船用柴油机工作原理
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理引言概述：船舶柴油机是船舶主要的动力装置，它以柴油为燃料，通过内燃机原理将化学能转化为机械能。
本文将详细介绍船舶柴油机的工作原理，包括燃料供给系统、压缩系统、燃烧系统和排气系统。
一、燃料供给系统：1.1 燃油系统：船舶柴油机的燃油系统由燃油箱、燃油管路和燃油喷射装置组成。
燃油箱储存柴油，通过燃油泵将柴油送至燃油管路，再由喷射装置喷入燃烧室。
燃油系统需要保证燃油的供应稳定、压力适宜，以保证柴油机的正常运行。
1.2 空气供给系统：船舶柴油机的空气供给系统包括进气道、进气阀和增压器。
进气道将外部空气引入柴油机，进气阀控制空气的进出，增压器能够提高进气道中的空气压力，提高柴油机的效率。
空气供给系统需要保证足够的空气流动，以支持柴油机的燃烧过程。
1.3 冷却系统：船舶柴油机的冷却系统用于降低柴油机的温度，以保证其正常运行。
冷却系统包括水泵、散热器和冷却液。
水泵将冷却液循环输送至柴油机各个部件，散热器通过散热将冷却液中的热量散发出去。
冷却系统需要保持冷却液的循环流动，以保持柴油机的工作温度。
二、压缩系统：2.1 活塞与缸体：船舶柴油机的压缩系统由活塞和缸体组成。
活塞在缸体内往复运动，通过气门控制进入和排出缸体的气体。
活塞在上行过程中将空气压缩，增加其压力和温度。
2.2 气门系统：船舶柴油机的气门系统包括进气气门和排气气门。
进气气门控制空气的进入，排气气门控制燃烧产物的排出。
气门系统需要保证气门的开闭准确，以确保压缩系统的正常工作。
2.3 压缩比：船舶柴油机的压缩比是指活塞在下行过程中与上行过程中缸体容积的比值。
压缩比越高，压缩系统的效率越高，燃烧效果越好。
压缩比的选择需要综合考虑柴油机的功率需求和燃烧特性。
三、燃烧系统：3.1 喷油器：船舶柴油机的燃烧系统中的关键部件是喷油器。
喷油器将高压柴油喷射到燃烧室中，形成可燃混合物。
喷油器需要保证喷油的压力和喷油量准确，以保证燃烧的效果。
3.2 燃烧室：船舶柴油机的燃烧室是燃烧过程发生的地方。
船用柴油机的工作原理过程
船用柴油机的工作原理过程引言概述：船用柴油机是船舶主要的动力来源，其工作原理过程复杂且精密。
了解船用柴油机的工作原理过程对于船舶工程师和船员来说至关重要。
本文将详细介绍船用柴油机的工作原理过程，以帮助读者更好地理解船用柴油机的运行机制。
一、进气过程1.1 进气门打开船用柴油机在工作时，进气门会打开，使空气进入气缸。
1.2 压缩空气进入气缸的空气会被活塞向上压缩，增加空气密度和压力。
1.3 燃油喷入在压缩空气的同时，燃油会通过喷油器喷入气缸，与压缩空气混合。
二、压缩过程2.1 活塞向上运动压缩空气和燃油混合物会被活塞向上挤压，使其达到高温高压状态。
2.2 点火在压缩过程结束时，点火系统会引燃混合物，产生爆炸力推动活塞向下运动。
2.3 排气门关闭同时，排气门会关闭，防止燃烧产物逆流。
三、燃烧过程3.1 燃烧点火后，燃料和空气混合物会燃烧，释放热量和能量。
3.2 活塞推动曲轴燃烧产生的气体压力会推动活塞向下运动，带动曲轴旋转。
3.3 产生动力曲轴的旋转运动将机械能转换为动力，驱动船舶前进。
四、排气过程4.1 排气门开启燃烧结束后，排气门会打开，排放燃烧产物和废气。
4.2 活塞向上运动活塞会向上运动，将废气排出气缸。
4.3 清洁环境排气过程不仅排放废气，还可以通过废气处理系统清洁废气，保护环境。
五、循环过程5.1 连续循环船用柴油机的工作原理是一个连续的循环过程，不断地进行进气、压缩、燃烧和排气。
5.2 高效能柴油机的工作原理过程高效能、稳定可靠，是船舶动力系统的首选。
5.3 维护保养为了保持船用柴油机的正常运行，定期维护保养是必不可少的。
总结：船用柴油机的工作原理过程是一个复杂而精密的系统，包括进气、压缩、燃烧、排气和循环过程。
了解船用柴油机的工作原理有助于提高船舶工程师和船员对船用柴油机的操作技能和故障排除能力。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地理解船用柴油机的工作原理过程。
船用柴油机的工作原理过程
船用柴油机的工作原理过程引言概述：船用柴油机是船舶上常用的动力装置，它通过燃烧柴油来产生动力，驱动船舶航行。
本文将详细介绍船用柴油机的工作原理过程，包括燃油喷射、压缩、燃烧、排气等五个部分。
一、燃油喷射1.1 燃油供给系统：船用柴油机的燃油供给系统包括燃油箱、燃油滤清器、燃油泵等组成。
燃油从燃油箱中经过滤清器过滤后，由燃油泵提供压力，送入喷油器。
1.2 喷油器：喷油器是船用柴油机中的关键部件，它通过控制喷油器的喷油量和喷油时间来实现燃油的喷射。
喷油器内部有喷孔，当燃油经过喷孔时，形成细小的燃油雾化，便于燃烧。
1.3 燃油喷射过程：当喷油器接收到来自燃油泵的高压燃油后，喷油器会根据控制信号控制喷油量和喷油时间，将燃油以一定的速率喷入燃烧室，与空气混合。
二、压缩2.1 活塞运动：船用柴油机中的活塞通过连杆与曲轴相连，当曲轴转动时，活塞上下运动。
活塞在上行过程中将空气吸入气缸，然后在下行过程中将空气压缩。
2.2 压缩比：压缩比是指活塞上行过程中压缩空气的程度，它与发动机的性能和燃烧效率有关。
船用柴油机通常具有较高的压缩比，以提高燃烧效率。
2.3 压缩过程：在活塞上行过程中，气缸内的空气被压缩，空气的温度和压力逐渐增加，形成高压高温的压缩空气。
