Sažetak: Dizel motori mogu proizvesti snagu tokom rada.Pored komore za sagorevanje i klipnjače mehanizma koji direktno pretvaraju toplotnu energiju goriva u mehaničku energiju, moraju imati i odgovarajuće mehanizme i sisteme koji obezbeđuju njihov rad, a ti mehanizmi i sistemi su međusobno povezani i koordinirani.Različiti tipovi i namjene dizel motora imaju različite oblike mehanizama i sistema, ali su njihove funkcije u osnovi iste.Dizel motor se uglavnom sastoji od karoserije i mehanizama klipnjače, mehanizama za distribuciju ventila i usisnih i izduvnih sistema, sistema za dovod goriva i kontrole brzine, sistema za podmazivanje, sistema za hlađenje, uređaja za pokretanje i drugih mehanizama i sistema.
1、 Sastav i funkcije komponenti dizel motora
Dizel motor je vrsta motora sa unutrašnjim sagorevanjem, koji je uređaj za konverziju energije koji pretvara toplotnu energiju oslobođenu sagorevanjem goriva u mehaničku energiju.Dizel motor je pogonski dio agregata koji se uglavnom sastoji od klipnjače radilice i komponenti karoserije, mehanizma za distribuciju ventila i usisnog i izduvnog sistema, sistema za napajanje dizelom, sistema za podmazivanje, sistema za hlađenje i električnog sistema.
1. Mehanizam klipnjače radilice
Da bi se dobivena toplinska energija pretvorila u mehaničku, potrebno je dovršiti kroz klipnjaču radilice.Ovaj mehanizam se uglavnom sastoji od komponenti kao što su klipovi, klipnjači, klipnjače, radilice i zamašnjaci.Kada se gorivo zapali i izgori u komori za sagorevanje, širenje gasa stvara pritisak na vrhu klipa, gurajući klip da se kreće napred-nazad u pravoj liniji.Uz pomoć klipnjače, radilica se okreće kako bi pokrenula radnu mašinu (opterećenje) za obavljanje posla.
2. Grupa tijela
Komponente karoserije uglavnom uključuju blok cilindra, glavu cilindra i kućište.To je montažna matrica različitih mehaničkih sistema u dizel motorima, a mnogi njeni dijelovi su komponente radilice dizel motora i mehanizama klipnjače, mehanizama za distribuciju ventila i usisnih i izduvnih sistema, sistema za dovod goriva i kontrole brzine, sistema podmazivanja i hlađenja. sistemima.Na primjer, glava cilindra i kruna klipa zajedno čine prostor komore za sagorijevanje, a na njemu su također raspoređeni mnogi dijelovi, usisni i ispušni kanali, te prolazi za ulje.
3. Mehanizam distribucije ventila
Da bi uređaj kontinuirano pretvarao toplotnu energiju u mehaničku energiju, mora biti opremljen i skupom mehanizama za distribuciju zraka kako bi se osigurao redoviti unos svježeg zraka i ispuštanje otpadnog plina izgaranja.
Sklop ventila se sastoji od grupe ventila (usisni ventil, ispušni ventil, vodilica ventila, sjedište ventila i opruga ventila, itd.) i grupe prijenosa (točka, tapet, klackalica, osovina klackalice, bregasto vratilo i razvodni zupčanik , itd.).Funkcija ventilskog mehanizma je pravovremeno otvaranje i zatvaranje usisnih i ispušnih ventila prema određenim zahtjevima, ispuštanje izduvnih plinova u cilindar i udisanje svježeg zraka, osiguravajući nesmetan proces ventilacije dizel motora.
4. Sistem goriva
Toplotna energija mora osigurati određenu količinu goriva, koje se šalje u komoru za sagorijevanje i potpuno miješa sa zrakom kako bi se stvorila toplina.Stoga mora postojati sistem za gorivo.
Funkcija sistema za snabdevanje gorivom dizel motora je da ubrizga određenu količinu dizela u komoru za sagorevanje pod određenim pritiskom u određenom vremenskom periodu, i pomeša ga sa vazduhom da izvrši rad sagorevanja.Uglavnom se sastoji od dizel rezervoara, pumpe za prenos goriva, dizel filtera, pumpe za ubrizgavanje goriva (pumpa ulja visokog pritiska), injektora za gorivo, regulatora brzine itd.
