船舶柴油机燃油喷射
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机是一种内燃机,主要用于推动船只的动力装置。
它是通过将柴油燃料与空气混合并在高温高压条件下燃烧,将化学能转化为机械能来实现推动船只的目的。
下面将详细介绍船舶柴油机的工作原理。
1. 压缩冲程(压缩行程):当活塞下行时,柴油机的气缸内的空气被压缩,使气缸内的压力和温度升高。
这一过程是通过曲轴的旋转来完成的。
在压缩冲程中,气缸内的空气逐渐被压缩,使其体积减小,压力和温度逐渐升高。
2. 燃油喷射:在压缩冲程结束时,燃油喷射系统将精确计量的柴油燃料喷入气缸内。
燃油喷射系统通常由高压燃油泵、喷油嘴和喷油控制器组成。
喷油嘴会将燃油以高压喷入气缸内,形成一个可燃的燃料雾化云。
3. 燃烧冲程:当燃油喷射到气缸内时,它会与高温高压的空气混合,形成一个可燃的混合气体。
然后,喷油控制器会引发火花,点燃混合气体,从而引发燃烧反应。
燃烧过程中,燃料的能量被释放,高温高压的气体推动活塞向下运动,产生机械能。
4. 排气冲程:在燃烧冲程结束后,活塞开始向上运动,将燃烧产生的废气排出气缸。
废气通过排气门进入排气管,并被排出船舶外部。
5. 重复循环:完成一次工作循环后,曲轴再次旋转,活塞再次进行压缩冲程,开始下一个工作循环。
船舶柴油机通常采用四冲程循环,即压缩冲程、燃油喷射、燃烧冲程和排气冲程。
船舶柴油机的工作原理可以总结为压缩冲程、燃油喷射、燃烧冲程和排气冲程四个过程,通过这些过程将化学能转化为机械能,推动船只前进。
船舶柴油机具有高效率、高可靠性和较低的燃料消耗等优点,因此被广泛应用于船舶工业。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理船舶柴油机是船舶主要的动力装置,它采用柴油作为燃料,通过内燃机的工作原理将燃料转化为机械能,推动船舶前进。
下面将详细介绍船舶柴油机的工作原理。
1. 柴油机的基本构造船舶柴油机由气缸、活塞、曲轴、连杆、气门、喷油器等部件组成。
气缸是柴油机的主要工作部件,活塞在气缸内作往复运动,通过连杆与曲轴相连,将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动。
气门控制燃气进出气缸,喷油器负责将燃油喷入气缸进行燃烧。
2. 工作循环船舶柴油机采用的是四冲程循环工作原理,包括进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。
- 进气冲程:活塞下行,气门打开,进气门打开,外界空气进入气缸,同时柴油喷油器关闭。
- 压缩冲程:活塞上行,气门关闭,压缩空气,提高气缸内的压力和温度。
- 燃烧冲程:活塞上行至顶死点,柴油喷油器喷出燃油,与高温高压的压缩空气混合,发生自燃燃烧,释放出大量的热能。
- 排气冲程:活塞下行至底死点,气门打开,废气排出气缸。
3. 燃油喷射系统船舶柴油机的燃油喷射系统主要由燃油泵和喷油器组成。
燃油泵将燃油从燃油箱中抽取,通过高压油管输送到喷油器,喷油器负责将燃油喷入气缸进行燃烧。
喷油器的喷油量、喷油时间和喷油角度可以通过调整喷油器的参数来控制,以实现燃油的合理喷射。
4. 点火系统船舶柴油机采用的是压燃式点火系统,即通过高温高压的压缩空气使燃油自燃燃烧,无需点火器。
点火系统主要包括火花塞、点火线圈和点火控制装置。
火花塞用于点燃混合气,点火线圈提供高压电流,点火控制装置控制点火的时机和顺序。
5. 冷却系统船舶柴油机的冷却系统主要通过循环水冷却的方式来降低发动机的温度。
冷却水通过水泵循环流动,经过发动机散热器散热,将发动机产生的热量带走,保持发动机的工作温度在合适的范围内。
6. 润滑系统船舶柴油机的润滑系统主要用于减少发动机各部件之间的摩擦和磨损,延长使用寿命。
润滑系统包括润滑油泵、滤油器、润滑油冷却器等部件,润滑油通过润滑油泵输送到发动机各部件,形成一层润滑膜,减少摩擦。