三、燃烧3.1 点火：燃烧过程开始前，柴油机中的喷油器会在压缩空气中喷入一定量的燃油。
当压缩空气达到一定温度和压力时，燃油会自燃，引发燃烧过程。
3.2 燃烧过程：燃烧过程是指燃油与压缩空气混合后的自燃过程。
在燃烧过程中，燃油会迅速燃烧，释放出大量的热能，将热能转化为机械能，推动活塞运动。
3.3 燃烧产物：燃烧过程中，燃油和空气混合后产生的燃烧产物主要有二氧化碳、水蒸气和氮氧化物等。
四、排气4.1 排气阀门：船用柴油机中的排气阀门负责控制燃烧产物的排出。
当活塞下行时，排气阀门打开，将燃烧产物排出气缸。
4.2 排气过程：排气过程是指燃烧产物从气缸中排出的过程。
排气过程需要保证足够的排气时间，以确保燃烧产物充分排出，为下一个工作循环做准备。
第二章 船舶柴油机概述
第二章船舶柴油机概述（样章）【学习目标】掌握船舶柴油机的概念、基本组成、常用名词、基本工作原理、定时图、分类及型号。
第一节柴油机基本概念及应用一、柴油机的基本概念将热能转变为机械能的动力机械称为热力发动机，简称热机。
热机中的热能是通过燃料燃烧获得的，若燃料燃烧产生的热能发生在转变机械能的机器外部的热机，称为外燃机，汽轮机、蒸汽机属于内燃机；若燃料燃烧产生的热能发生在转变机械能的机器内部的热机，称为内燃机，柴油机、汽油机和煤气机属于内燃机。
柴油机是一种以柴油为燃料的压燃式往复运动内燃机。
柴油机是靠压缩发火的，这是区别于其他内燃机的本质特征。
柴油机如图1-1所示。
图1-1 柴油机二、柴油机的优缺点1、柴油机的优点（1）经济性好，燃油费用低；（2）功率范围大，适用领域广；（3）启动迅速、加速性能好、操作简便；（4）结构紧凑、尺寸小、重量轻；（5）可靠性好、寿命长、维修方便。
2、柴油机的缺点（1）机身振动大；（2）噪声较大；（3）某些部件承受高温、高压作用。
三、柴油机在船舶上的应用1、柴油机用作船舶主机利用柴油机输出的机械能驱动螺旋桨旋转，使螺旋桨产生推力，推进船舶航行。
对于中、高速柴油机，必须通过齿轮箱来减速和换向（螺旋桨正反转）。
2、柴油机用作船舶副机在有些内河船舶上，柴油机还可用作副机，如利用小型柴油机作为发电原动机，驱动发电机发电，为船舶辅助供电，如图1-2所示。
图1-2 柴油机用作发电原动机第二节柴油机基本组成及常用名词一、柴油机的基本组成柴油机由主要固定部件、主要运动部件和主要工作系统三大部分组成，如图1-3所示。
主要固定部件包括气缸盖、机体、气缸套、机座（油底壳）、主轴承等；主要运动部件包括活塞组件、连杆组件和曲轴飞轮组件；主要工作系统包括配气系统、燃油系统、润滑系统、冷却系统和操纵系统（起动、调速和换向）。
图1-3 柴油机基本组成二、柴油机常用名词柴油机常用名词如图1-4所示。
图1-4 柴油机常用名词柴油机常用名词的含义见表1-1。
船用柴油机螺旋桨工作原理
船用柴油机螺旋桨工作原理
船用柴油机螺旋桨是船舶动力系统中的关键部件，它主要负责推动船舶前进。
其工作原理如下：
1. 燃油供给：柴油机通过燃油系统供给燃油。
燃油经过过滤和预热后，进入燃烧室。
2. 燃烧：在燃烧室内，燃油与空气混合并被点火。
点火后，燃油燃烧释放热能，产生高温、高压燃气。
3. 活塞运动：燃气的膨胀作用将柴油机的活塞向下推动，使曲轴转动。
曲轴通过连杆与活塞运动形成机械能。
4. 传动装置：机械能通过传动装置传送到螺旋桨轴上。
通常，螺旋桨轴与柴油机的曲轴相连。
5. 螺旋桨工作：螺旋桨通过轴的转动将机械能转化为推进力。
螺旋桨上的叶片形状和角度设计使其在水中产生推进力，推动船舶前进。
6. 螺旋桨调节：为了满足船舶各种航行需求，螺旋桨可以根据需要进行调节。
调节通常通过控制柴油机的转速或舵角来实现。
总之，船用柴油机螺旋桨通过柴油机的燃烧作用，将产生的机械能传递给螺旋桨轴，进而转化为推进力，从而推动船舶前进。
1第一章船舶柴油机概述
第二次世界大战到20世纪50年代中后期，柴油机在此期间完 成了大缸径、焊接结构、废气涡轮增压以及使用劣质燃油等 四项重大技术成果，并逐步发展了船用低速柴油机系列。 废气涡轮增压技术在船用二冲程柴油机上的成功使用是船用 低速柴油机发展中的重要里程碑；是船用低速柴油机的第一 次飞跃，在与蒸汽动力装置的竞争中柴油机逐渐取得了领先 地位。 从20世纪60年代到70年代船用低速柴油机进入了黄金时期， 船用低速柴油机的性能参数大致范围为缸径D=600~1050mm； 行程S=1 000~1800mm，单缸有效功率达3000kW，单机组 达36000kW，耗油率为210g/kW· h，有效热效为40％。发展 顺序是增大机组功率，提高可靠性，提高经济性。 20世纪70年代的两次能源危机。石油产品价格大幅度上涨使 船舶柴油机的燃油费用支出一跃占总营运成本的40%~50%； 降低柴油机的燃油支出费用、提高柴油机经济性已成为第一 要求。 70年代末到80年代，各类柴油机均采用多种节能措施 降低油耗率，努力提高柴油机的有效热效率；
课时分配 7 9 6 10 10 8 10 5 5 4 6 4
先修课程 《工程热力学与传热学》、《流体力学》、 《工程力学》、《轮机工程材料》、《机械设 计基础》 教 材 孙培廷：船舶柴油机. 大连海事大学出版社， 2002年2月。 主要参考书 （1）钱耀南：船舶柴油机； 大连：大连海事大 学出版社， 1999年1月。 （2）杜荣铭：船舶柴油机（轮机员培训教材）. 大连：大连海事大学出版社，1999.11.
