新聞主題 |
柴油機(jī)燃油供給與調(diào)速系統(tǒng)的輔助裝置 |
摘要:柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的功用是根據(jù)柴油機(jī)工作要求,定時、定量地將良好霧化質(zhì)量的柴油以一定噴油規(guī)律噴入燃燒室與空氣混合,為柴油、空氣混合氣的形成與燃燒提供良好條件。柴油機(jī)中用于貯存、濾清和輸送燃油的裝置包括噴油泵、噴油器和調(diào)速器等主要部件,其中柴油機(jī)燃油供給與調(diào)速系統(tǒng)的輔助裝置主要包括柴油濾清器、油水分離器、輸油泵和燃油箱等。燃油系統(tǒng)應(yīng)能確保不間斷地供給發(fā)動機(jī)清潔的燃油。柴油發(fā)電機(jī)組應(yīng)使用清潔的0#柴油。
1、柴油濾清器
各種柴油本身含有一定量的雜質(zhì),如灰分、殘?zhí)亢湍z質(zhì)等。重柴油與輕柴油相比,含雜質(zhì)更多。柴油在運(yùn)輸和儲存過程中,還可能混入更多的塵土和水分,儲存越久,由于氧化而生成的膠質(zhì)也越多。每噸柴油的機(jī)械雜質(zhì)含量可能多達(dá)100~250g,粒度為5~50μm。平均粒度為12μm的硬質(zhì)粒子,對柴油機(jī)供油系統(tǒng)精密偶件的危害性最大,有可能引起運(yùn)動阻滯和各缸供油不均勻,并加速其磨損,以致柴油機(jī)功率下降、燃油消耗率增加。柴油中的水分還可引起零件銹蝕,膠質(zhì)有可能使精密偶件卡死,因此對柴油必須進(jìn)行過濾。除了在柴油注入油箱前必須經(jīng)過3~7天的沉淀處理外,在柴油供給系統(tǒng)中還應(yīng)設(shè)置燃油濾清器。小型單缸柴油機(jī)一般為一級濾清,大、中型柴油機(jī)多有粗、細(xì)兩級濾清器。有的在油箱出口還設(shè)置沉淀杯以達(dá)到多級過濾,確保柴油機(jī)使用的燃油清潔。
(1)種類
柴油濾清器的種類很多,粗濾器用來濾除顆粒較大的雜質(zhì),這樣可減少細(xì)濾器過濾的雜質(zhì)量,避免細(xì)濾器被迅速堵塞而縮短使用壽命。細(xì)濾器則應(yīng)能濾去對供油系統(tǒng)有危害的最小粒子,這種粒子的直徑約數(shù)微米。
(2)材質(zhì)
柴油濾清器的濾芯采用的材料有金屬、毛氈、棉紗和濾紙等,目前,國內(nèi)外柴油機(jī)濾清器使用紙質(zhì)濾芯的比較廣泛。紙質(zhì)濾芯的使用,可以節(jié)省大量的毛氈及棉紗,而且紙質(zhì)濾芯性能好、重量輕、體積小、成本低。
(3)結(jié)構(gòu)
燃油濾清器主要由濾芯、外殼及濾清器座三部分組成,如圖1所示柴油機(jī)燃油濾清器裝配剖面圖,各機(jī)型均通用,唯有溢流閥有兩種結(jié)構(gòu),根據(jù)不同機(jī)型選用不同的濾清器。
(4)工作原理
燃油由輸油泵送入燃油濾清器,通過紙質(zhì)濾芯清除燃油中的雜質(zhì)后進(jìn)入濾油筒內(nèi)腔,再通過濾清器座上的集油腔通向噴油泵。濾清器座上設(shè)有回油接頭,內(nèi)裝溢流閥,當(dāng)燃油濾清器內(nèi)燃油壓力超過78kPa(0.8kgf/c㎡)時,多余的燃油由回油接頭回至燃油箱。連接低壓燃油管路應(yīng)按座上箭頭所指方向,不可接錯。濾芯底部的密封墊圈裝在彈簧座內(nèi),彈簧將密封墊圈緊貼在螺母的底面起密封作用。濾清器座和外殼之間靠拉桿連接,并有橡膠圈密封,濾清器座上端有放氣螺塞,在使用中可以松開放氣螺塞清除燃油濾清器的空氣。
(5)拆卸方法
燃油濾清器用兩個M8-6H螺釘固定在機(jī)體或支架上,在使用中如發(fā)現(xiàn)供油不通暢,則有濾芯堵塞的可能。此時,應(yīng)停機(jī)放掉燃油,可直接在柴油機(jī)上松開拉桿螺母,卸下外殼,取出濾芯(見圖2),然后將濾芯浸在汽油或柴油中用毛刷輕輕地洗掉污物。如果濾芯破裂或難以清洗,則必須換新,然后按圖1裝好,并注入清潔的燃油。
圖1 柴油機(jī)燃油濾清器裝配剖面圖 1,5-墊圈;2-濾清器座;3-拉桿;4-放氣螺塞;6-拉桿螺母;7-卡簧;8-溢流閥;9-油管接頭;10,13,17-密封圈;11-密封墊圈;12-濾芯;14-托盤;15-彈簧座;16-殼體;18-彈簧 |