船舶电喷柴油机-瓦锡兰共轨技术
目录
• 瓦锡兰共轨技术简介 • 船舶电喷柴油机的工作原理 • 瓦锡兰共轨技术在船舶电喷柴油机中的应
用 轨技术简介
瓦锡兰共轨技术的定义
01
瓦锡兰共轨技术是一种先进的燃 油喷射技术,通过使用高压燃油 喷射系统,实现柴油机的燃油喷 射控制。
03 瓦锡兰共轨技术在船舶电 喷柴油机中的应用
提高燃油效率
燃油喷射压力控制
通过精确控制燃油喷射压力,使燃油 雾化更充分,提高燃油与空气的混合 效率,从而提高燃油燃烧效率。
燃油喷射策略优化
通过优化燃油喷射策略,如采用多次 喷射和预喷射技术,改善燃油喷射规 律,提高燃油利用率。
降低排放
排放物控制
通过精确控制燃油喷射和燃烧过程, 降低氮氧化物、硫氧化物和颗粒物等 排放物的生成,符合国际环保法规要 求。
轻量化设计
为了降低船舶自重和提高运载能力,未来船舶电喷柴油机将采用更 轻的材料和更紧凑的设计。
市场前景
1 2
全球需求增长
随着全球贸易和航运业的发展,船舶电喷柴油机 -瓦锡兰共轨技术的市场需求将不断增长。
环保法规推动
各国政府对环保法规的加强将推动船舶电喷柴油 机-瓦锡兰共轨技术的普及和应用。
3
技术创新驱动
04 瓦锡兰共轨技术的优势与 挑战
优势
燃油效率高
通过精确控制燃油喷射,瓦锡兰共轨技术能够显著提高燃油效率,降 低燃油消耗。
排放低
该技术能够实现更精确的燃油喷射和燃烧控制,从而降低废气排放, 满足日益严格的环保要求。
可靠性高
由于采用了高度自动化的控制系统,瓦锡兰共轨技术减少了人为操作 错误,提高了设备的可靠性和稳定性。
02
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理引言概述:船舶柴油机是船舶动力系统的核心部件,它以其高效、可靠的特点成为航海领域的主流动力装置。
本文将详细介绍船舶柴油机的工作原理,包括燃油供给系统、压缩系统、燃烧系统、冷却系统和排气系统五个部分。
一、燃油供给系统:1.1 燃油贮存:船舶柴油机通常采用燃油贮存系统,通过燃油贮存罐储存燃油,并通过燃油泵将燃油送至燃油滤清器。
1.2 燃油过滤:燃油滤清器用于过滤燃油中的杂质,确保燃油的清洁度,防止对柴油机零部件造成损害。
1.3 燃油喷射:燃油喷射系统通过喷油泵将高压燃油送入喷油嘴,喷油嘴将燃油雾化后喷入气缸,与压缩空气混合。
二、压缩系统:2.1 活塞压缩:柴油机的压缩系统由气缸、活塞和气缸盖组成。
当活塞下行时,气缸内的空气被压缩,提高其温度和压力。
2.2 气缸盖:气缸盖上设置了进气门和排气门,通过控制这两个门的开闭来实现气缸内空气的进出。
2.3 涡轮增压器:柴油机还可以配备涡轮增压器,通过利用排气气流驱动涡轮,增加进气压力,提高燃烧效率。
三、燃烧系统:3.1 点火:柴油机使用高压电弧点火系统,通过点火塞产生高压电弧点燃喷入气缸的燃油雾化物。
3.2 燃烧过程:燃油雾化物在气缸内与压缩空气混合后,由于高温高压条件下的自燃反应,产生爆发性燃烧,释放出大量热能。
3.3 燃烧效率:柴油机的燃烧效率高,主要原因是燃油雾化细小,与空气充分混合,燃烧更完全。
四、冷却系统:4.1 水冷系统:船舶柴油机通常采用水冷系统进行冷却,通过循环水冷却剂来吸收发动机产生的热量。
4.2 水泵:水泵负责将冷却液循环供给发动机,以保持发动机在适宜的工作温度范围内。
4.3 散热器:散热器通过将冷却液与外界空气进行换热,将发动机产生的热量散发出去。
五、排气系统:5.1 排气门:排气门负责排出燃烧产生的废气,保持气缸内的压力平衡。
5.2 涡轮增压器:涡轮增压器在排气系统中也起到重要作用,通过利用废气驱动涡轮,减少废气排放。
船用柴油机共轨式电控燃油喷射技术应用研究
结果与讨论
通过问卷调查和实地调研,我们了解到柴油机中压共轨液力增压式电控燃油 喷射系统在国内外已经得到了广泛的应用,尤其在工程机械、农业机械等领域, 其具有的优异性能得到了用户的一致好评。在实验室实验中,我们发现该系统具 有以下优点:(1)喷油压力稳定,喷油品质好;(2)喷油规律可调,能够满足 不同工况的需求;(3)响应速度快,喷射过程迅速;(4)节能环保,降低了柴 油机的油耗和排放。