5. Sistem hlađenja
Da bi se smanjio gubitak trenja kod dizel motora i osigurala normalna temperatura različitih komponenti, dizel motori moraju imati sistem hlađenja.Sistem za hlađenje treba da se sastoji od komponenti kao što su pumpa za vodu, radijator, termostat, ventilator i vodeni omotač.
6. Sistem podmazivanja
Funkcija sistema za podmazivanje je da isporučuje ulje za podmazivanje na tarne površine različitih pokretnih delova dizel motora, što igra ulogu u smanjenju trenja, hlađenju, pročišćavanju, zaptivaču i sprečavanju rđe, smanjenju otpornosti na trenje i habanju, kao i smanjenju trenja. uklanja toplinu nastalu trenjem, čime se osigurava normalan rad dizel motora.Uglavnom se sastoji od pumpe za ulje, filtera za ulje, uljnog radijatora, raznih ventila i prolaza za ulje za podmazivanje.
7. Pokrenite sistem
Da bi se brzo pokrenuo dizel motor, potreban je i uređaj za pokretanje za kontrolu pokretanja dizel motora.Prema različitim metodama pokretanja, komponente opremljene uređajem za pokretanje obično se pokreću elektromotorima ili pneumatskim motorima.Za agregate velike snage za pokretanje se koristi komprimirani zrak.
2、 Princip rada četvorotaktnog dizel motora
U termičkom procesu, samo proces ekspanzije radnog fluida ima sposobnost da radi, a mi zahtijevamo da motor kontinuirano generiše mehanički rad, tako da moramo učiniti da se radni fluid više puta širi.Stoga je potrebno pokušati vratiti radni fluid u početno stanje prije širenja.Stoga, dizel motor mora proći kroz četiri termalna procesa: usis, kompresiju, ekspanziju i izduv prije nego što se može vratiti u svoje početno stanje, omogućavajući dizel motoru da kontinuirano stvara mehanički rad.Stoga se gornja četiri termalna procesa nazivaju radnim ciklusom.Ako klip dizel motora završi četiri takta i završi jedan radni ciklus, motor se naziva četverotaktni dizel motor.
1. Usisni hod
Svrha usisnog takta je udisanje svježeg zraka i priprema za sagorijevanje goriva.Da bi se postigao usis, treba formirati razliku tlaka između unutarnje i vanjske strane cilindra.Zbog toga se tokom ovog hoda ispušni ventil zatvara, usisni ventil se otvara, a klip se pomiče od gornje mrtve tačke do donje mrtve tačke.Volumen u cilindru iznad klipa se postepeno širi, a pritisak opada.Pritisak gasa u cilindru je oko 68-93kPa niži od atmosferskog pritiska.Pod dejstvom atmosferskog pritiska svež vazduh se usisava u cilindar kroz usisni ventil.Kada klip dosegne donju mrtvu tačku, usisni ventil se zatvara i usisni hod završava.
2. Kompresijski hod
Svrha takta kompresije je povećanje pritiska i temperature vazduha unutar cilindra, stvarajući uslove za sagorevanje goriva.Zbog zatvorenih usisnih i izduvnih ventila, zrak u cilindru je komprimiran, a shodno tome se povećavaju i tlak i temperatura.Stepen povećanja zavisi od stepena kompresije, a različiti dizel motori mogu imati male razlike.Kada se klip približi gornjoj mrtvoj tački, pritisak vazduha u cilindru dostiže (3000-5000) kPa i temperatura dostiže 500-700 ℃, što je daleko iznad temperature samopaljenja dizela.