圖2 柴油機(jī)燃油濾清器拆除 |
2、油水分離器
為了除去柴油中的水分,有的柴油機(jī)(如康明斯C系列),在燃油箱與輸油泵之間還裝有專門的油水分離器。其結(jié)構(gòu)如圖3所示,由分離器殼體、液面?zhèn)鞲衅?、浮子和手壓膜片泵等組成。
(1)工作過程
來自燃油箱的燃油經(jīng)進(jìn)油口進(jìn)入油水分離器,并從出油口流出至輸油泵。燃油中的冷凝水在油水分離器內(nèi)分離并沉淀在分離器殼體的下部。裝在殼體下部的浮子隨著積聚在油水分離器殼體內(nèi)的冷凝水的增多而逐漸上升。當(dāng)浮子達(dá)到規(guī)定的放水水位時,液面?zhèn)鞲衅鲗㈦娐方油?,在儀表盤上的放水警告燈就發(fā)出放水信號,這時需及時松開油水分離器上的放水塞放水。手壓膜片泵供排水和排氣時使用。
(2)作用
① 過濾:燃油進(jìn)入過濾分離器后,固體雜質(zhì)被過濾層過濾掉。
② 分離:在破乳層,乳化油和水被分離。
③ 保存:在油水分離器中,小水滴會凝結(jié)成大水滴,儲存在集水箱中。
④ 沉淀:通過分離濾芯的拒水作用,將未來得及凝結(jié)的小水滴收集到沉淀池中,然后從排水閥排出。
⑤ 排放:分離了水的燃油從過濾分離器中排出。
圖3 柴油機(jī)油水分離器結(jié)構(gòu)圖 |
圖4 柴油機(jī)油水分離器位置圖 |
3、輸油泵
輸油泵的功用是保證低壓油路中柴油的正常流動,克服柴油濾清器和管道中的阻力,并以一定的壓力向噴油泵輸送足夠的柴油。
柴油機(jī)所采用的輸油泵有活塞式、內(nèi)外轉(zhuǎn)子式、滑片式和膜片式等多種。在中小功率柴油機(jī)中常用活塞式輸油泵,活塞式輸油泵又稱柱塞式輸油泵,其構(gòu)造及工作原理如圖4所示?;钊捷斢捅弥饕苫钊⑼茥U、出油閥和手油泵等組成。用于推動活塞運(yùn)動的偏心輪通常設(shè)在噴油泵的凸輪軸上,因此輸油泵常和噴油泵組裝在一起。
(1)柴油機(jī)工作時,噴油泵凸輪軸由曲軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn),偏心輪即隨之轉(zhuǎn)動。當(dāng)偏心輪凸起部分最高點(diǎn)向推桿位置轉(zhuǎn)動時[如圖4(a)所示],推桿被推動并使活塞移動壓油,同時90壓縮活塞彈簧。由于活塞前端油腔中的柴油壓力提高,進(jìn)油閥在壓力作用下關(guān)閉,出油閥被推開,該油腔中的柴油經(jīng)出油閥和上出油道流入活塞靠推桿一端的油腔內(nèi)。
(2)當(dāng)偏心輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動,使凸起部分最高點(diǎn)逐漸遠(yuǎn)離推桿時【如圖4(b)所示],柱塞彈簧推動活塞和推桿回行,這時活塞后端油腔的油壓升高而前端油壓下降,出油閥關(guān)閉,活塞后端油腔中的柴油經(jīng)上出油道11流向噴油泵。進(jìn)油閥被推開,由柴油箱或者柴油濾清器來的柴油,經(jīng)進(jìn)油道8流入活塞前端油腔,使油腔充滿柴油,至此,活塞式輸油泵完成了一次壓油與進(jìn)油的過程。
(3)由于柴油由輸油泵流向噴油泵是依靠彈簧推動活塞而壓出的,因此輸油壓力由彈簧彈力所決定而保持在一定的范圍內(nèi)?;钊鶑?fù)運(yùn)動時,當(dāng)活塞運(yùn)動到最前端,也即彈簧受到量大壓縮時的變形量,取決于偏心輪的偏心距(工作中是不可改變的)?;钊嘶氐阶詈蠖说奈恢茫瑒t為彈簧彈力與活塞后端油腔中油壓相等時的位置。當(dāng)噴油泵需要的柴油量大時,柴油由輸油泵后端油腔中流出較快,活塞沖程較長。當(dāng)秦油機(jī)負(fù)荷減小,需要的油量減少,活塞后端油腔中柴油流出較少,油壓相對升高[如圖4(c)所示],活塞后退的沖程就短。因此這種輸油泵可保持輸油壓力一定,而輸油量測可根據(jù)需要而改變。
