• דֶגֶל

תאר בקצרה את ההרכב המבני ואת פונקציות הרכיב של מנועי דיזל

תקציר: מנועי דיזל יכולים להפעיל כוח במהלך הפעולה. בנוסף לתא הבעירה ולמנגנון המוט של חיבור הארכובה הממירים ישירות את האנרגיה התרמית של הדלק לאנרגיה מכנית, עליהם להיות בעלי מנגנונים ומערכות תואמים כדי להבטיח את פעולתם, ומנגנונים ומערכות אלה קשורים זה לזה ומתואמים. לסוגים ושימושים שונים במנועי דיזל יש צורות שונות של מנגנונים ומערכות, אך התפקודים שלהם הם בעצם זהים. מנוע הדיזל מורכב בעיקר מרכיבי גוף ומנגנוני מוטות חיבור ארכובה, מנגנוני חלוקת שסתומים ומערכות צריכה ופליטה, אספקת דלק ומערכות בקרת מהירות, מערכות שימון, מערכות קירור, מכשירי התחלה ומנגנונים ומערכות אחרות.

1 、 פונקציות הרכב ורכיב של מנועי דיזל

 

 

מנוע דיזל הוא סוג של מנוע בעירה פנימי, שהוא מכשיר להמרת אנרגיה הממירה את אנרגיית החום שמשתחררת מבעיטת דלק לאנרגיה מכנית. מנוע הדיזל הוא חלק ההספק של מערך הגנרטורים, המורכב בדרך כלל ממנגנון מוט חיבור גל ארכובה ורכיבי גוף, מנגנון חלוקת השסתומים ומערכת צריכה ופליטה, מערכת אספקת דיזל, מערכת סיכה, מערכת קירור ומערכת חשמל.

1. גל ארכובה מנגנון מוט חיבור

על מנת להמיר את האנרגיה התרמית המתקבלת לאנרגיה מכנית, יש צורך להשלים אותה דרך מנגנון מוט חיבור גל ארכובה. מנגנון זה מורכב בעיקר ממרכיבים כמו בוכנות, סיכות בוכנה, מוטות חיבור, ארכובה וגלגלי תנופה. כאשר דלק מצית ונשרף בתא הבעירה, התרחבות הגז מייצרת לחץ בראש הבוכנה, דוחפת את הבוכנה לנוע קדימה ואחורה בקו ישר. בעזרת מוט החיבור, גל הארכובה מסתובב כדי להניע את מכונות העבודה (עומס) כדי לבצע עבודה.

2. קבוצת גוף

רכיבי הגוף כוללים בעיקר את בלוק הצילינדר, ראש הצילינדר וארכובה. זוהי מטריצת ההרכבה של מערכות מכניות שונות במנועי דיזל, וחלקים רבים ממנו הם רכיבים של מנגנוני מנוע מנוע דיזל ומנגנוני מוט, מנגנוני חלוקת שסתומים ומערכות צריכה ופליטה, אספקת דלק ומערכות בקרת מהירות, מערכות סיכה וקירור מערכות. לדוגמה, ראש הצילינדר וכתר הבוכנה יחד יוצרים חלל תא בעירה, וחלקים רבים, תעלות צריכה ופליטה, ומעברי שמן מסודרים גם עליו.

3. מנגנון הפצת שסתום

כדי שמכשיר ימיר ברציפות אנרגיה תרמית לאנרגיה מכנית, עליו להיות מצויד גם בקבוצה של מנגנוני חלוקת אוויר כדי להבטיח צריכה קבועה של אוויר צח ופריקה של גז פסולת בעירה.

רכבת השסתום מורכבת מקבוצת שסתומים (שסתום צריכת, שסתום פליטה, מדריך שסתומים, מושב שסתום ומעיין שסתום וכו ') וקבוצת הילוכים (טאפט, טאפט, זרוע נדנדה, ציר זרוע נדנדה, גל זיזים והילוך תזמון וכו '). פונקציית רכבת השסתום היא לפתוח ולסגור בזמן את שסתומי הצריכה והפליטה בהתאם לדרישות מסוימות, לפלישה את גז הפליטה בצילינדר ולשאוף אוויר צח, להבטיח את התהליך החלק של אוורור מנוע דיזל.

4. מערכת דלק

אנרגיה תרמית חייבת לספק כמות מסוימת של דלק, שנשלח לתא הבעירה ומעורבב במלואו עם אוויר לייצור חום. לכן חייבת להיות מערכת דלק.

