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發電機組的四沖程柴油機的工作原理有哪些 在熱力過程中,只有在“工質”膨脹過程才具有做功能力,而我們要求發動機能連續不斷地產生機械功,就必須使工質反復進行膨脹。因此,必須設法使工質重新恢復到初始狀態,然后,再進行膨脹。因此,柴油機必須經過進氣、壓縮、膨脹、排氣四個熱力過程之后,才能恢復到起始狀態,使柴油機連續不斷地產生機械功,故上述四個熱力過程稱為一個工作循環。 若柴油機活塞走完四個沖程完成一個工作循環,稱該機為四沖程柴油機。如果活塞走完二個沖程完成一個工作循環的柴油機稱為二沖程柴油機。目前,柴油發電機組配置的柴油機都是四沖程機。 1.進氣沖程 進氣沖程的目的是吸入新鮮空氣,為燃料燃燒作好準備。要實現進氣,缸內與缸外要形成壓差。因此,此沖程排氣門關閉,進氣門打開,活塞由上止點向下止點移動,活塞上方的汽缸內的容積逐漸擴大,壓力降低,缸內氣體壓力低于大氣壓力約68~93kPa。在大氣壓力的作用下,新鮮空氣經進氣門被吸入汽缸,活塞到達下止點時,進氣門關閉,進氣沖程結束。 2.壓縮沖程 壓縮沖程的目的是提高汽缸內空氣的壓力和溫度,為燃料燃燒創造條件。由于進、排氣門都已關閉,汽缸內的空氣被壓縮,壓力和溫度亦隨之升高,其升高的程度,取決于被壓縮的程度,不同的柴油機略有不同。當活塞接近上止點時,缸內空氣壓力達(3000~5000)kPa,溫度達500~700℃,遠超過柴油的自燃溫度。 3.膨脹(作功)沖程 當活塞上行將終了時,噴油器開始將柴油噴入汽缸,與空氣混合成可燃混合氣,并立即自燃,此時,汽缸內的壓力迅速上升到約6000~9000kPa,溫度高達(1800~2200)℃。在高溫、高壓氣體的推力作用下,活塞向下止點運動并帶動曲軸旋轉而作功。隨著氣體膨脹活塞下行其壓力逐漸降低,直到排氣門被打開為止。 4.排氣沖程 排氣沖程的目的是缸內的廢氣。做功沖程結束后,缸內的燃氣已成為廢氣,其溫度下降到(800~900)℃,壓力下降到(294~392)kPa。此時,排氣門打開,進氣門仍關閉,活塞從下止點向上止點移動,在缸內殘存壓力和活塞推力的作用下,廢氣被排出缸外。當活塞又到上止點時,排氣過程結束。 排氣過程結束后,排氣門關閉,進氣門又打開,重復進行下一個循環,周而復始不斷對外作功。


柴油發電機組的污染控制 柴油發電機組進氣系統主要是將經過灰塵、雜質過濾的空氣送入氣缸內。通過對進氣系統的改進,控制進入的空氣量能有效減少燃燒后的空氣污染。根據行業內的相關知識和研究經驗,有以下兩種改進方式: 1.采用可變渦流進氣系統:由于進氣渦流強度對NOx的排放影響較大,采用可變渦流進氣系統的方式依據轉速和負荷的變化來控制渦流強度,可在不犧牲經濟性的情況下降低NOx的生成量。 2.采用多氣門技術:可擴大進、排氣門的總流通截面積,充量系數增加,且噴油器可垂直布置在汽缸軸線上,有利于燃油在燃燒室空間中均勻分布,其混合氣形成和燃燒條件大為改善,使放熱規律更為合理,尾氣排敏中NOx的排放下降,CO的排放也有所減少,而且炭煙在大負荷時也明顯下降。 在使用柴油發電機組時,也要加強發電機組維護保養,更要控制好污染排放,才能實現綠色、可持續發展。



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