一、船舶柴油机概述
机械设备可分为动力机械和工作机械两大类。 1、动力机械：是将其他形式的能量，如热能、电能、风能等转 化为机械能. 2、工作机械：是利用机械能来完成所需的工作。 3、热能动力装置：机械能⇔热能 4、热机：把燃料燃烧的化学能转变为热能再转变为机械能输出。 热机在工作过程中需要完成两次能量转化过程。第一次能量转化 过程是将燃料的化学能通过燃烧转化为热能。第二次能量转化过 程是将热能通过工质膨胀转化为机械能。 燃烧的条件 ：可燃物、一定的温度、助燃物。 热机分为：内燃机、外燃机。 （1）内燃机：两次能量转化过程是在同一机械设备的内部完成的 机械。有汽油机、柴油机、燃气轮机。 特点：机械能量损失小，具有较高的热效率。 1）柴油机：是以柴油为燃料的内部混合压燃式内燃机。 2）汽油机：是以汽油为燃料的外部混合点燃式内燃机。 3）燃气轮机：是以燃气为燃料点燃式内燃机。
船用柴油机的工作原理过程
船用柴油机的工作原理过程引言概述：船用柴油机是一种常见的船舶动力装置，它以柴油为燃料，通过内燃机的工作原理将化学能转化为机械能，推动船舶前进。
本文将详细介绍船用柴油机的工作原理过程，包括进气、压缩、燃烧、排气和冷却五个部分。
一、进气：1.1 空气进入：船用柴油机通过进气门将空气引入气缸内。
1.2 过滤处理：在空气进入气缸之前，需要通过空气滤清器进行过滤处理，以防止灰尘和杂质进入气缸，影响燃烧效果。
1.3 进气增压：为了提高燃烧效率，某些船用柴油机还配备了进气增压装置，通过增加进气压力，增加气缸内的空气密度。
二、压缩：2.1 活塞向上运动：活塞在曲轴的推动下向上运动，使气缸内的空气被压缩。
2.2 压缩比：柴油机的压缩比通常较高，一般在16:1到22:1之间，以确保燃烧效果良好。
2.3 温度升高：由于气体在被压缩的过程中，分子间的碰撞增加，使气体温度升高。
三、燃烧：3.1 燃油喷射：在活塞上行到达顶点时，燃油通过喷油器喷射到气缸内。
3.2 燃烧反应：燃油与压缩空气混合后，在高温高压的条件下发生燃烧反应，产生高压燃气。
3.3 驱动活塞：高压燃气推动活塞向下运动，通过连杆和曲轴传递动力。
四、排气：4.1 气缸底部开启排气门：当活塞下行到达底点时，气缸底部的排气门开启，将燃烧产生的废气排出。
4.2 废气排放：废气经过排气管道排出船舶外部，减少对环境的污染。
4.3 排气门关闭：当活塞下行到达底点后，排气门关闭，为下一个工作循环做准备。
五、冷却：5.1 冷却系统：船用柴油机配备了冷却系统，通过循环冷却剂（通常是水）降低发动机的温度。
5.2 散热：冷却剂流经发动机的散热器，在与外界空气接触的过程中散发热量。
5.3 保持适宜温度：冷却系统能够保持发动机在适宜的温度范围内运行，防止过热损坏。
结论：船用柴油机的工作原理过程包括进气、压缩、燃烧、排气和冷却五个部分。
在进气过程中，空气经过过滤处理和增压装置进入气缸；压缩过程中，活塞向上运动将空气压缩，提高燃烧效率；燃烧过程中，燃油喷射并与空气混合，产生高压燃气驱动活塞运动；排气过程中，废气经过排气门排出；冷却过程中，冷却系统降低发动机温度，保持适宜运行状态。
船舶柴油机增压器原理
船舶柴油机增压器原理
船舶柴油机增压器是一种常用的增压设备，用于提高柴油机的进气压力，从而增加燃烧室内的氧气浓度，进而提高燃烧效率和动力输出。
增压器主要由涡轮和增压器壳体组成。
当柴油机运转时，废气从排气歧管进入增压器，使涡轮叶片旋转。
叶片的旋转带动增压器壳体内的压缩机，使其旋转产生高压空气。
增压器壳体内的压缩机将高压空气通过进气管道送入柴油机的进气道，与进入柴油机的新鲜空气混合。
由于增压器提供的高压空气压力比大气压高，进气压力增加，使得进入燃烧室的空气密度增加。
这样，单位体积内的氧气分子数量也增加，提高了燃烧效率。
增压器的原理可以解释为：通过利用排气废气的能量，使涡轮转动以提供压缩机所需的动力，压缩机再将高压空气进一步送入柴油机，从而提高柴油机的进气压力，达到增压的目的。
需要注意的是，良好的增压器设计应考虑到柴油机的额定功率和应用环境，合理匹配增压器的排气量和效能，以确保在各种负荷下均能稳定工作。
此外，增压器还需要进行定期维护和保养，以确保其正常运行和延长使用寿命。
船用柴油机
船用柴油机船用柴油机是一种广泛使用于船只的内燃机，能够为船只提供动力。
本文将介绍船用柴油机的工作原理、特点、应用领域以及相关发展趋势。
一、船用柴油机的工作原理船用柴油机是一种内燃机，通过将柴油燃料与空气混合后，经过压缩和点火，从而产生高温高压的气体，驱动活塞运动，最终转化为机械能，提供船只的动力。
船用柴油机的工作原理可以概括为四个过程：进气、压缩、燃烧和排气。
在进气过程中，气缸内的活塞向下运动，使气缸内的空气通过气门进入气缸；在压缩过程中，活塞向上运动，将气缸内空气压缩；在燃烧过程中，燃油喷入气缸并点火，使燃油燃烧产生高温高压气体，驱动活塞运动；在排气过程中，废气通过排气门排出气缸。
这样循环不断重复，实现了发动机的连续工作。
二、船用柴油机的特点1. 高效：船用柴油机具有较高的热效率和机械效率，能将燃料的能量转化为动力输出，使船只拥有更好的性能和经济性。
2. 节能环保：船用柴油机燃烧过程中产生的废气相对较少，废气排放比较洁净，对环境污染较小；同时，船用柴油机的燃油消耗相对较低，能够实现节能目标。