פונקציית מערכת אספקת הדלק של מנוע דיזל היא להזריק כמות מסוימת של דיזל לתא הבעירה בלחץ מסוים בפרק זמן מסוים, ולערבב אותה עם אוויר כדי לבצע עבודות בעירה. זה מורכב בעיקר ממכל דיזל, משאבת העברת דלק, פילטר דיזל, משאבת הזרקת דלק (משאבת שמן בלחץ גבוה), מזרק דלק, בקר מהירות וכו '.

5. מערכת קירור

על מנת להפחית את אובדן החיכוך של מנועי דיזל ולהבטיח את הטמפרטורה הרגילה של רכיבים שונים, על מנועי דיזל להיות בעלי מערכת קירור. מערכת הקירור צריכה להיות מורכבת מרכיבים כמו משאבת מים, רדיאטור, תרמוסטט, מאוורר ומעיל מים.

6. מערכת שימון

פונקציית מערכת השימון היא לספק שמן סיכה למשטחי החיכוך של חלקים נעים שונים של מנוע הדיזל, הממלא תפקיד בהפחתת החיכוך, הקירור, הטיהור, האיטום והחלודה, הפחתת עמידות חיכוך ובלאי, ולקיחה הרחק את החום שנוצר על ידי חיכוך, ובכך מבטיח את הפעולה הרגילה של מנוע הדיזל. זה מורכב בעיקר ממשאבת שמן, מסנן שמן, רדיאטור שמן, שסתומים שונים ומעברי שמן סיכה.

7. התחל את המערכת

על מנת להפעיל במהירות את מנוע הדיזל, מכשיר התחלה נדרש גם לשלוט על תחילת מנוע הדיזל. על פי שיטות התחלה שונות, הרכיבים המצוידים במכשיר ההתחלה מופעלים בדרך כלל על ידי מנועים חשמליים או מנועים פנאומטיים. עבור ערכות גנרטורים בעלות כוח גבוה, אוויר דחוס משמש להתחלה.

2 、 העיקרון העובד של מנוע דיזל בן ארבע שבץ מוחי

 

 

בתהליך התרמי, רק לתהליך ההתרחבות של נוזל העבודה יש ​​יכולת לבצע עבודה, ואנחנו דורשים שהמנוע לייצר עבודה מכנית ברציפות, ולכן עלינו לגרום לנוזל העבודה להתרחב שוב ושוב. לכן יש צורך לנסות להחזיר את נוזל העבודה למצבו הראשוני לפני שתתרחב. לפיכך, על מנוע דיזל לעבור על ארבעה תהליכים תרמיים: צריכה, דחיסה, הרחבה ופליטה לפני שהוא יכול לחזור למצבו הראשוני, ומאפשר למנוע הדיזל לייצר עבודה מכנית ברציפות. לפיכך, ארבעת התהליכים התרמיים לעיל נקראים מחזור עבודה. אם הבוכנה של מנוע דיזל משלימה ארבע פעימות ומשלימה מחזור עבודה אחד, המנוע נקרא מנוע דיזל בן ארבע פעימות.

1. שבץ צריכה

מטרת שבץ הצריכה היא לשאוף אוויר צח ולהתכונן לבעיית דלק. כדי להשיג צריכה, יש ליצור הפרש לחץ בין החלק הפנימי והחוצה של הצילינדר. לכן, במהלך שבץ זה, שסתום הפליטה נסגר, שסתום הצריכה נפתח והבוכנה עוברת ממרכז המתים העליון למרכז המתים. הנפח בצילינדר מעל הבוכנה מתרחב בהדרגה, והלחץ יורד. לחץ הגז בצילינדר הוא בערך 68-93kPa נמוך יותר מלחץ אטמוספרי. תחת פעולת לחץ אטמוספרי, אוויר צח נשאב אל הצילינדר דרך שסתום הצריכה. כאשר הבוכנה מגיעה למרכז המת התחתון, שסתום הצריכה נסגר ושבץ הצריכה מסתיים.

2. שבץ דחיסה

מטרת שבץ הדחיסה היא להגדיל את הלחץ והטמפרטורה של האוויר בתוך הצילינדר, ויוצר תנאים לבעירה בדלק. בשל הצריכה הסגורה ושסתומי הפליטה, האוויר בצילינדר דחוס, והלחץ והטמפרטורה עולים גם הם בהתאם. מידת הגידול תלויה במידת הדחיסה, ומנועי דיזל שונים עשויים להיות בעלי הבדלים קלים. כאשר הבוכנה מתקרבת למרכז המתים העליון, לחץ האוויר בצילינדר מגיע (3000-5000) kPa והטמפרטורה מגיעה ל -500-700 ℃, ועולה בהרבה על טמפרטורת ההצתה העצמית של הדיזל.