3、通过引入故障诊断和容错控制策略,系统的可靠性得到了显著提升,减 少了船舶动力系统的故障概率。
五、总结与展望
本次演示通过对船用中速柴油机高压共轨燃油喷射系统的研究,提出了一种 新型的喷射系统设计方案。该方案在提高燃油喷射压力控制精度、可靠性和节能 效果方面具有显著优势。实验结果表明,本次演示设计的系统在各方面均优于传 统燃油喷射系统。然而,仍存在一些不足之处,例如如何进一步提高系统的自适 应能力和智能化水平等。
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文献综述
在过去的研究中,针对柴油机燃油喷射系统的改进主要集中在提高喷油压力、 改善喷油品质、优化喷油规律等方面。其中,中压共轨液力增压式电控燃油喷射 系统作为一种新型的喷射技术,具有突出的优势。在研究中,我们发现先前的研 究主要集中在系统的喷油压力、喷油量、喷油始点等参数的优化方面,而对于该 系统的综合性能评估和优化研究相对较少。
研究方法
本研究采用了问卷调查、实地调研和实验室实验相结合的方法,对柴油机中 压共轨液力增压式电控燃油喷射系统进行了全面研究。首先,我们通过问卷调查 收集了国内外相关研究机构和企业对该系统的认知和应用情况。其次,我们实地 调研了应用该系统的柴油机运行状况和实际应用领域。最后,我们设计了实验室 实验,对不同型号的柴油机进行了系统的性能测试和评估。
6S35MC和6L32柴油机燃油喷射系统的对比
MAN B&W和WARTSILA是世界船用柴油机的两大著名品牌。
在世界船用低速机市场,MAN B&W品牌的占有率高达80%,WARTSILA品牌约占16%;在世界船用中速机市场,WARTSILA品牌的占有率约38%,MAN B&W 品牌约占27%。
[1]其中,MAN B&W的S-MC系列和WARTSILA的L系列柴油机分别是低速和中速机的典型代表,在船舶中得到了广泛应用。
有文献介绍过两种柴油机喷油泵和喷油器的结构特点,但一直少有文献对两大柴油品牌的燃油喷射系统进行综合对比分析,尤其是各自的燃油凸轮与喷油泵的匹配问题值得探讨。
本文分别以MAN B&W6S35MC和WARTSILA 6L32柴油机为例,介绍两种典型的柴油机燃油喷射系统的结构特点,并进行相应对比,希望能为轮机管理人员的日常操作和维护管理工作提供一些借鉴。
一、燃油凸轮图1、图2分别为6S35MC和6L32柴油机的燃油凸轮轮廓图。
前者为鸡心凸轮,其特点是基圆段很短,工作段占据了大部分圆周;后者为普通凸轮,其特点是工作段短且陡,基圆段占据了大部分圆周。
由于燃油凸轮的作用,在柴油机的一个工作循环内,6S35MC柴油机喷油泵的柱塞将长时间处于上止点,6L32柴油机喷油泵的柱塞将长时间处于下止点。
二、喷油泵1、6S35MC柴油机喷油泵图3所示为6S35MC柴油机的喷油泵。
其主要部件是柱塞-套筒偶件,以及安装在油泵上端的停车阀(又称空气刺破阀)和吸油阀。
在柴油机运转过程中,控制空气进口4处无气源,停车阀和吸油阀处于关闭状态,0.8 MPa左右的燃油从进油口7经通道A进入吸油阀阀腔B,克服其弹簧弹力后打开吸油阀,燃油进入泵腔C。
随着柱塞的上行,回油口9首先被封闭,泵腔内燃油被加压,随之使吸油阀落座,泵腔封闭,高压燃油经高压油管5供应至喷油器。
当柱塞下行时,回油口9首先开启,燃油进入套筒外围的回油腔D,并经循环油口2进入燃油供给系统的回油管路,回流至混油桶。
喷射压力对船用柴油机燃油喷雾特性的影响
喷射压力对船用柴油机燃油喷雾特性的影响喷射压力是指喷油嘴向燃烧室内喷射燃油时所施加的压力,是直接影响船用柴油机燃油喷雾特性的主要因素之一。
喷射压力的大小与燃油喷雾的碎料度、分布度、角度和速度等参数有着密切的关系。
首先,喷射压力会对燃油喷雾的碎料度产生直接影响。
燃油经过喷油嘴喷射进入燃烧室内,随着喷油嘴的喷油压力增加,燃油的碎料度也会随之增大。