3. 动力强劲：船用柴油机具有较高的功率和扭矩输出，能够满足船只在各种航行工况下的动力需求。
4. 可靠性好：船用柴油机具有结构简单、故障率低、使用寿命长等特点，能够在极端的船舶环境下稳定工作。
三、船用柴油机的应用领域船用柴油机广泛应用于各类船只，包括商船、客船、客货混合船、渔船、海洋工程船、军舰等。
根据船只的规模和用途不同，船用柴油机的功率、尺寸和性能也有所差异。
在商船领域，船用柴油机主要应用于集装箱船、散货船等，为船只提供稳定可靠的动力；在客船领域，船用柴油机被广泛应用于邮轮、客运船等，为乘客提供舒适的航行体验；在海洋工程领域，船用柴油机被用于海洋勘探、海上钻探等项目，为工作船只提供强大动力支持。
四、船用柴油机的发展趋势随着船舶行业的发展和环保意识的增强，船用柴油机也在不断发展和创新。
以下是船用柴油机的一些发展趋势：1. 清洁能源：为了减少船舶对环境的污染，船用柴油机逐渐向清洁能源过渡，采用LNG（液化天然气）等低碳燃料代替传统柴油，减少污染物排放。
船用电喷柴油机滑油系统的特点与管理
MAN B&W ME-C/B船用电喷柴油机从2003年面世至今，以其低油耗、低排放、易操作等优良的性能，得到市场的高度认可。
但是，和所有其他柴油机相比，该系列船用柴油机对滑油系统的管理提出了更高的要求，使用或管理不当会出现各种问题。
下面就这一问题进行探讨和交流。
一、MAN B&W ME-C/B柴油机润滑油系统的结构和原理此处液压动力供应就是指200~300bar（20~30MPa）的伺服油供应单元。
图1 HPS—Hydraulic Power Supply液压动力供应结构和系统图由图1不难看出，系统滑油经过滑油自清滤器后有大约10%成为液压伺服油（说明书一般称为HYDRAULIC OIL）,经过过滤精度6μ的精滤器进入液压动力单元。
液压动力单元由两台电动泵（备车时使用）和三台机带泵（正常运转时使用）组成。
备车时，伺服油压建立期间两台电动伺服油泵同时运转，在主机转速达到15%MCR时自动停止，3台机带泵投入运转。
运转后，电动泵与机带泵将液压伺服油供至安全蓄压块（安全蓄压块是电动泵与机带泵的交汇点，是与HCU之间的一个中转站），再通过由CCU控制的FIVA阀（控制燃油喷射和排气阀启闭的多功能阀）进入高压油泵和排气阀（见图2）。
图2 FIVA工作原理图一旦主机系统滑油产生变质，FIVA阀极易损坏，严重时会造成主机无法正常工作。
下面结合实例，介绍使用者和管理者在ME-C/B电喷柴油机滑油系统管理过程中总结出的注意要点。
二、FXH轮主机FIVA故障案例FXH轮由广州文冲船厂建造，该轮2016年5 月16日~5月21日试航，2016年11月28日交接，11月30日离厂投入营运。
该轮主机型号为MAN B&W 5S60ME-C8.2,额定功率为8050kW 额定转速为89r/min 营运转速为84.5r/min。
1、故障处理经过FXH轮2017年1月07日No.5缸FIVA阀故障(ELEI/FIVE FEEDBACK SIGNAL FAILURE)(CCU5) (SLOW DOWN),船存备件一套，整体更换后恢复正常航行。
船用发动机原理
船用发动机原理
船用发动机是一种专门用于推动船只运行的发动机。
它的原理可以简单地归纳为燃烧燃料产生高温高压气体，利用这些气体的膨胀力驱动活塞运动，然后将活塞的运动转换为旋转运动，最终通过传动装置将能量传递给船只的推进系统。
具体来说，船用发动机通常采用内燃机的工作原理。
内燃机是一种通过内部燃烧产生高温高压气体，然后将气体膨胀的循环过程来驱动活塞工作的发动机。
船用内燃机主要分为柴油机和汽油机两种类型。
对于柴油机来说，首先将柴油喷入气缸中，并在气缸内部形成混合气。
然后，通过压缩活塞将柴油混合气压缩至很高的压力和温度。
在活塞接近顶部的时候，喷油器喷入一个火花，将混合气点燃。
这样，巨大的燃烧压力就会推动活塞向下运动。
接下来，由于连杆的作用，活塞的运动会被转换为曲轴的旋转运动。
最后，通过传动装置将曲轴的旋转运动传递到船只的推进系统，使船只前进。
而对于汽油机来说，原理与柴油机类似，但工作过程有所不同。
在汽油机中，燃料是汽油而不是柴油。
在活塞上行的前半个循环中，通过吸气门将汽油和空气混合物吸入气缸。
然后，通过压缩活塞将混合气压缩。
火花塞在活塞接近顶部的时候产生火花，将混合气点燃。
燃烧产生的气体膨胀力将活塞向下推动，并通过连杆与曲轴产生旋转运动。
最后，通过传动装置将曲轴的旋转运动传递给船只的推进系统，实现船只的运行。
总的来说，船用发动机利用燃烧产生的高温高压气体的膨胀力，通过活塞和曲轴的运动转换，将能量传递给船只的推进系统，推动船只前进。
这种工作原理使得船用发动机成为航海中必不可少的设备之一。
船舶柴油机原理和结构
MAN-B&W船舶柴油机原理和结构(仅供参考)编写：蒋爱民2006年7月第一章柴油机概述柴油机基本工作原理柴油机是内燃机的一种，是一种把燃油的热能转变为机械能的动力机械，柴油机也是一种热机。
柴油机的基本工作原理是：依靠活塞的运动对来自外界的新鲜空气进行压缩，使得气缸内空气的温度和压力大大提高。
此时，通过喷油器，将柴油以雾化的形式直接喷入气缸内，雾化的柴油遇到高温、高压的压缩空气，立即发火燃烧（柴油不是靠外界火源点火，而是在高温条件下自行发火，燃油的自燃温度是210~270℃）。
