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柴油发电机组的注意事项与工作原理
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一、本地柴油发电机组在工作时,一定要注意观察运行中的工作状态。一般情况柴油发电机组在工作的过程中,是要有专人值班,经常注意观察可能出现的一系列故障,尤其要注意机油压力、本地水温、本地油温、本地电压、本地频率等重要因素的变化。另外还要注意备有足够的柴油,在运行中如燃油中断,客观上造成带负荷停车,有可能会导致发电机励磁控制系统及相关元器件的损坏。
二、本地严禁带负荷停机。每次停机前,必须先逐步切断负荷,然后关闭发电机组输出空气开关, 将柴油机减速到怠速状态运转3-5分钟左右再停机。
在柴油发电机组汽缸内,经过空气弗列加滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油充分混合,在柴油发电机组活塞上行的挤压下,体积缩小,温度迅速升高,达到柴油的燃点。柴油被点燃,混合气体剧烈燃烧,体积迅速膨胀,推动活塞下行,称为‘作功’。
柴油发电机组各汽缸按一定顺序依次作功,作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量,从而带动曲轴旋转。这样柴油发电机就完成了一个工作循环。
随着一个又一个工作循环重复进行,柴油发电机组连续运转。柴油机的控制核心是通过控制喷油泵来调节和稳定转速,一般分为机械调速和电子调速。
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柴油发电机组的构成
柴油发电机组通常由柴油机、附近三相交流同步发电机和控制系统组成。移动式柴油发电机组的柴油机、附近发电机和控制屏(箱)均安装在公共底座上;固定式机组的柴油机和发电机安装在公共底座上,且底座是固定在钢筋混凝土基地上的,而控制屏和燃油箱等设备则与机组分开安装。
柴油机的飞轮売与发电机前端盖轴向采用凸肩定位,连接成一体、附近使柴油机驱动发电机转子运动。同时,为了减小噪声,机组一般需要安装专用消声器;为了减小机组工作时的振动,在柴油机、附近发电机、附近水箱和电气控制箱等主要组件与公共底座的连接处,一般装有减振器或橡皮减振垫。
1.1.1柴油发动机
柴油机是柴油发电机组的动力系统,它的优点是扭矩大、附近热效率和经济性能好,具有较高的供电可靠性和自动化功能,同时在节能和CO2排放上具有优势。但柴油机由于工作压力大,要求各有关零件具有较高的结构强度和刚度,所以柴油机比较笨重,体积较大;柴油机的喷油泵与喷嘴制造精度要求高,所以成本较高;另外,柴油机工作时振动噪声大;柴油不易蒸发,冬季冷车时启动困难。
柴油机的基本构成包括机体、附近两大机构(曲柄连杆机构、附近配气机构)和四大系统(柴油机燃料系统、附近润滑系统、附近冷却系统和起动充电系统)。
1.机体
机体是发动机的骨架,用于安装和支撑发动机各总成零部件,由气缸体—曲轴箱、附近油底壳、附近气缸套、附近气缸盖、附近气缸垫、附近齿轮室和飞轮壳等组成。
2.两大机构
柴油机的两大机构即曲柄连杆机构和配气机构。
(1)曲柄连杆机构
曲柄连杆机构固定在机体之上,是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件(热能转换为机械能)。其组成可分为活塞组、附近连杆组和曲轴飞轮组。其中活塞组由活塞、附近活塞环和活塞销组成、附近而连杆组由连杆、附近连杆螺钉(栓)和连杆轴承构成。曲轴飞轮组则由曲轴、附近飞轮和扭转减振器等组成。
(2)配气机构