这是因为喷油嘴所施加的高压力能够将燃油击散成更小的液滴,使其表面积增大,利于燃油与空气混合。
同时,碎料度的大小也对柴油机的工作效率和排放环保性有着重要的影响。
当碎料度过大时,燃油液滴的表面积增大反而会在较短时间内消散,分散成雾状,降低了燃油的功率。
而碎料度过小会使燃油液滴凝聚成大团,导致混合不良,燃烧不完全,产生大量的有害气体和颗粒物排放。
其次,喷射压力还会影响燃油喷雾的分布度和角度。
喷油嘴所施加的喷油压力越高,燃油液滴的分布范围就越宽,同时也会导致喷射角度的增大。
高喷射压力将使燃油液滴呈圆球状分布,使得燃油液滴与空气的混合更加均匀,燃烧效率也会更高。
而喷射角度过大将导致燃油喷雾在燃烧室内的混合不足,使得燃油燃烧不完全,这也将影响柴油机的动力性能和排放环保性。
最后,喷射压力还会影响燃油喷雾的速度。
燃油的喷出速度与喷油嘴的喷射压力有着很大的关系。
当喷油压力增大时,燃油液滴的喷出速度也会随之增加,使得燃油更容易混合在空气中。
与此同时,燃油的喷出速度也受到柴油机的启动方式、负荷大小以及燃烧室内形状等因素的影响。
合理的喷射压力搭配适宜的启动方式和负荷大小可以使燃油的所喷速度与燃烧室的形状相适应,从而达到更高的燃烧效率和功率输出。
总之,喷射压力对船用柴油机燃油喷雾特性起着决定性的影响。
合理的喷射压力可以优化燃油碎料度、分布度、角度和速度等参数,提高燃油的混合均匀度和燃烧效率,进而优化柴油机的动力性能和环保性能。
因此,船舶设计中必须对喷射压力进行合理的模拟和优化,以适应不同的工况线路,使柴油机的运行更加高效、稳定和环保。
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动力装置之一,其工作原理是通过内燃机的方式将柴油燃烧产生的能量转化为机械能,驱动船舶前进。
了解船舶柴油机的工作原理对于船舶的运行和维护至关重要。
一、燃油供给系统1.1 燃油储存:船舶柴油机通常使用柴油作为燃料,燃油需要存储在燃油舱内,并通过管道输送至燃油供给系统。
1.2 燃油过滤:燃油在进入燃油供给系统之前需要经过过滤器进行过滤,以去除杂质和保护喷油嘴。
1.3 燃油喷射:燃油通过高压泵喷射到气缸内,与空气混合后被点燃,产生爆炸推动活塞运动。
二、气缸工作过程2.1 吸气阶段:活塞下行时,气缸内形成负压,进气门打开,外部空气进入气缸。
2.2 压缩阶段:进气门关闭,活塞上行,将空气压缩至高压,使空气温度升高。
2.3 爆燃推动:在活塞达到顶点时,喷油嘴喷射燃油,与高温高压空气混合爆炸,推动活塞下行,从而驱动曲轴旋转。
三、曲轴传动系统3.1 曲轴结构:曲轴是船舶柴油机的关键部件,将活塞运动转化为旋转运动,驱动船舶前进。
3.2 连杆机构:连杆将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动,使发动机顺利运转。
3.3 曲轴平衡:曲轴需要平衡各个活塞的运动,减少振动和噪音,确保发动机稳定运行。
四、冷却系统4.1 冷却介质:船舶柴油机需要通过冷却系统将发动机产生的热量散发,通常使用海水或者循环水作为冷却介质。
4.2 散热方式:冷却系统通过水泵将冷却介质循环流动,将发动机散热片散热,保持发动机工作温度。
4.3 温度控制:冷却系统需要根据发动机工作状态和环境温度进行调节,确保发动机在适宜的温度范围内运行。
五、排气系统5.1 排气阀门:船舶柴油机在燃烧完燃料后需要将废气排出,排气阀门负责控制废气的排放。
5.2 排气管道:废气通过排气管道排出船舶,通常需要经过消声器减少噪音。
5.3 排气处理:排气中可能含有有害物质,需要经过处理设备净化后排放,以保护环境。
总结:船舶柴油机的工作原理是一个复杂的系统工程,包括燃油供给、气缸工作过程、曲轴传动、冷却系统和排气系统等多个部份的协同作用。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理引言概述:船舶柴油机是船舶动力系统的核心,其工作原理对于船舶的运行和性能至关重要。