柴油燃烧产生高温、高压的燃气，燃气（工质）在气缸内膨胀推动活塞作往复运动，这样将燃油的热能转变为机械能。
活塞的往复运动通过曲柄连杆机构，推动曲轴不断旋转，这样，将往复运动转化为旋转运动。
当然，如果曲轴通过轴系连接到螺旋桨，就能推动螺旋桨转动，螺旋桨转动产生的推力就能使船舶前进；如果曲轴或与曲轴连接的轴系连接发电机就能够发电。
总之，柴油机完成能量的转换必须经过进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个过程才能实现，由这五个过程组成的全部热力循环过程叫工作过程。
包括进气、压缩、膨胀、排气等工作过程的周而复始的循环叫工作循环。
图1 柴油机工作过程示意图比较：内燃机与外燃机柴油机与汽油机、双燃料发动机发火方式常用术语上止点TDC：活塞在气缸内运动时能到达的最上端位置。
下止点BDC：活塞在气缸内运动时能到达的最下端位置。
活塞在最高位置(或最低位置)时，曲轴上的曲柄销也运转到最高位置(或最低位置)，这时活塞头，十字头，曲柄销，曲轴中心线都在同一个垂直平面内。
行程S：指活塞从上止点移动到下止点间的直线距离。
它等于曲轴曲柄半径的两倍。
活塞移动一个行程，相当于曲轴转动180度。
缸径D：气缸的内径压缩室容积VC：活塞在气缸内上止点时，活塞顶上的全部空间（活塞顶、缸盖底部与气缸套内表面所包围的空间）容积，亦称气缸余隙容积。
气缸工作容积V h：活塞在气缸内从上止点移动到下止点时所扫过的容积。
船用柴油机的工作原理过程
船用柴油机的工作原理过程船用柴油机是一种常见的船舶动力装置，其工作原理过程涉及燃烧、压缩、供油等多个环节。
下面将详细介绍船用柴油机的工作原理过程。
1. 压缩过程：船用柴油机的工作原理首先是通过活塞的上升运动来进行压缩。
当活塞下行时，柴油进入气缸内，然后活塞上升将柴油压缩。
在这个过程中，柴油的体积减小，压力和温度逐渐升高。
2. 燃烧过程：在压缩过程的末端，柴油达到高温高压状态，此时喷油器会向气缸内喷射燃油。
燃油进入气缸后，由于高温高压的环境，燃油会迅速氧化并燃烧。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，同时产生的热能也将被传递给柴油机的其他部件。
3. 排气过程：在燃烧过程完成后，活塞再次上升，将燃烧后的废气排出气缸。
废气通过排气门进入排气管道，然后排出船舶外部。
同时，活塞上升还会将气缸内的残余废气排出，为下一次工作循环做准备。
4. 供油过程：船用柴油机的供油过程是指向气缸提供燃油的过程。
燃油通过燃油泵从燃油箱中抽取，然后经过滤器进行过滤，以保证燃油的纯净性。
随后，燃油进入高压油泵，在高压油泵的作用下，燃油被送入喷油器。
喷油器会根据柴油机的工作状态和负载情况，控制燃油的喷射量和喷射时间。
5. 循环过程：船用柴油机的工作原理是通过循环过程来实现连续的动力输出。
循环过程包括一系列的压缩、燃烧、排气和供油等环节，通过不断重复这些环节，实现柴油机的连续工作。
柴油机的工作循环通常使用四冲程循环，即进气、压缩、燃烧和排气四个冲程。
总结：船用柴油机的工作原理过程包括压缩、燃烧、排气和供油等环节。
在压缩过程中，柴油被压缩并达到高温高压状态。
在燃烧过程中，喷油器喷射燃油进入气缸，燃油在高温高压环境下燃烧。
在排气过程中，废气被排出气缸。
在供油过程中，燃油被供给给气缸。
通过不断重复这些环节，船用柴油机实现连续的动力输出，驱动船舶运行。
船用柴油机工作原理
船用柴油机是一种船舶上用的柴油机。
其工作原理如下：一股新鲜空气被抽进或泵进发动机汽缸内，然后被运动的活塞压缩到很高的压力。
当空气被压缩时，其温度升高以致它能点燃喷射进汽缸的细雾状燃油。
燃油的燃烧给充进的空气增加更多的热量，引起膨胀并迫使发电机活塞对曲轴做功，曲轴依次地通过其他轴来驱动传船舶的螺旋桨。
两次燃油喷射之间的运行称为一个工作循环。
在四冲程柴油发动机中，这个循环需要由活塞四个不同的冲程来完成，即吸气、压缩、膨胀和排气。
如果我们把吸气和排气与压缩和膨胀结合起来，四冲程发动机就变成了两冲程发电机。
二冲程循环开始于活塞从其冲程的底部（既下止点）上升，此时汽缸边上进气口处于打开状态。
此时，排气阀也打开，新鲜空气充入汽缸，把上一冲程残留的废气通过打开的排气阀吹出去。
阀吹出去。
当活塞向上运行到其行程上午大约五分之一时，它就关闭进气口，同时排气阀也关闭，所以温度和压力都上升到很高的值。
当活塞到达其冲程的顶部（即上止点）时，燃油阀把细雾状的燃油喷射到汽缸内的高温空气中，燃油立即燃烧，热量使压力很快上升。
这样，膨胀的燃气迫使活塞在做功冲程中向下移动。
当活塞向下移动到行程的一半过一点的地方，排气阀打开，高温的燃气由于其自身的压力开始通过排气阀向外流出，该压力受助于通过进气口进入的新鲜空气。
进气口是随着活塞的进一步下行而打开的。
然后，另一循环又开始了。
在二冲程发动机里，曲轴转一圈做一次做功冲程，而四冲程发动机，需要曲轴转二圈才做一次做功冲程，这就是为什么二冲程发动机在相同的尺寸下能够做大约两倍于四冲程发动机所做功的原因。
在当前实际使用中，具有相同缸径和相同转速的发动机，二冲程发动机输出的功率比四冲程发动机高出大约百分之八十。
这种发动机功率的增加，使得二冲程发动机作为大型船舶主机而得到广泛地应用。
船用柴油机和普通柴油机的区别有两点其一，船用油一般碱值比较高。