3. Hod ekspanzije
Kada klip treba da završi, mlaznica goriva počinje da ubrizgava dizel u cilindar, mešajući ga sa vazduhom da bi se formirala zapaljiva smeša, i odmah se samozapalila.U ovom trenutku, pritisak unutar cilindra brzo raste na oko 6000-9000 kPa, a temperatura dostiže čak (1800-2200) ℃.Pod pritiskom gasova visoke temperature i visokog pritiska, klip se pomera do mrtve tačke i pokreće radilicu da se okreće, obavljajući posao.Kako se klip za ekspanziju plina spušta, njegov tlak se postepeno smanjuje sve dok se ne otvori ispušni ventil.
4. Izduvni hod
4. Izduvni hod
Svrha takta izduvnih gasova je uklanjanje izduvnih gasova iz cilindra.Nakon što je pogon završen, plin u cilindru postaje izduvni plin, a njegova temperatura pada na (800~900) ℃, a tlak pada na (294~392) kPa.U ovom trenutku, izduvni ventil se otvara dok usisni ventil ostaje zatvoren, a klip se kreće od donje mrtve tačke do gornje mrtve tačke.Pod preostalim pritiskom i potiskom klipa u cilindar, izduvni gasovi se ispuštaju izvan cilindra.Kada klip ponovo dosegne gornju mrtvu tačku, proces izduvnih gasova se završava.Nakon što je proces ispuha završen, ispušni ventil se zatvara, a usisni ventil se ponovo otvara, ponavljajući sljedeći ciklus i kontinuirano radeći izvana.
3、 Klasifikacija i karakteristike dizel motora
Dizel motor je motor sa unutrašnjim sagorevanjem koji koristi dizel kao gorivo.Dizel motori pripadaju motorima sa kompresijskim paljenjem, koji se često nazivaju dizel motorima po njihovom glavnom izumitelju, Dizelu.Kada dizel motor radi, uvlači vazduh iz cilindra i komprimuje se do visokog stepena usled kretanja klipa, dostižući visoku temperaturu od 500-700 ℃.Zatim se gorivo raspršuje u visokotemperaturni vazduh u obliku magle, pomešano sa visokotemperaturnim vazduhom da bi se formirala zapaljiva smeša, koja se automatski pali i sagoreva.Energija oslobođena tokom sagorevanja deluje na gornju površinu klipa, gurajući ga i pretvarajući ga u rotirajući mehanički rad kroz klipnjaču i radilicu.
1. Tip dizel motora
(1) Prema radnom ciklusu, može se podijeliti na četverotaktne i dvotaktne dizel motore.
(2) Prema načinu hlađenja, može se podijeliti na vodeno hlađene i zračno hlađene dizel motore.
(3) Prema načinu usisavanja može se podijeliti na dizel motore s turbopunjačem i bez turbo punjača (prirodno usisanih).
(4) Prema brzini, dizel motori se mogu podijeliti na velike brzine (preko 1000 o/min), srednje brzine (300-1000 o/min) i niske brzine (manje od 300 o/min).
(5) Prema komori za sagorevanje, dizel motori se mogu podeliti na tipove sa direktnim ubrizgavanjem, vrtložnu komoru i tipove predkomora.
(6) Prema načinu djelovanja tlaka plina, može se podijeliti na jednosmjerne, dvosmjerne i suprotne klipne dizel motore.
(7) Prema broju cilindara, može se podijeliti na jednocilindrične i višecilindrične dizel motore.
(8) Prema upotrebi mogu se podijeliti na brodske dizel motore, dizel motore lokomotiva, dizel motore vozila, dizel motore poljoprivrednih strojeva, dizel motore inženjerskih strojeva, dizel motore za proizvodnju električne energije i dizel motore fiksne snage.
(9) Prema metodi opskrbe gorivom, može se podijeliti na mehaničko dovod goriva uljne pumpe visokog tlaka i dovod goriva za elektronsko upravljanje ubrizgavanjem goriva visokog tlaka common rail.
(10) Prema rasporedu cilindara, može se podijeliti na ravne i V-oblike rasporede, horizontalno suprotne rasporede, W-oblike, rasporede u obliku zvijezde itd.
(11) Prema nivou snage, može se podijeliti na male (200KW), srednje (200-1000KW), velike (1000-3000KW) i velike (3000KW i više).