本文将从五个大点来阐述船舶柴油机的工作原理,包括燃料供给系统、空气供给系统、压缩系统、燃烧系统和排气系统。
正文内容:一、燃料供给系统1.1 燃料储存:船舶柴油机通常使用燃油箱来储存燃料,燃油箱要具备一定的密封性和防爆性能。
1.2 燃料过滤:在进入柴油机之前,燃料需要经过过滤器进行过滤,以去除杂质和水分,保证燃料的纯净度。
1.3 燃油喷射:燃料经过高压燃油泵进入喷油器,喷油器通过控制喷油嘴的开闭来实现燃料的喷射。
二、空气供给系统2.1 进气道:船舶柴油机通过进气道吸入空气,进气道需要具备一定的过滤和降噪功能。
2.2 进气增压:为了提高柴油机的功率和效率,船舶柴油机通常采用增压器来增加进气压力。
2.3 进气冷却:为了提高燃烧效率,船舶柴油机通常采用进气冷却器来降低进气温度。
三、压缩系统3.1 活塞运动:柴油机通过活塞的上下运动来实现气缸内空气的压缩。
3.2 气缸密封:为了保证压缩过程的效果,柴油机需要具备良好的气缸密封性能,通常采用活塞环温和缸套来实现。
3.3 压缩比:压缩比是柴油机性能的重要参数,通过调整活塞上下止点来控制压缩比。
四、燃烧系统4.1 点火:柴油机采用压燃燃烧方式,燃料喷入气缸后,通过高压燃气的压力和温度来点燃。
4.2 燃烧过程:燃料在气缸内燃烧时,会产生高温高压的燃烧气体,推动活塞向下运动,从而转化为机械能。
4.3 燃烧效率:燃烧效率是柴油机的重要指标,受燃料的质量和喷射参数等因素的影响。
五、排气系统5.1 排气门:柴油机通过排气门将燃烧后的废气排出气缸,为下一次循环做准备。
5.2 排气管道:排气管道需要具备一定的阻尼和降噪功能,以减少废气对环境的污染。
5.3 废气处理:船舶柴油机通常采用废气处理装置,如催化转化器、颗粒捕集器等,以减少废气对环境的影响。
总结:船舶柴油机的工作原理涉及燃料供给系统、空气供给系统、压缩系统、燃烧系统和排气系统五个大点。
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。
船舶柴油机燃油系统
船舶柴油机燃油系统的智能化发展
智能控制
01
采用先进的控制算法和传感器技术,实现燃油系统的精准控制,
提高燃油利用率和降低排放。
远程监控
02
通过物联网和大数据技术,实现对船舶柴油机燃油系统的远程
监控和管理,提高运营效率。
自适应调整
03
根据船舶运行工况和环境条件,自动调整燃油系统的参数,以
适应不同需求,提高燃油经济性和环保性能。
输油泵
滤清器
燃油喷射系统
将燃油从油箱中抽出, 输送到柴油机内部的燃
油喷射系统。
过滤燃油中的杂质和水 分,保证燃油的清洁度。
将燃油按照柴油机的需 求量和工作状态喷入燃
烧室。
船舶柴油机燃油系统的功能
提供清洁的燃油
控制燃油喷射量
通过滤清器过滤燃油中的杂质和水分, 保证燃油的清洁度,防止柴油机内部 部件的磨损和堵塞。
废气的排放与处理
废气排放
柴油机运转过程中产生的废气通过排 气管排出机体,废气中含有未完全燃 烧的碳烟颗粒物和其他有害气体。
废气处理
为减少对环境的污染,需要对废气进 行处理。常用的废气处理方法包括颗 粒物捕集器(DPF)和选择性催化还 原(SCR)技术等,以减少废气中污 染物排放。
03
船舶柴油机燃油系统的 维护与保养
行业的可持续发展。
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船舶柴油机燃油系统
目 录
• 船舶柴油机燃油系统概述 • 船舶柴油机燃油系统的工作原理 • 船舶柴油机燃油系统的维护与保养 • 船舶柴油机燃油系统的优化与改进 • 船舶柴油机燃油系统的发展趋势与展望
01
船舶柴油机燃油系统概 述
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理船舶柴油机是船舶上常见的主要动力设备之一,它以柴油为燃料,通过内燃机的工作原理将燃料转化为机械能,驱动船舶前进。