由于船用燃油硫含量高，(一般在0.5%－3.5％范围内变化)因而要求润滑油必须有足够的碱保持性，以中和燃料燃烧后生成的酸性物质。
船舶柴油机的基本知识
课题一船舶柴油机的基本知识目的要求：1．了解船舶柴油机的基本概念及优缺点。
2．掌握柴油机基本结构和主要系统.3．掌握柴油机主要结构参数。
4．掌握四、二冲程柴油机的工作原理。
5．比较四、二冲程柴油机工作原理与结构上的差别.6．了解船舶柴油机的基本分类和型号。
重点难点：1．柴油机与汽油机的区别.2．进排气重叠角、定时图.教学时数：4学时教学方法：多媒体讲授课外思考题：1．柴油机与汽油机有哪些区别？2．柴油机主要结构组成和作用。
3．压缩比ε意义及对柴油机工作性能有什么影响？4．四冲程柴油机各工作过程特征及特点。
5．二、四冲程换气在工作上原理及结构上有什么差别?6．四冲程柴油机进、排气为什么都要提前和滞后?气阀重叠角有何作用？课题一船舶柴油机的基本知识第一节柴油机的概述及发展趋势一、柴油机的概述1．热机热机是指把热能转换成机械能的动力机械。
蒸汽机、蒸汽轮机以及柴油机、汽油机等是热机中较典型的机型。
蒸汽机与蒸汽轮机同属外燃机.在该类机械中，燃烧（燃料的化学能转变成热能)发生在汽缸外部（锅炉），热能转变成机械能发生在汽缸内部。
此种机械由于热能需经某中间工质（水蒸气)传递，必然存在热损失，所以它的热效率不高，况且整个动力装置十分笨重。
在能源问题十分突出的当前，它无法与内燃机竞争，因而已经在船舶动力装置中消失。
2．内燃机汽油机、柴油机以及燃气轮机同属内燃机.虽然它们的机械运动形式（往复、回转）不同,但具有相同的工作特点──都是燃料在发动机的气缸内燃烧并直接利用燃料燃烧产生的高温高压燃气在气缸中膨胀作功。
从能量转换观点，此类机械能量损失小，具有较高的热效率。
另外，在尺寸和重量等方面也具有明显优势，因而在与外燃机竞争中已经取得明显的领先地位。
在内燃机中根据所用燃料不同，可大致分为汽油机、煤气机、柴油机和燃气轮机.它们都具有内燃机的共同特点，但又都具有各自的工作特点。
由于这些各自不同的特点使它们在工作原理、工作经济性以及使用范围上均存在一定差异。
船用柴油机原理
船用柴油机原理
船用柴油机是一种用于推动船只的燃烧机械，它的工作原理是将柴油燃料与空气混合后，在高压下通过燃烧产生能量并转化为机械能。
首先，柴油燃料从燃油箱经过滤波处理后，被供给到柴油机的燃油系统中。
在燃油系统中，柴油燃料经过高压泵的增压作用后，进入到喷油器中。
高压泵通过压力调整装置，使得喷油器中的柴油燃料以一定的压力被喷射进入到柴油机的燃烧室中。
同时，柴油机的冷却系统会将冷却水供给到发动机的散热器中，将产生的热量散发出去。
这样可以防止柴油机因为高温而过热，保证其正常的工作。
然后，柴油机的活塞开始向下运动，吸入空气。
在气缸内，与空气混合的柴油燃料通过喷油器喷射而进入。
喷油器通过喷嘴的方式将高压柴油燃料雾化成微小颗粒，并与高温空气充分混合。
接着，柴油机的活塞开始向上运动，将混合气体压缩。
在活塞顶部达到最高压力时，喷油器会向燃烧室喷射一小撮更多的柴油燃料。
这些额外的燃料会立即引燃，形成一个火焰核心。
随着火焰核心的形成，周围的混合气体也开始燃烧。
由于燃烧过程释放出的能量很大，它会推动活塞向下运动。
同样，这个过程会不断地重复，以产生持续的能量输出。
最后，在柴油机工作的过程中，排气门会打开，将燃烧后产生的废气排出。
这些废气通过排气管排到外部环境中。
总结而言，船用柴油机的工作原理是通过燃烧柴油燃料与空气的混合物，产生高温高压气体，通过活塞运动将能量转化为机械能，并最终推动船只前进。
HHM-MAN-B&W船舶柴油机原理和结构
HHM-MAN-B&W 船舶柴油机原理和结构(仅供参考)编写：蒋爱民2006年7月柴油机概述柴油机是内燃机的一种，是一种把燃油的热能转变为机械能的动力机械，柴油机也是一种热机。
柴油机的基本工作原理是：依靠活塞的运动对来自外界的新鲜空气进行压缩，使得气缸内空气的温度和压力大大提高。
此时，通过喷油器，将柴油以雾化的形式直接喷入气缸内，雾化的柴油遇到高温、高压的压缩空气，立即发火燃烧（柴油不是靠外界火源点火，而是在高温条件下自行发火，燃油的自燃温度是210~270℃）。
柴油燃烧产生高温、高压的燃气，燃气（工质）在气缸内膨胀推动活塞作往复运动，这样将燃油的热能转变为机械能。
活塞的往复运动通过曲柄连杆机构，推动曲轴不断旋转，这样，将往复运动转化为旋转运动。
当然，如果曲轴通过轴系连接到螺旋桨，就能推动螺旋桨转动，螺旋桨转动产生的推力就能使船舶前进；如果曲轴或与曲轴连接的轴系连接发电机就能够发电。
总之，柴油机完成能量的转换必须经过进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个过程才能实现，由这五个过程组成的全部热力循环过程叫工作过程。
包括进气、压缩、膨胀、排气等工作过程的周而复始的循环叫工作循环。
图1 柴油机工作过程示意图比较：内燃机与外燃机柴油机与汽油机、双燃料发动机发火方式常用术语上止点TDC：活塞在气缸内运动时能到达的最上端位置。
下止点BDC：活塞在气缸内运动时能到达的最下端位置。
活塞在最高位置(或最低位置)时，曲轴上的曲柄销也运转到最高位置(或最低位置)，这时活塞头，十字头，曲柄销，曲轴中心线都在同一个垂直平面内。
