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四冲程柴油发电机的工作过程是怎样的?

文章来源:康明斯柴油发电机厂家 人气: 发表时间:2018-08-09

在热力过程中,只有在工质膨胀过程才具有做功能力。需要使工质恢复到初始状态并反复进行膨胀,发电机才能连续不断地产生机械功。因此,柴油发电机必须经过进气、压缩、膨胀、排气四个热力过程以后,才能恢复到起始状态,使柴油发电机连续不断地产生机械功。四个热力过程就称为一个工作循环。

如果柴油发电机活塞走完四个冲程才完成一个工作循环,则称为四冲程柴油发电机。如果活塞走完两个冲程就完成一个工作循环,则称为二冲程柴油发电机。柴油发电机组常用四冲程柴油发电机。

四冲程柴油发电机的工作过程

1)进气冲程。进气冲程的目的是吸人新鲜空气,为燃料燃烧作好准备,要实现进气,缸内与缸外要形成压差。因此,此冲程排气门关闭,进气门打开,活塞由上止点向下止点移动,活塞上方的气缸内的容积逐渐扩大,压力降低,缸内气体压力低于大气压力约为6893kPa。在大气压力的作用下,新鲜空气经进气门被吸人气缸,活塞到达下止点时,进气门关闭,进气冲程结束。

2)压缩冲程。压缩冲程的目的是提高气缸内空气的压力和温度,为燃料燃烧创造条件。由于进、排气门都已关闭,气缸内的空气被压缩,压力和温度亦随之升高,其升高的程度,取决于被压缩的程度,不同的柴油发电机略有不同。当活塞接近上止点时,缸内空气压力达30005000kPa,温度达500700℃,远超过柴油的自燃温度。

3)膨胀(做功)冲程。当活塞上行将终了时,喷油器开始将柴油喷入气缸,与空气混合成可燃混合气,并立即自燃,此时,气缸内的压力迅速上升到约60009000kPa,温度高达1800-2200℃。在高温、高压气体的推力作用下,活塞向下止点运动并带动曲轴旋转而做功。随着气体膨胀活塞下行其压力逐渐降低,直到排气门被打开为止。

4)排气冲程。排气冲程的目的是清除缸内的废气。做功冲程结束后,缸内的燃气已成为废气,温度下降到800900℃,压力下降到294-392kPa。此时,排气门打开,进气门仍关闭,活塞从下止点向上止点移动,在缸内残存压力和活塞推力的作用下,废气被排出缸外。当活塞又到上止点时,排气过程结束。

排气过程结束后,排气门关闭,进气门又打开,重复进行下一个循环。这样,柴油发电机周而复始地对外做功。


康明斯发电机大图1000-313.png

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