(4)輸油泵上還裝有手油泵,其作用是在柴油機(jī)尚未工作時,由人工用它來向供油系統(tǒng)內(nèi)壓油,以排除油道中的空氣。使用時,先提起手油泵活塞,進(jìn)油閥開啟,柴油即流入手油泵油差內(nèi)。然后將活塞壓下,使進(jìn)油閥關(guān)閉而出油閥開啟,柴油經(jīng)過出油閥流向噴油泵和各油道中去。使用完畢,應(yīng)將手柄上的螺塞旋緊,以免柴油機(jī)工作時,空氣進(jìn)入供油系統(tǒng)中。
圖4 柴油機(jī)活塞式輸油泵結(jié)構(gòu)圖 1-下出油道;2-出油閥;3-出油閥彈簧;4-出油接頭;5-手油泵;6-進(jìn)油閥;7-進(jìn)油閥彈簧;8-進(jìn)油道;9-進(jìn)油接頭;10-活塞;11-上出油道;12-泄油道;13-推桿;14-活塞彈簧;15-偏心輪;16-后腔;17-前腔 |
4、燃油箱
燃油箱的功用是儲存柴油機(jī)工作時所需的柴油。其容量一般可供柴油機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)8~10h。燃油箱通常用薄鋼板沖壓后焊接而成,內(nèi)表面鍍鋅或錫,以防腐蝕生銹。
(1)機(jī)底油箱
康明斯機(jī)組在功率400KW以下(含400KW)機(jī)組,可以選配機(jī)底油箱。
機(jī)底油箱的容量可以保證機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行6~8小時。
(2)日用油箱
日用油箱的容量一般不超過1m3(《民用建筑防火規(guī)范》),并必須作防火措施。油箱應(yīng)用磚墻與機(jī)房隔開,并采用甲級防火門,門開啟方向?yàn)橛拖溟g向外。由于回油溫度較高,容易引起油箱間溫度上升,從而引起消防報警(同時也是一種消防隱患),因此應(yīng)在油箱間加裝通風(fēng)裝置。
油箱內(nèi)部通常用隔板將油箱隔成數(shù)格,防止設(shè)備工作時振動引起油箱內(nèi)的柴油劇烈晃動而產(chǎn)生泡沫,影響柴油的正常供給。油箱上部有加油口和油箱蓋,加油口內(nèi)裝有銅絲網(wǎng),以防止顆粒較大的雜質(zhì)帶入油箱內(nèi)。油箱蓋上有通氣孔,保持油箱內(nèi)部與大氣相通,防止工作過程中油面下降使油箱內(nèi)出現(xiàn)真空度,使供油不正常。
(3)油管尺寸
在油箱下部有出油管和放油開關(guān),出油管口應(yīng)高出油箱底平面適當(dāng)高度,以免箱底沉積的雜質(zhì)由出油口進(jìn)入供油系統(tǒng)。油箱底部最低處還應(yīng)設(shè)置放油螺塞,以便清洗油箱時能將油箱底部的沉積物和水分清除干凈。在燃油箱上還應(yīng)設(shè)置油尺或油面指示裝置,使工作人員能隨時觀察到燃油箱內(nèi)存油量的多少,以便及時向燃油箱內(nèi)添加柴油。
發(fā)電機(jī)組的進(jìn)回油管管徑不能小于機(jī)組進(jìn)回油管管徑,油管路采用黑鐵管或無縫鋼管,不能使用鍍鋅或者含鋅合金管。進(jìn)、回油管與機(jī)組用柔性連接,所有油管路及油箱需作接地處理,以防止靜電。
總結(jié):
了解柴油機(jī)燃油系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理是一個合格操作人員的必修課,如果是電控機(jī)型,還需要理解共軌技術(shù)的特點(diǎn)作用與類型。從而最終掌握柴油機(jī)各種癥狀特征、測量、試驗(yàn)以及柴油發(fā)動機(jī)各部件常見故障的維修方法。
----------------
以上信息來源于互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)新聞,特此聲明!
若有違反相關(guān)法律或者侵犯版權(quán),請通知我們!
溫馨提示:未經(jīng)我方許可,請勿隨意轉(zhuǎn)載信息!
如果希望了解更多有關(guān)柴油發(fā)電機(jī)組技術(shù)數(shù)據(jù)與產(chǎn)品資料,請電話聯(lián)系銷售宣傳部門或訪問我們官網(wǎng):http://www.jubaao.com