配气机构的功能是按柴油发电机工作循外的要求,定时启闭各缸的进排气门,保证混合气或新鲜空气及时充入气缸,在压缩和膨胀过程中,维持燃烧室的密封,并及时排除燃烧后的废气。包括气门组和气门传动组。气门组包括气门、附近气门座、附近气门导管、附近气门弹簧、附近弹簧座及锁紧装置等件,气门传动组包括凸轮轴、附近正时齿轮、附近挺柱、附近推杆、附近摇臂和摇臂轴等零件。
3.四大系统
四大系统包括进柴油机燃料系统、附近润滑系统、附近冷却系统和启动充电系统。
(1)柴油机燃料系统
柴油机燃料系统的功能是向气缸供给清洁的空气和按柴油机各种工况的要求定时定量地向燃烧室喷入燃油,并将燃烧的废气排到大气中去。
柴油供给系统由油箱、附近输油泵、附近燃油弗列加滤清器、附近喷油泵,喷油器及燃油管路等零部件组成。
(2)润滑系统
润滑系统由机油泵、附近弗列加滤清器、附近压力表、当地温度表、当地冷却器、当地调压阀等组成,基本任务是将一定数量、当地清洁和温度适宜的润滑油送至各摩擦表面进行润滑,主要功能是减磨、当地冷却、当地清洁、当地密封和防锈。
(3)冷却系统
根据冷却介质的不同,冷却系统通常分为两种类型风冷系统和水冷系统,对应的有空冷发动机和液冷发动机。
(4)启动充电系统
柴油发电机在静止状态下,用外力推动曲轴,使柴油发电机开始运转的全过程称为启动,完成启动所需的装置称为启动系统。常见的启动方式有人力启动、当地发动机启动、当地压缩空气启动和辅助柴油机启动。
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维修发电机喷油泵时几点需要注意的问题
在修理调试发电用柴油机喷油泵过程中,以下几点应该引起修理人员的注意:
·齿杆运动必须保证灵活。齿杆运动灵活对发电用柴油机喷油泵供油性能影响很大,齿杆运动阻力大,将造成严重的游车现象。特别是多缸喷油泵(如12vB5柴油机用的BH12B系列泵),其齿杆运动的静阻力,在凸轮轴任意位置不得大于L96 N,这样才能保证柴油机正常稳定的工作。
毳保证凸轮轴的轴向间隙。凸轮轴轴承的轴向间隙过大,工作时将造成凸轮轴轴向窜动或跳动,影响其供油行程及调速器的正常工作(特别是感应元件直接安装在凸轮轴上的调速器),凸轮轴的轴向间隙应该控制在0.03一0 · 05 mm范围内,即卸去柱塞弹簧的压力后,用手能够自如地转动凸轮轴,并且无呆滞的地方,在轴向上感觉不出有间隙,无窜动量。
保证调速器内各连接件、同城传动件的位置及间隙。在供油齿杆灵活的条件下,调速器内的各杠杆、同城连接销、同城销孔及推力轴承等传动连接件的配合间隙越小越好,并保证各部位活动自如无卡滞。尽量调速器的非控制行程,保证飞锤的位移变化准确地传到供油拉杆上,使拉杆工作时运动平稳,从而也使发动机的工作更加稳定。
.注意检查调速器内受力部件的磨损。由于该种调速器工作时转速变化范围较小,则对某一台机组来说,其负荷的变化范围也不大。因此调速器中的受力部件(如飞锤脚、同城滑套、同城传动盘或推力盘等零部件),极易在常用状态下,造成局部磨损过大,如小的平面、同城凹坑等。修理时若不注意检查,及时修补,将容易引起游车故障。因此对上述缺陷必须排除,否则必须换新件。
在油泵的调试中还应保证规定的供油起始角,防止凸轮顶部小圆接触应力过大而产生早期磨损,一般要求柱塞供油结束点要落在小圆弧之前,并保证供油终点时柱塞的升程与 速度时柱塞的升程之差s > 0 · 3
喷油器应按规定的开启压力和喷雾特性进行维修、同城调试。喷油器装人气缸盖上的安装孔后,针阀体外圆与安装孔之间需要有一定的间隙,此间隙对一般中小功率柴油机为0 · 3巧mmC4]