下面将详细介绍船舶柴油机的工作原理。
1. 燃料供给系统船舶柴油机的燃料供给系统主要由燃油箱、燃油泵、喷油器等组成。
柴油通过燃油泵从燃油箱中抽取,经过滤波和预热后,被喷油器喷射到燃烧室中。
喷油器根据发动机负荷和转速的变化,通过控制喷油器的喷油量和喷油时机来实现燃油的供应。
2. 压缩冷却系统船舶柴油机的压缩冷却系统由气缸、活塞、曲轴连杆机构等组成。
柴油机的工作循环分为四个过程:进气、压缩、燃烧和排气。
在压缩过程中,活塞向上运动,使气缸内的空气被压缩,温度和压力逐渐升高。
同时,冷却系统通过冷却水循环,将活塞和气缸的温度控制在合适的范围内,保证柴油机的正常工作。
3. 燃烧系统船舶柴油机的燃烧系统主要由喷油器和燃烧室组成。
燃油在喷油器的喷射下,形成细小的燃油颗粒,与高温高压的压缩空气混合后,发生自燃反应。
这个过程产生的高温高压气体推动活塞向下运动,驱动曲轴旋转,从而产生机械能。
4. 排气系统船舶柴油机的排气系统主要由排气管和涡轮增压器组成。
在燃烧结束后,废气通过排气管排出,同时,涡轮增压器利用废气的动能,带动空气压缩机增压,提高进气气压和密度,增加燃烧室的进气量,提高燃烧效率。
5. 冷却系统船舶柴油机的冷却系统主要由循环水泵、散热器和冷却水管路组成。
冷却系统的主要功能是将柴油机产生的热量散发出去,保持柴油机的工作温度在适宜范围内。
循环水泵将冷却水从散热器中抽取,通过冷却水管路循环流动,将热量带走。
总结:船舶柴油机的工作原理是通过燃油供给系统将柴油喷射到燃烧室中,经过压缩冷却系统的压缩、燃烧和排气过程,将燃料转化为机械能,驱动船舶前进。
燃烧系统的燃油喷射和燃烧过程,以及排气系统的废气排放和涡轮增压器的增压作用,都对柴油机的工作效率和性能起着重要的影响。
冷却系统则保证柴油机的工作温度在适宜范围内,保证柴油机的正常工作。
柴油机高压共轨燃油喷射系统共3篇
柴油机高压共轨燃油喷射系统共3篇柴油机高压共轨燃油喷射系统1柴油机作为一种特殊的内燃机,具有功率大、经济性好、耐用等优点。
现在,在各类重型机械、车辆以及船舶中都广泛应用。
然而,柴油机在使用过程中,其燃料喷射系统一直是一项重要的研究课题。
过去的燃油电喷和机械泵喷嘴逐渐被淘汰,取而代之的是高压共轨燃油喷射系统,本文就来探索一下这个系统的工作原理和优点。
一、高压共轨燃油喷射系统的工作原理高压共轨燃油喷射系统是指通过高压油泵将燃油压制到高压下,然后通过共轨系统将燃油输送到喷油器,并实现喷油控制。
该系统由高压油泵、高压共轨、压力调节器、电控喷油器等部分组成。
其中高压共轨是系统的关键部分,其负责储存经过高压油泵压制的燃油,并向喷油器输送高压燃油。
通过电控器对喷油器的电磁阀进行开关控制,可使喷油器的燃油喷射量达到预期效果,从而实现精准喷油。
二、高压共轨燃油喷射系统的优点高压共轨燃油喷射系统相对于传统的电喷和机械泵喷嘴有许多优点:1. 节省燃油:高压共轨燃油喷射系统可实现精准喷油,避免了传统喷射系统中过多或过少喷油而导致的燃油浪费。
2. 噪音小:高压共轨燃油喷射系统具有较低的噪音水平,能够提升汽车的舒适性。
3. 排放低:通过高压共轨燃油喷射系统的精准喷油控制,燃油燃烧更加充分,大大减少了有害气体排放,符合现代环保要求。
4. 自适应性强:柴油机在运行时其燃油需求随着车速和负载等因素的改变而变化,高压共轨燃油喷射系统能够更精确地适应这些变化。
三、未来展望未来,随着高压共轨燃油喷射系统技术的不断升级以及制造成本的降低,其应用范围将不断扩大。
未来的柴油机燃油喷射系统不仅需要具备精准喷油、低噪音、低排放等诸多特点,还需要结合智能控制等先进技术,实现更加高效、安全、环保的燃油喷射系统。
同时,还需要进一步优化整个燃油系统的设计,提高燃油的利用率,以满足汽车燃油和环境保护等方面的需求。
结语:高压共轨燃油喷射系统是目前柴油机领域最为先进的燃油喷射系统之一。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理引言概述:船舶柴油机是船舶动力系统中至关重要的组成部份。
