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发电机组四冲程柴油机工作原理是什么?

2019-03-13
来源: 未知
海南重康发电机组柴油机的工作过程,是按照一定的规律将燃料和空气送入汽缸,使之在汽缸内不断着火燃烧放出热能。

这一系列作用,可以分成四个过程,即进气、压缩、工作和排气四个过程。这四个过程是不断重复进行的,每完成上述四个过程叫做一个工作循环。

只有一个汽缸,完成一个工作循环活塞要连续运行四个冲程(即曲轴转两圈)的柴油机叫单缸四冲程柴油机。下面以单缸非增压四冲程柴油机为例,说明其工作原理。

(1)第一冲程:进气冲程[图1-3(a)~(b)]活塞在旋转的曲轴带动下,从上止点移动到下止点,这时进气门打开,排气门关闭。由于汽缸内容积增大,使汽缸内的压力低于大气压,在汽缸内外压力差的作用下,外界新鲜空气通过进气门吸入汽缸。由于进气系统有阻力,空气进入汽缸后的压力低于大气压力,进气终了时汽缸内的压力约为0.08-0.09MPa,汽缸内空气的温度则高于大气温度,一般温度在40~70℃。进气过程对柴油机工作影响很大,进气冲程结束时,汽缸内充气量愈多,可以喷入的燃油量也愈多,燃烧过程放出的热量就愈多,柴油机发出的功率就愈大。

(2)第二冲程:压缩冲程[图1-3(b)~(c)]活塞从下止点移动到上止点,进、排气门都处于关闭状态,活塞便逐渐将第一冲程吸人的空气压缩在燃烧室内,使空气的温度和压力升高。同时在压缩冲程接近终了时,喷油器将高压燃油喷入汽缸与高温高压空气混合形成可燃混合气,此时汽缸内空气温度约在500~700℃范围内,压力为2.74~4.9MPa。

(3)第三冲程:工作冲程[图1-3(c)~(d)]活塞从上止点移动到下止点,进、排气门仍然关闭。当温度超过柴油自燃点后,柴油便自行着火燃烧,产生大量热能,使汽缸内温度和压力急剧升高。高温高压气体推动活塞下移,经连杆带动曲轴旋转,对外作功。这一冲程最高燃烧压力约为6.09.0MPa,温度最高可达1700~2000℃。随着膨胀作用的进行,热能变成了机械能,汽缸内气体的压力、温度急剧下降,到膨胀终了时,汽缸内的压力已下降到0.24~0.44MPa,温度降到600~900℃

4)第四冲程:排气冲程活塞从下止点移动到上止点,此时进气门关闭,排气门打开。膨胀终了的气体已失去作功的能力,变成了废气。为了使新鲜空气重新进入汽缸就必须排除废气。废气在活塞上行的排挤下,经排气门排出缸外。排气终了时,汽缸内的压力约为0.1030.108MPa,温度约为350~600℃当排气终了时,活塞又回到上止点,至此单缸四冲程柴油机完成了一个工作循环。

曲轴在这一工作循环中转动两圈,即720°(曲轴转角),活塞则经过四个冲程:进气、压缩、工作排气。海南重康发电机组


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