3. שבץ הרחבה

כאשר הבוכנה עומדת להסתיים, מזרק הדלק מתחיל להזרים דיזל לצילינדר, ומערבב אותו באוויר ליצירת תערובת דליקה, ומיד מתלקח. בשלב זה הלחץ בתוך הצילינדר עולה במהירות לכ- 6000-9000kPA, והטמפרטורה מגיעה לגובה (1800-2200) ℃. תחת דחף גזים בטמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה, הבוכנה עוברת למרכז המת ומניעה את גל הארכובה להסתובב, עושה עבודה. כאשר בוכנת התפשטות הגז יורדת, הלחץ שלו יורד בהדרגה עד לפתיחת שסתום הפליטה.

4 מכת פליטה

4 מכת פליטה

מטרת שבץ הפליטה היא להסיר גז פליטה מהגליל. לאחר סיום שבץ הכוח, הגז בצילינדר הפך לגז פליטה, והטמפרטורה שלו יורדת ל (800 ~ 900) ℃ והלחץ יורד ל (294 ~ 392) kPa. בשלב זה, שסתום הפליטה נפתח בזמן ששסתום הצריכה נשאר סגור, והבוכנה עוברת מהמרכז המתים התחתית למרכז המת. תחת הלחץ הנותר ודחף הבוכנה בצילינדר, גז הפליטה משוחרר מחוץ לצילינדר. כאשר הבוכנה מגיעה שוב למרכז המתים העליון, תהליך הפליטה מסתיים. לאחר סיום תהליך הפליטה, שסתום הפליטה נסגר ושסתום הצריכה נפתח שוב, חוזר על המחזור הבא ועובד ברציפות חיצונית.

 

3 、 סיווג ומאפיינים של מנועי דיזל

 

 

מנוע דיזל הוא מנוע בעירה פנימי המשתמש בסולר כדלק. מנועי דיזל שייכים למנועי הצתה של דחיסה, המכונה לעתים קרובות מנועי דיזל לאחר הממציא העיקרי שלהם, דיזל. כאשר פועל מנוע דיזל, הוא מושך אוויר מהגליל ונדחוס במידה גבוהה בגלל תנועת הבוכנה, ומגיע לטמפרטורה גבוהה של 500-700 ℃. לאחר מכן, הדלק מרוסס לאוויר בטמפרטורה גבוהה בצורה ערפלית, מעורבב עם האוויר בטמפרטורה גבוהה ליצירת תערובת דליקה, המתלקחת אוטומטית ונשרפת. האנרגיה המשתחררת במהלך הבעירה פועלת על פני השטח העליון של הבוכנה, דוחפת אותה וממרה אותה לעבודה מכנית מסתובבת דרך מוט החיבור וגל הארכובה.

1. סוג מנוע דיזל

(1) על פי מחזור העבודה, ניתן לחלק אותו לארבע שבץ מוחי ולמנועי דיזל דו פעימים.

(2) על פי שיטת הקירור, ניתן לחלק אותה למנועי דיזל מקוררים במים וקורני אוויר.

(3) על פי שיטת הצריכה, ניתן לחלק אותה למנועי דיזל בעלי טורבו ולא טורבו (שאף באופן טבעי).

(4) על פי המהירות, ניתן לחלק את מנועי הדיזל למהירות גבוהה (מעל 1000 סל"ד), מהירות בינונית (300-1000 סל"ד), ומהירות נמוכה (פחות מ -300 סל"ד).

(5) על פי תא הבעירה, ניתן לחלק מנועי דיזל להזרקה ישירה, לשכת מערבולת ולסוגי הקדם.

(6) על פי אופן פעולת לחץ הגז, ניתן לחלק אותו למנועי דיזל בודדים בודדים, משחק כפול ומניגוד.

(7) על פי מספר הצילינדרים, ניתן לחלק אותו למנועי צילינדר בודדים ולמנועי דיזל רב צילינדרים.

(8) על פי השימוש בהם, ניתן לחלק אותם למנועי דיזל ימיים, מנועי דיזל קטר, מנועי דיזל לרכב, מנועי דיזל חקלאיים, מנועי דיזל הנדסיים, מנועי ייצור חשמל ומנועי דיזל כוח קבוע.

(9) על פי שיטת אספקת הדלק, ניתן לחלק אותו לאספקת דלק מכנית של משאבת נפט בלחץ גבוה ולחץ גבוה של הרכבות הנפוצות של הרכבות האלקטרוניות.

(10) על פי סידור הצילינדרים, ניתן לחלק אותו לסידורים ישרים וצורת V, סידורים מתנגדים אופקית, סידורים בצורת W, סידורים בצורת כוכב וכו '

(11) על פי רמת הכוח, ניתן לחלק אותו לקטן (200kW), בינוני (200-1000kW), גדול (1000-3000 קילוואט), וגדול (3000kW ומעלה).