它们以其高效能、可靠性和经济性而闻名。
本文将详细介绍船舶柴油机的工作原理,包括供油系统、燃烧过程、冷却系统、润滑系统和排气系统。
正文内容:1. 供油系统1.1 燃油系统:船舶柴油机使用燃油系统将燃油从燃油舱输送到燃烧室。
这个系统包括燃油舱、燃油泵、过滤器和喷油器等组件。
1.2 燃油过滤:燃油通过过滤器进行过滤,以去除杂质和污染物。
这有助于保护喷油器和其他关键部件,确保燃油的纯净度。
1.3 燃油喷射:燃油泵将燃油加压,然后通过喷油器喷入燃烧室。
喷油器会根据船舶柴油机的负荷需求和运行状态来控制燃油的喷射量和喷射时间。
2. 燃烧过程2.1 压缩:船舶柴油机通过活塞的上升运动将空气压缩到高压状态。
这会导致空气的温度升高,为燃烧提供必要的条件。
2.2 燃烧:在压缩阶段结束后,喷入的燃油会在高温高压下快速燃烧。
燃烧产生的热能将推动活塞向下运动,带动曲轴转动,从而产生动力。
2.3 排气:燃烧后的废气会通过排气门排出船舶柴油机。
这些废气中含有大量的热能,可以通过废热回收系统进行利用,提高能量利用效率。
3. 冷却系统3.1 冷却水:船舶柴油机通过冷却水来降低发动机的温度。
冷却水通过循环系统流经发动机各个部件,吸收热量后再通过散热器散发出去。
3.2 散热器:散热器是冷却系统中的重要组成部份,通过散热器,冷却水与外界空气进行热交换,从而将热量散发出去。
3.3 水泵:水泵负责将冷却水从散热器吸入,然后通过管道输送到发动机各个部件。
水泵的运行保证了冷却系统的正常循环。
4. 润滑系统4.1 润滑油:船舶柴油机使用润滑油来减少磨擦和磨损,保护发动机的各个运动部件。
润滑油通过润滑系统被输送到需要润滑的部位。
4.2 油泵:油泵负责将润滑油从油箱抽取,并将其加压供给发动机各个部件。
油泵的正常运行保证了润滑系统的正常工作。
4.3 滤清器:润滑油通过滤清器进行过滤,以去除杂质和污染物。
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,其工作原理对于船舶的性能和效率至关重要。
了解船舶柴油机的工作原理可以匡助我们更好地理解船舶动力系统的运行机制,提高船舶的运输效率和安全性。
一、燃油喷射1.1 燃油喷射系统船舶柴油机的燃油喷射系统包括高压燃油泵、喷油器和燃油供应系统。
高压燃油泵将燃油从燃油箱中抽取出来,通过高压管路输送至喷油器,然后由喷油器将燃油喷射到气缸内,形成可燃混合气。
1.2 燃油喷射原理燃油喷射系统通过高压泵将燃油压力增加到很高的水平,然后由喷油器将燃油喷射到气缸内。
燃油喷射的时间和喷射量由控制系统控制,确保燃油喷射的准确性和及时性。
1.3 燃油喷射效果燃油喷射系统的效果直接影响船舶柴油机的燃烧效率和动力输出。
通过精确控制燃油喷射的时间和量,可以实现燃油的充分燃烧,提高燃油利用率,减少尾气排放。
二、压缩燃气2.1 压缩机构船舶柴油机的压缩机构由气缸、活塞和曲轴组成。
活塞在气缸内往复运动,通过曲轴的转动实现气缸的压缩和排气过程。
2.2 压缩原理压缩机构通过活塞的往复运动将气体压缩至高温高压状态,使其能够快速燃烧。
压缩比的大小直接影响燃烧效率和动力输出。
2.3 压缩效果压缩机构的效果主要体现在提高燃烧效率和动力输出。
通过合理设计气缸结构和活塞运动轨迹,可以实现高效的气体压缩,提高发动机的功率和效率。
三、点火燃烧3.1 点火系统船舶柴油机的点火系统主要包括高压点火线圈、火花塞和点火控制装置。
通过点火系统产生高压电流,使火花塞产生火花,点燃燃油混合气。
3.2 点火原理点火系统通过在气缸内产生火花点燃燃料,引起燃烧反应。
点火的时机和火花的强度由点火控制装置控制,确保燃料在适当的时机点燃。
3.3 点火效果点火系统的效果直接影响船舶柴油机的燃烧效率和工作稳定性。
通过精确控制点火时机和火花强度,可以实现燃料的快速燃烧,提高发动机的功率输出。