行程S：指活塞从上止点移动到下止点间的直线距离。
它等于曲轴曲柄半径的两倍。
活塞移动一个行程，相当于曲轴转动180度。
缸径D：气缸的内径压缩室容积V C：活塞在气缸内上止点时，活塞顶上的全部空间（活塞顶、缸盖底部与气缸套内表面所包围的空间）容积，亦称气缸余隙容积。
气缸工作容积V h：活塞在气缸内从上止点移动到下止点时所扫过的容积。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理引言概述：船舶柴油机是船舶上常用的主要动力装置，它通过燃烧柴油来产生动力，驱动船舶前进。
了解船舶柴油机的工作原理对于船舶工程师和船员来说至关重要。
本文将详细介绍船舶柴油机的工作原理。
一、柴油机的工作循环1.1 压缩阶段：柴油机的工作循环始于压缩阶段，活塞向上运动，将气缸内的空气压缩至极限压力。
1.2 进气阶段：活塞下行时，进气门打开，新鲜空气通过进气门进入气缸。
1.3 压缩点火阶段：进气阀关闭后，柴油喷射器喷射燃油到气缸内，燃油与高温高压的空气混合并点燃，推动活塞向下运动。
二、燃油喷射系统2.1 燃油供应：柴油机的燃油系统通过燃油泵将燃油从燃油箱送至喷油器。
2.2 压力喷射：在压缩点火阶段，喷油器对燃油进行高压喷射，确保燃油与空气充分混合。
2.3 定时喷射：喷油器能够根据活塞位置和转速来精确控制燃油的喷射时间，确保燃烧效率。
三、点火系统3.1 点火装置：柴油机通常采用高压电弧点火系统，通过点燃燃油与空气混合物来产生爆炸推动活塞运动。
3.2 点火控制：点火系统能够根据活塞位置和转速来控制点火时机，确保燃烧效率和动力输出。
3.3 点火传感器：点火系统还配备有传感器，监测燃烧过程，确保点火正常。
四、冷却系统4.1 散热器：柴油机需要通过冷却系统来散热，通常采用水冷系统，通过循环水来吸收和散发热量。
4.2 冷却风扇：柴油机还配备有冷却风扇，通过风扇的转动来增加散热效果。
4.3 温度控制：冷却系统还配备有温度传感器和控制阀，能够自动调节冷却水的流量和温度，确保柴油机正常运行。
五、排气系统5.1 排气管道：柴油机的排气系统通过排气管道将燃烧后的废气排出船舶。
5.2 排气涡轮增压：某些大型船舶柴油机还配备有排气涡轮增压器，通过废气的动能来增加进气压力，提高发动机效率。
5.3 排气净化：为了减少废气对环境的污染，柴油机的排气系统还配备有排气净化设备，如颗粒捕集器和氮氧化物还原装置。
结论：船舶柴油机的工作原理是一个复杂的系统工程，涉及到压缩、燃烧、点火、冷却和排气等多个方面。
船用柴油机的工作原理过程
船用柴油机的工作原理过程船用柴油机是一种常见的船舶动力装置，它通过内燃机的工作原理将燃料转化为动力，推动船只前行。
下面将详细介绍船用柴油机的工作原理过程。
1. 燃油供给船用柴油机的工作原理过程首先需要燃油供给。
燃油通过燃油系统从燃油舱中供给到柴油机内部。
燃油系统包括燃油泵、燃油滤清器、燃油喷嘴等组件。
燃油泵将燃油从燃油舱中抽取，并通过燃油滤清器进行过滤，最后通过燃油喷嘴喷入燃烧室。
2. 压缩在船用柴油机的工作原理过程中，压缩是关键的一步。
当燃油喷入燃烧室后，活塞开始向上运动，将燃油和空气一起压缩。
柴油机通常采用的是压燃式燃烧，即在高压下将燃料喷入燃烧室，通过压缩使燃料达到自燃温度，从而实现燃烧。
3. 燃烧在船用柴油机的工作原理过程中，燃烧是产生动力的关键环节。
当燃料达到自燃温度时，喷嘴会喷出一小部分点燃的燃料，这个点燃的燃料将引燃剩余的燃油和空气混合物，形成火焰。
燃烧产生的高温高压气体将活塞向下推动，从而产生动力。
4. 排气在船用柴油机的工作原理过程中，排气是将燃烧产生的废气排出的步骤。
当活塞下行时，废气通过排气阀门排出燃烧室。
排气阀门的开启和关闭由曲轴轴承上的凸轮控制。
排气过程中，废气还会通过排气管道排出船舶。
5. 冷却船用柴油机在工作过程中会产生大量的热量，因此需要进行冷却以保持正常工作温度。
冷却系统通过循环冷却液，将热量带走。
冷却液通过水泵从水箱中抽取，经过发动机散热器散热后再回流到水箱中。
6. 润滑船用柴油机的工作原理过程中，机械部件需要润滑以减少摩擦和磨损。
润滑系统通过循环润滑油，将润滑油送至各个润滑点。
润滑油还能带走部分热量，起到冷却的作用。
7. 控制船用柴油机的工作原理过程中，需要进行控制以保持正常运行。
控制系统包括燃油控制、空气控制、点火控制等。
燃油控制通过调节燃油泵的供油量来控制功率输出。
空气控制通过调节进气阀门的开启程度来控制空气流量。
点火控制通过控制点火时机来确保燃料在适当的时机点燃。
船用柴油机的工作原理过程
船用柴油机的工作原理过程船用柴油机是一种常见的动力装置，用于驱动船舶行驶。
它的工作原理是将燃油与空气混合后，在高温高压条件下进行燃烧，产生动力。
下面将详细介绍船用柴油机的工作原理过程。
1. 进气过程：船用柴油机通过进气阀将空气引入气缸内。
进气阀会在活塞下行时打开，使空气进入气缸。
同时，柴油燃料通过喷油器喷入气缸，形成燃油雾化。
2. 压缩过程：活塞上升时，气缸内的空气被压缩。
压缩使得空气的温度和压力升高，同时也使燃油雾化更加均匀。
3. 燃烧过程：当活塞接近顶死点时，喷油器向气缸内喷入一定量的柴油燃料。
柴油燃料与高温高压的空气混合，发生自燃反应。
这个过程称为燃烧，产生的能量推动活塞向下运动。
4. 排气过程：活塞下行时，废气通过排气阀排出气缸。