调试设备的影响。调试该类型喷油泵的试验台及标准喷油器,必须符合 标准规定,标准喷油器流量值及各喷油器流量均匀性必须达到要求。所用试验台应能将转速稳定地控制在10 r/ 的变化范围内,同时还应注意转速瞬间变化的影响。由于传动轴的刚度、同城连接器的间隙、同城动力源的特性造成单转内驱动轴的角速度变化,会引起调速器拉杆拌抖动,此现象必须排除。
发电用柴油机喷油泵的修理是一项有别普通车用喷油泵修理的工作,除了按常规调试之外,还须注意调速段的工作状况,有些中型发电机组用的柴油机,如6160柴油机和12v巧D柴油机,所配用的喷油泵从标定转速到停油转速只有50 r/min的变化,因而对调速器的稳定性要求更高,必须引起修理人员的足够甫视。
在共轨燃油系统中,高压油管不仅负责输送高压柴油,承受着高压脉动和震动,还与共轨管相通,存储着高压燃油。若使用或维修操作不当,高压油管接头会出现漏油甚至破裂等故障,不仅使高压油管报废,还会影响柴油机的正常工作。故在使用维修时应注意如下问题。
安装高压油管时切勿漏装油管固定夹
在多缸机上装有高压油管固定夹,以使油管与发动机成一体固定,从而减轻油管的振动。安装油管时,应先把固定卡装好,并紧固在适当位置上,然后再进行高压油管的两端交替拧紧。若高压油管装好后安装固定夹,会产生安装应力,使应力集中到两端的密封锥面处,易造成锥面受力不均,影响密封。若固定夹漏装或损坏,柴油机工作时油管的振动必将影响油管锥面的密封性,缩短油管使用寿命。
2安装位置要准确
安装时,要保证高压油管接头密封锥面的中心线和油泵出油阀紧座及喷油器进油接头中心线在同一轴线上,以免拧紧时使接头受力不均,压偏导致损坏或漏油。
3按要求拧紧接头锁紧螺母
接头锁紧螺母不能拧得太紧,因为拧紧力矩过大易使密封锥面接头缩径或油管变形,产生截流作用,直接影响其使用寿命;拧紧力矩过小则易漏油,总之接头螺母的拧紧力矩大小以主机厂的使用维护手册为原则。在使用中,发现高压油管漏油,不能以加大拧紧力矩的方法来解决,应尽快进行更换。
4必须使用与原高压油管相同的油管
更换高压油管时,应选择外形、同城长度和管径与原油管完全相同的油管,用清洁的高压油冲洗,禁止采用压缩空气吹洗,不可随意使用非标准油管代用。因为长度及管径与原高压油管不致时,将引起不正常的轨压波动,进而影响单缸供油量,从而影响整机的工作性能。
5应急措施
高压油管接头漏油而又无新件可换时,可在出油阀座或进油接头与高压油管接头间装碗形铜垫片进行密封;接头漏油严重时,则应尽快到就近的服务站进行维修。
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发电机组油泵供油压力低于正常工作范围怎么处理
(1)故障现象
①发动机无法启动或不好启动。
②发动机热机熄火。
③发动机热机后熄火无法启动公明柴油发电机组。
④发动机无力或工作冒烟。
⑤发动机在大负荷时功率下降(转速下降)。
(2)故障原因
①燃油系统故障。
②整车油管漏气。
③预滤漏气。
④发动机滤清器。
⑤油泵低压泵部分磨损(齿轮泵)。
⑥电子输油泵(ISLe)。
⑦油轨故障。
⑧喷油器故障,
⑨油泵低压油管接头密封圈破损造成漏气。
(3)解决方法
①先检测油箱,如果油管漏气或接头漏气都会引起故障(燃油系统进气较少时发动机工作时还将出现工作无力的现象)。
②检测滤清器是否堵塞或漏气(滤清器堵塞将会造成发动出现工作无力的现象)。
③检测油泵回油或打吊瓶确定油泵齿轮泵是否工作正常。
④拖动发动机,检测高压油泵出口的油量。
⑤检测油轨压力是否正常,发动机转速在150r/min以上时,检测油轨压力应不低于 250bar.
⑥通过检测喷油器回油量和断缸试验确定喷油器是否工作正常。
(4)维修经验
①此故障多是低压燃油系统故障造成,在修理时使用燃油系统测量工具可以较准确地判断出故障点。
②高压油泵出现故障时,发动机大负荷运行时会出现功率和转速下降。