2. Karakteristike dizel motora za proizvodnju električne energije
Dizel agregati pokreću dizel motori.U poređenju sa uobičajenom opremom za proizvodnju energije kao što su generatori toplotne energije, generatori parnih turbina, generatori gasnih turbina, nuklearni generatori itd., imaju karakteristike jednostavne strukture, kompaktnosti, malih ulaganja, malog otiska, visoke toplotne efikasnosti, lakog pokretanja, fleksibilna kontrola, jednostavne operativne procedure, praktično održavanje i popravka, niska sveobuhvatna cijena montaže i proizvodnje električne energije, te praktično opskrba gorivom i skladištenje.Većina dizel motora koji se koriste za proizvodnju energije su varijante dizel motora opće namjene ili druge namjene, koji imaju sljedeće karakteristike:
(1) Fiksna frekvencija i brzina
Frekvencija napajanja naizmeničnom strujom je fiksna na 50Hz i 60Hz, tako da brzina agregata može biti samo 1500 i 1800r/min.Kina i zemlje bivšeg Sovjetskog Saveza uglavnom koriste 1500r/min, dok evropske i američke zemlje uglavnom koriste 1800r/min.
(2) Stabilan opseg napona
Izlazni napon dizel agregata koji se koriste u Kini je 400/230V (6,3kV za velike agregate), sa frekvencijom od 50Hz i faktorom snage cos f= 0,8.
(3) Opseg varijacije snage je širok.
Snaga dizel motora koji se koristi za proizvodnju električne energije može varirati od 0,5kW do 10000kW.Općenito, dizel motori s rasponom snage od 12-1500 kW koriste se kao mobilne elektrane, rezervni izvori energije, izvori napajanja u nuždi ili uobičajeno korišteni ruralni izvori energije.Fiksne ili pomorske elektrane se obično koriste kao izvori energije, sa izlaznom snagom od desetina hiljada kilovata.
(4) Ima određenu rezervu snage.
Dizel motori za proizvodnju energije općenito rade u stabilnim radnim uvjetima s visokim stopama opterećenja.Izvori napajanja za hitne slučajeve i rezervni izvori su općenito ocijenjeni na snagu od 12 sati, dok su obično korišteni izvori energije ocijenjeni na kontinuiranu snagu (odgovarajuća snaga generatorskog seta treba odbiti gubitak prijenosa i pobudnu snagu motora i ostaviti određenu rezervu snage).
(5) Opremljen uređajem za kontrolu brzine.
Kako bi se osigurala stabilnost frekvencije izlaznog napona generatorskog sklopa, općenito se instaliraju uređaji za kontrolu brzine visokih performansi.Za paralelni rad i agregate priključene na mrežu ugrađeni su uređaji za podešavanje brzine.
(6)Ima funkcije zaštite i automatizacije.
Sažetak:
(7)Zbog glavne upotrebe dizel motora za proizvodnju energije kao rezervnih izvora energije, mobilnih izvora energije i alternativnih izvora energije, potražnja tržišta raste iz godine u godinu.Izgradnja Državne mreže je postigla veliki uspjeh, a napajanje električnom energijom je u osnovi postiglo pokrivenost cijele zemlje.U tom kontekstu, primjena dizel motora za proizvodnju električne energije na kineskom tržištu je relativno ograničena, ali su i dalje neophodni za razvoj nacionalne ekonomije.Uz kontinuirani razvoj proizvodne tehnologije, tehnologije automatske kontrole, elektronske tehnologije i tehnologije proizvodnje kompozitnih materijala širom svijeta.Dizel motori za proizvodnju električne energije razvijaju se u pravcu minijaturizacije, velike snage, niske potrošnje goriva, niske emisije, niske razine buke i inteligencije.Kontinuirani napredak i ažuriranje srodnih tehnologija poboljšali su sposobnost garancije napajanja i tehnički nivo dizel motora za proizvodnju energije, što će u velikoj mjeri promovirati kontinuirano poboljšanje sveobuhvatnih mogućnosti garancije napajanja u različitim oblastima.
https://www.eaglepowermachine.com/popular-kubota-type-water-cooled-diesel-engine-product/
Vrijeme objave: Apr-02-2024