排气阀在活塞下行时打开，将废气排至排气管中。
5. 循环过程：完成一次工作循环后，活塞重新上升，气缸内的空气再次被压缩，进入下一个工作循环。
船用柴油机的工作过程是连续不断的，通过不断重复上述过程，产生连续的动力输出。
船用柴油机的工作原理过程可以总结为进气、压缩、燃烧和排气四个基本过程。
其中，燃烧过程是船用柴油机的核心部分，也是产生动力的关键环节。
燃烧过程的效率和燃油的质量有很大关系，因此船舶运营者需要选择高质量的柴油燃料，以提高柴油机的工作效率和经济性。
船用柴油机的工作原理过程是一个复杂的物理过程，涉及燃油、空气、热力学等多个方面的知识。
在实际应用中，船舶工程师需要对柴油机的工作原理有深入的了解，以确保柴油机的正常运行和性能优化。
总结起来，船用柴油机的工作原理过程包括进气、压缩、燃烧和排气四个基本过程。
这些过程相互作用，通过连续的循环产生动力输出。
了解船用柴油机的工作原理过程对于船舶工程师和船舶运营者来说是非常重要的，它能够帮助他们更好地理解和管理船用柴油机的运行。
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船用柴油机是一种船舶上用的柴油机。
其工作原理如下：
一股新鲜空气被抽进或泵进发动机汽缸内，然后被运动的活塞压缩到很高的压力。
当空气被压缩时，其温度升高以致它能点燃喷射进汽缸的细雾状燃油。
燃油的燃烧给充进的空气增加更多的热量，引起膨胀并迫使发电机活塞对曲轴做功，曲轴依次地通过其他轴来驱动传船舶的螺旋桨。
两次燃油喷射之间的运行称为一个工作循环。
在四冲程柴油发动机中，这个循环需要由活塞四个不同的冲程来完成，即吸气、压缩、膨胀和排气。
如果我们把吸气和排气与压缩和膨胀结合起来，四冲程发动机就变成了两冲程发电机。
二冲程循环开始于活塞从其冲程的底部（既下止点）上升，此时汽缸边上进气口处于打开状态。
此时，排气阀也打开，新鲜空气充入汽缸，把上一冲程残留的废气通过打开的排气阀吹出去。
阀吹出去。
当活塞向上运行到其行程上午大约五分之一时，它就关闭进气口，同时排气阀也关闭，所以温度和压力都上升到很高的值。
当活塞到达其冲程的顶部（即上止点）时，燃油阀把细雾状的燃油喷射到汽缸内的高温空气中，燃油立即燃烧，热量使压力很快上升。
这样，膨胀的燃气迫使活塞在做功冲程中向下移动。
当活塞向下移动到行程的一半过一点的地方，排气阀打开，高温的燃气由于其自身的压力开始通过排气阀向外流出，该压力受
助于通过进气口进入的新鲜空气。
进气口是随着活塞的进一步下行而打开的。
然后，另一循环又开始了。
在二冲程发动机里，曲轴转一圈做一次做功冲程，而四冲程发动机，需要曲轴转二圈才做一次做功冲程，这就是为什么二冲程发动机在相同的尺寸下能够做大约两倍于四冲程发动机所做功的原因。
在当前实际使用中，具有相同缸径和相同转速的发动机，二冲程发动机输出的功率比四冲程发动机高出大约百分之八十。
这种发动机功率的增加，使得二冲程发动机作为大型船舶主机而得到广泛地应用。
船用柴油机和普通柴油机的区别有两点
其一，船用油一般碱值比较高。
由于船用燃油硫含量高，(一般在0.5%－3.5％范围内变化)因而要求润滑油必须有足够的碱保持性，以中和燃料燃烧后生成的酸性物质。
其二，船用油耐水性能好。
船在海上航行难免遇水污染，因而要求船用润滑油必须具有良好的抗乳化性能和分水性能，而陆用柴油机油则无此工况，也无此要求。
此外，船用油具有车用柴油机油的其它一切性能。
船用柴油机-正文
柴油机的热效率高、经济性好、起动容易、对各类船舶有很大适应性，问世以后很快就被用作船舶推进动力。
至20世纪50年代，在新建造的船舶中，柴油机几乎完全取代了蒸汽机。
船用柴油机已是民用船舶、中小型舰艇和常规潜艇的主要动力（见船舶动力装置）。
船用柴油机按其在船舶中的作用可分为主机和辅机。
主机用作船舶的推进动力，辅机用来带动发电机、空气压缩机或水泵等。
船用柴油机一般分为高速、中速和低速柴油机，表中列出3类柴油机的主要性能指标。
船用主机大部分时间是在满负荷情况下工作，有时在变负荷情况下运转。
船舶经常在颠簸中航行，所以船用柴油机应能在纵倾15°～25°和横倾15°～35°的条件下可靠工作。
大多数船舶采用增压柴油机（见内燃机增压），小功率非增压柴油机仅用在小艇上。
低速柴油机多数为二冲程机，中速柴油机多数为四冲程机，而高速柴油机则两者皆有。
船用二冲程柴油机的扫气形式有回流扫气、气口- 气门式直流扫气和对置活塞式气口扫气。
大功率中、低速柴油机广泛采用重油作为燃料，高速柴油机仍多用轻柴油。
低速柴油机直接驱动螺旋桨，为了使螺旋桨有高的推进效率，要求有较低的转速。
中、高速柴油机通过齿轮减速箱驱动螺旋桨，齿轮箱一般还装有倒顺车机构以实现螺旋桨逆转，但低速柴油机和部分中速柴油机本身可以自行逆转。
中、高速柴油机也有通过发电机 -电动机- 螺旋桨而实现电传动的。
当要求功率较大时也可采用多机并车，低速航行时可以只用一台主机工作，从而提高运行经济性和可靠性。
同船安装两台主机时，根据安装位置和螺旋桨的转向，分为左机和右机（见图）。
船用柴油机的主要发展趋势是：改进增压技术（二级增压、超高增压和补燃增压等）,以提高单机功率;改善燃烧过程、燃用低质燃油和利用废热，以提高经济性；提高可靠性和延长使用寿命;采用故障预报和监控,以实现柴油机自动化遥控。