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柴油发电机组的基本原理和结构
柴油机驱动发电机运转,将柴油的能量转化为电能,根据其用途的不同,可分为陆用柴油发电机组及船用柴油发电机组;如果按品牌的不同,可分为国产柴油发电机组和进口柴油发电机组; 按转速不同,可分为低速发电机组和高速发电机组。
基本原理
柴油机驱动发电机运转,将柴油的能量转化为电能。在柴油机汽缸内,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’。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。将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装,就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子,利用‘电磁感应’原理,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。这里只描述发电机组基本的工作原理。要想得到可使用的、淮安当地稳定的电力输出,还需要一系列的柴油机和发电机控制、淮安当地保护器件和回路。
结构分析
一台普通型柴油发电机组主要由柴油机、淮安当地发电机以及控制系统三部分组成,柴油机和发电机有两种连接方式,一为柔性连接,即用连轴器把两部分对接起来,二为刚性连接,用高强度螺栓 将发电机钢性连接片和柴油机飞 连接而成,目前市场上的柴油发电机组使用刚性连接的比较 多一些,柴油机和发电机连接好之后安装在公共底架上,然后配上各种起保护作用的传感器,如 水温传感器,通过这些传感器,直观地把柴油机的运行状态显示给操作员,而且有了这些传感器, 就可以设定一个上限,当达到或超过这个限定值的时候控制系统会预先报警,这个时候如果操作 员没有采取措施,控制系统会自动将机组停掉,柴油发电机组就是采取这种方式起自我保护作用 的。传感器起接收和反馈各种信息的作用,真正显示这些数据和执行保护功能的是柴油发电机组 的控制系统,控制屏一般安装在发电机上,称为背包式控制屏,也有部分是独立一个屏放置在操 作室内,称为分体式控制屏,控制屏通过电缆和发电机以及传感器连接,分别显示电参数和柴油
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机运行参数。此外 , 发电机组还有底盘、淮安当地联轴器、淮安当地散热器、淮安当地燃油箱 , 有的还装设有消声器和外罩。



关于柴油发电机组节能与环保总述
标准GB/T2820.1一1997《往复式内燃机驱动的交流发电机组》第1部分标准9排放中规定:“当发电机组运行时,会产生包括噪声、淮安振动、淮安热辐射、淮安废气和电磁干扰等排放物。任何有关保护环境和人员健康与安全的适用法规由制造厂和用户商定产品性能要求时考虑。”环保机组定义:将同时考虑到噪声、淮安振动、淮安热辐射,废气和电磁干扰等排放物对环境因素有影响的机组称为环保机组。
国标对环保机组要求:振动小、淮安噪声低、淮安电磁辐射低、淮安热辐射小、淮安排放污染轻。
另外 标准GB/2819一1995《移动电站通用技术条件》(Mobileelectricpowerplant,Specificationfor)对环境污染做了一定的限定。其中第4.9条污染环境的限值中有相应的规定。
1)振动
电站应根据需要设置减震装置;电站运行时振动的单振幅应不大于0.3mm或0.5mm;使用增压柴油机、淮安单缸和两缸柴油机、淮安单缸汽油机的电站,其振幅值应符合产品技术条件的规定。
2)噪声
电站的噪声允许值应符合噪声允许值中的规定,增压柴油机组电站和低噪声电站的允许值按产品技术条件的规定执行。
3)无线电干扰
对有抑制无线电干扰要求的电站,应有抑制无线电干扰的措施,其干扰值不大于有关标准中的规定值。频率为0.15~3000MHz;端子干扰电压为3000μv~400μv;干扰场强为100~50μV/m。
4)有害物质浓度
有相应要求时,电站排出的有害物质允许浓度按产品技术条件的规定。
5)烟度
有相应要求时,电站的排气烟度按产品技术条件的规定。
烟度要求:因柴油发电机排气量较汽油机排气量要大,而且排烟问题较严重。下面针对机组原动机为柴油发电机的电源车辆来讨论。排烟是由于不完全燃烧所得到的悬浮在柴油发电机排气中可见的白色、淮安蓝色、淮安黑色颗粒物。白色通常由水蒸气或液体燃料蒸汽凝聚而成:蓝色通常是因燃料或机油不完全燃烧所得到的微粒:黑色主要由炭粒组成,其颗粒尺寸常小于1μm。这些排出的颗粒物能够吸收、淮安反射和折射光线。
烟度是表征柴油发电机排气中颗粒物浓度的参量。烟度是指容量排气所透过的滤纸的染黑度。
我国对不同排气量的柴油发电机排气烟度允许值为4.5~4.0波许单位。通常规定白色滤纸的吸光率为0波许单位,全黑滤纸的吸光率为10波许单位,0~10均匀分度。
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柴油发电机组汽缸的密封性能如何提高
上柴柴油发电机组的汽缸应当有很好的密封性能。因为汽缸的密封性能关系到真空性。柴油发电机组的真空性好,柴油的压力就大,给油就会更加顺畅。柴油发电机组和汽油机的区别之一就是压燃式。压燃是通过压缩产生较大的压强,通过压强的真空性将柴油点燃打火,从而产生动力,再由动力转化成电力的一种方式。冬季冷启动柴油发电机组时,因活塞环与汽缸壁上的机油很少,密封效果不佳,会出现反复启动而不能着火运转的现象。柴油发电机组有时因汽缸磨损较重而严重影响汽缸的密封性能,使启动更加困难。针对柴油发电机组启动困难的原因,可将喷油器拆下,每缸内加入30~40ml机油,以增强汽缸的密封性能,提高压缩时的压力。
柴油发电机组对使用环境条件有一定的要求
许多人不了解柴油发电机组对环境的要求,因为我们大多都是在常温常压的环境下使用的。我们一般不会注意柴油发电机组对环境的要求,但是在一些特殊的环境下使用,柴油发电机组就容易出现故障,比如说在高寒,低气压的环境下,柴油发电机组就容易出现故障。所以,我们有必要介绍一下柴油发电机组的使用常规环境条件:
种环境条件: 大气压力要在100Kpa;环境温度298k(25℃);空气相对湿度30%。
第二种环境条件: 大气压力89.9kpa;环境温度313k(40℃)空气相对湿度60%。
第三种环境条件:柴油发电机组在下列条件下才能输出规定的功率(允许修正)并可靠地工作。
(1)海拔不超过4000m。
(2)环境温度 上限值为40℃、淮安45℃、淮安50℃;下限值为5℃、淮安-15℃、淮安-25℃、淮安-40℃。
(3)相对湿度、淮安凝露和霉菌。
有的时候柴油发电机组容易出现一些故障,并不一定是柴油发电机组本身的问题,可能是环境因素造成的。因此,使用柴油发电机组,为保障寿命和发电质量。应当维护合适的柴油发电机组使用环境。
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