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发电机的工作原理

柴油发电机组中常用的发电机为同步交流发电机,是以电磁感应为基础的旋转式机械。根据其结构特点可分为旋转电枢式和旋转磁****式两种。以旋转电枢式同步发电机为例介绍柴油机组中发电机的工作原理。

旋转磁****式发电机产生电动势的原理与旋转电枢式相同,都是电磁感应现象。而主要区别有两点:

(1)产生感应电流的方式:旋转电枢式发电机通过电枢的旋转使闭合线圈的磁通量变化,从而产生感应电流;旋转磁****式发电机则通过磁****的旋转使定子线圈切割磁力线,从而在定子线圈中产生感应电流。

(2)电力输出方式:旋转电枢式发电机通过电刷和集电环向外接电路供电;而旋转磁****式发电机则直接将电力送往外接电路,因此相对于旋转电枢式、旋转磁****式发电机可提供电高的电压,适用于大型发电机。


启动系统

内燃机在静止状态下,用外力推动曲轴,使内燃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。常见的启动方法有四种:人力启动、发动机启动、

压缩空气启动和辅助汽油机启动。

1人力启动

对于15Kw以下的小型柴油机,一般采用人力启动,通常用摇把、绳索等直接转动曲轴;有些四冲程内燃机则是通过凸轮轴增速转动曲轴。人力启动的柴油机必须设有减压机构。

2电动机启动

现代高速柴油机通常采用由蓄电池供电的串激低压直流电动机作为启动机,其优点是结构紧凑、操作方便,国内康明斯发电机组报价,并可远距离控制。启动机的功率一般为0.6~10kW,电压为12V或24V,电流在200A以上,且每次连续工作时间不得超过15s。


四冲程柴油工作原理

(1)进气冲程

在进气冲程过程中,活塞在曲轴的带动下,从上止点移动到下止点、此时进气门打开,排气门关闭。由于气缸内容积*,气缸内压力低于大气压、因此,新鲜空气通过吸气门进入气缸。由于进气系统有阻力,空气进入气缸后的压力低于大气压。进气结束时气缸内的压力约为0.8~o.9个大气压,温度在40~70℃。此过程结束时,气缸内充其量越多,可以喷入的燃油量也越多,燃烧过程放出的能量就越多,柴油机发出的功率就越大;

(2)压缩冲程

活塞从下止点移动到上止点,进、排气门都处于关闭状态,活塞将一冲程吸入的空气压缩在燃烧室内,使空气的温度和压力升高。此过程结束时,气缸内空气温度约在500~700℃,压力为27~49个大气压;

(3)作功冲程

活塞从上止点移动到下止点,进、排气门都处于关闭,压缩过程结束时,喷油器将高压燃油喷人气缸,与高温高压空气混合,由于温度高于柴油自燃点,产生大量热能,使气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,对外做功,此过程高燃烧压力约为60~90个大气压、温度高达到1700~2000℃。随着膨胀作用的进行,热能转变为机械能,气缸内气体的压力、温度急剧下降,到膨胀结束时,气缸内的压力下降至4个大气压,温度降到600~900℃。


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