时间仅为0.0022s。 (2)从喷油开始，约经(1～3)1000s时间，柴油便开始燃烧，柴油机混合气形成过程与燃烧过程几乎是同时进行的。 (3)柴油的粘度较大，不易蒸发。 上述特点也是柴油机可燃混合气形成的困难之点。为了使柴油与空气能迅速地形成混合气，除了要求燃油喷射系统保证柴油的雾化质量外，还需要燃烧室的帮助。 2.柴油机的燃烧室 柴油机可燃混合气在燃烧室内的形成，虽然与燃料的雾化状况有密切关系，但还需要有适当形状的燃烧室相配合，合理地形成燃烧室内气流运动，促进燃料迅速而均匀地与空气混合，并迅速地分布到整个燃烧室的每一角落，从而使燃烧过程更为完善。 按柴油机结构特点和混合气形成的方法不同，燃烧室可分为两大类型： (1)统一式燃烧室统一式燃烧室又称直接喷射式燃烧室，它由活塞顶与汽缸盖内壁所包围形成的单一内腔。采用这类燃烧室时，一般配用多孔喷油器，将燃料直接喷射到燃烧室中，借助喷出油束的形状与燃烧室的形状相吻合，以及燃烧室内的空气涡流运动，迅速形成混合气。统一式燃烧室常用的有下面几种： ①w形燃烧室：w燃烧室由气缸盖内壁和活塞顶的w形深凹坑构成。燃油的大部分由多孔喷油器以19600kPa的压力喷入燃烧室后，均匀地以雾状分布在燃烧室空间，吸收室内高温空气的热量而蒸发，并与空气混合。另有少量燃油被喷射到燃烧室壁面，形成油膜，在燃烧开始后才加速蒸发参与燃烧，因此，这种燃烧室要求喷油压力较高。 w形燃烧室形状比较简单，结构紧凑，散热面积小，热效率高，有利于冷车启动，但由于一部分燃油直接喷散在空腔中，在着火延迟期内形成的混合气多，同时参加燃烧的油量也很多，因而导致汽缸内压力升高较大，工作比较粗暴。6135G型、Z12V190B型、B2-300型柴油机采用这种w形燃烧室。 ②球形燃烧室:球形燃烧室位于活塞顶中央，在活塞顶部加工成深凹状球形空间，汽缸盖上有螺旋道或切向进气道，可使进气时形成绕汽缸轴线转动的高速空气流。工作时，喷油器将柴油顺气流旋转方向沿燃烧室切线方向喷射，在强烈的进气涡流作用下，使燃油分布在燃烧室壁表面，形成一层很薄的油膜，在较低的温度下蒸发，蒸发出的油气与空气混合成均匀的混合气。

国内首套柴油发电机余热海水淡化示范系统成功出水 　　近日，由广州中国科学院先进技术研究所和南方海上风电联合开发有限公司在珠海桂山岛联合共建的柴油发电机组缸套冷却水废热驱动的海水淡化示范系统成功调试出水，水质达到 饮用水卫生标准。该套海水淡化装置额定日产淡水60吨，为模块化紧凑设计。其应用对解决海岛淡水资源短缺问题具有重大意义。 　　目前的海水淡化技术有热法和膜法两种，两种方法各有优缺点，但都需要消耗大量的能源，属于高耗能产业。为此， 广州中国科学院先进技术研究所开展技术创新，通过回收柴油发电机组缸套冷却水废热，并采用低温多效蒸馏技术进行淡化海水，大幅降低海水淡化的能耗。该海水淡化示范系统与一台1000kW的柴油发电机配套，额定产水量为60吨/天，对于发电机组实际发电负荷变化系统具有自适应功能，可在30%～负荷范围内平稳运行，满足150-300人的每日消耗淡水的需求。该项目得到了广东省科技重大科技专项经费支持，具有独立自主知识产权，已获得多项授权发明 。 　　此外，该新技术有广泛的应用前景，可利用包括柴油机发电机组排出的废热、工业生产过程排出的余热在内的各类低品位热能作为热源;特别适用于余热资源丰富但淡水资源紧缺的地区及企业，如海岛（具有柴油发电机）、化工、火电、钢铁等行业以及大中型远洋船舶，同时也适用于内陆工业生产过程废热中水纯化。