2. מאפייני מנועי דיזל לייצור חשמל

ערכות גנרטור דיזל מופעלות על ידי מנועי דיזל. בהשוואה לציוד ייצור חשמל נפוץ כמו מחוללי כוח תרמיים, מחוללי טורבינת קיטור, מחוללי טורבינת גז, מחוללי כוח גרעיניים וכו ', יש להם מאפיינים של מבנה פשוט, קומפקטיות, השקעה קטנה, טביעת רגל קטנה, יעילות תרמית גבוהה, התחלה קלה, בקרה גמישה, נהלי הפעלה פשוטים, תחזוקה ותיקון נוחים, עלות מקיפה נמוכה של הרכבה וייצור חשמל, ואספקת ואחסון נוחות של דלק. מרבית מנועי הדיזל המשמשים לייצור חשמל הם גרסאות של מנועי דיזל למטרה כללית או אחרים, בעלי המאפיינים הבאים:

(1) תדר ומהירות קבועים

תדירות כוח ה- AC קבועה במהירות של 50 הרץ ו -60 הרץ, כך שמהירות מערך הגנרטורים יכולה להיות רק 1500 ו- 1800R/min. סין ומדינות הצורכות כוח סובייטי לשעבר משתמשות בעיקר ב 1500R/MIN, ואילו מדינות אירופה ואמריקה משתמשות בעיקר ב- 1800R/MIN.

(2) טווח מתח יציב

מתח היציאה של ערכות גנרטור דיזל המשמשות בסין הוא 400/230 וולט (6.3kV עבור ערכות גנרטורים גדולות), עם תדר של 50 הרץ וגורם כוח של cos and = 0.8.

(3) טווח וריאציה של הכוח הוא רחב.

כוחם של מנועי דיזל המשמשים לייצור חשמל יכול להשתנות בין 0.5kW ל- 10000kW. באופן כללי, מנועי דיזל עם טווח כוח של 12-1500kW משמשים כתחנות כוח ניידות, מקורות כוח גיבוי, מקורות כוח חירום או מקורות כוח כפריים נפוצים. תחנות כוח קבועות או ימיות משמשות בדרך כלל כמקורות כוח, עם תפוקת כוח של עשרות אלפי קילוואט.

(4) יש שמורת כוח מסוימת.

מנועי דיזל לייצור חשמל פועלים בדרך כלל בתנאי הפעלה יציבים עם שיעורי עומס גבוהים. מקורות כוח חירום וגיבוי מדורגים בדרך כלל בעוצמה של 12 שעות, ואילו מקורות כוח נפוצים מדורגים בכוח רציף (כוח ההתאמה של מערך הגנרטורים אמור לנכות את אובדן ההולכה ואת כוח העירור של המנוע ולהשאיר שמורת כוח מסוימת).

(5) מצויד במכשיר בקרת מהירות.

כדי להבטיח את היציבות של תדר מתח היציאה של מערך הגנרטורים, בדרך כלל מותקנים התקני בקרת מהירות בעלת ביצועים גבוהים. להפעלה מקבילה ומערכות גנרטורים מחוברים לרשת, מותקנים התקני התאמת מהירות.

(6)יש לו פונקציות הגנה ואוטומציה.

תַקצִיר:

(7)בשל השימוש העיקרי במנועי דיזל לייצור חשמל הוא כמקורות כוח גיבוי, מקורות כוח ניידים ומקורות כוח אלטרנטיביים, הביקוש בשוק גדל משנה לשנה. בניית הרשת הממלכתית השיגה הצלחה רבה, ואספקת הכוח למעשה השיגה כיסוי ארצי. בהקשר זה, היישום של מנועי דיזל לייצור חשמל בשוק של סין מוגבל יחסית, אך הם עדיין חיוניים לפיתוח הכלכלה הלאומית. עם פיתוח רציף של טכנולוגיית ייצור, טכנולוגיית בקרה אוטומטית, טכנולוגיה אלקטרונית וטכנולוגיית ייצור חומרים מורכבים ברחבי העולם. מנועי דיזל לייצור חשמל מתפתחים לקראת מיניאטוריזציה, כוח גבוה, צריכת דלק נמוכה, פליטות נמוכות, רעש נמוך ואינטליגנציה. ההתקדמות והעדכונים המתמשכים של טכנולוגיות קשורות שיפרו את יכולת ערבות אספקת החשמל ואת הרמה הטכנית של מנועי דיזל לייצור חשמל, אשר יקדם מאוד את השיפור הרציף של יכולות ערבות אספקת חשמל מקיפה בתחומים שונים.

https://www.eagleppowermachine.com/popular-kubota-type-water-cooled-diesel-ingine-product/01


זמן הודעה: אפריל -02-2024