四、工作循环4.1 工作循环类型船舶柴油机的工作循环主要分为四冲程循环和两冲程循环两种类型。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理引言概述:船舶柴油机是船舶推进系统的核心组件,它以柴油为燃料,通过内燃机的工作原理将燃料转化为动力,推动船舶前进。
本文将详细介绍船舶柴油机的工作原理,包括柴油燃烧过程、气缸工作循环、燃油供给系统、冷却系统和润滑系统。
一、柴油燃烧过程:1.1 燃料喷射:柴油通过高压喷油器喷射进入气缸内。
喷油器通过高压油泵提供的压力将柴油雾化成微小颗粒,以便更好地与空气混合。
1.2 空气混合:柴油喷射进入气缸后,与大量进入气缸的空气混合。
空气通过进气门进入气缸,与喷射的柴油充分混合,形成可燃混合物。
1.3 自燃点和点火:柴油燃烧需要达到自燃点,即柴油与空气混合物的温度达到一定程度时就会自动燃烧。
为了确保燃烧的可控性,柴油机通过喷油嘴喷射的柴油在气缸内的高温环境下自燃,从而点燃混合物。
二、气缸工作循环:2.1 进气冲程:气缸在工作循环的第一阶段,活塞向下运动,进气门打开,气缸内充满新鲜空气。
2.2 压缩冲程:活塞向上运动,进气门关闭,柴油和空气混合物被压缩,使其温度和压力升高。
2.3 燃烧冲程:柴油和空气混合物在活塞顶部的高温环境下自燃,产生高温高压的燃烧气体,推动活塞向下运动,释放出动力。
三、燃油供给系统:3.1 燃油储存:船舶柴油机通常配备燃油储存系统,用于存储大量的柴油,以满足长时间航行的燃料需求。
3.2 燃油过滤:柴油中可能存在杂质和颗粒物,燃油供给系统通过过滤器对柴油进行过滤,以保证燃油的纯净度。
3.3 燃油喷射控制:燃油供给系统通过控制喷油器的喷油量和喷射时间,以调整柴油的供给量,使其与空气混合的比例得到控制,从而实现燃烧的可控性。
四、冷却系统:4.1 水循环:船舶柴油机通过冷却系统中的水循环,将冷却剂(通常是淡水或海水)循环引入柴油机,吸收燃烧产生的热量,降低柴油机的温度。
4.2 散热器:冷却剂通过散热器与外界空气进行热交换,将热量散发到空气中,使冷却剂温度下降。
4.3 温度控制:冷却系统通过调整冷却剂的流量和温度,以及散热器的散热效果,控制柴油机的工作温度,以保证柴油机的正常运行。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理船舶柴油机是船舶动力系统中至关重要的组成部份,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、燃油供给系统1.1 燃油进气:燃油通过燃油泵从燃油箱中抽取,经过滤器净化后进入燃油管道。
1.2 燃油喷射:燃油进入喷油器,喷油器通过高压喷射将燃油喷入气缸内。
1.3 压缩混合气体:燃油与空气混合后被压缩,形成高温高压的混合气体。
二、压缩系统2.1 活塞压缩:活塞在上行过程中将混合气体压缩,使其温度和压力升高。
2.2 高压点火:在活塞顶部的火花塞点火,引燃混合气体。
2.3 燃烧:混合气体在高温高压下燃烧,产生高温高压的燃烧气体。
三、工作系统3.1 活塞推动:燃烧气体推动活塞向下运动,产生机械功。
3.2 曲轴传动:活塞的运动通过连杆传动到曲轴,转动曲轴带动船舶的螺旋桨。
3.3 排气排放:燃烧后的废气通过排气门排放到外部环境。
四、冷却系统4.1 水冷循环:柴油机通过水冷循环系统冷却发动机,防止过热。
4.2 散热器:冷却水经过散热器散热,将热量传递到外部环境。
4.3 冷却剂:冷却水循环使用冷却剂,提高冷却效果。
五、润滑系统5.1 润滑油供给:润滑油通过润滑油泵供给到发动机各个部位,减少磨损。
5.2 润滑剂循环:润滑油在发动机内循环,形成润滑膜,减少金属磨擦。
5.3 油底壳排放:废旧的润滑油通过油底壳排放,保持润滑系统清洁。
综上所述,船舶柴油机的工作原理包括燃油供给系统、压缩系统、工作系统、冷却系统和润滑系统等多个部份。
了解这些原理可以匡助船舶工程师和船员更好地维护和操作船舶柴油机,确保船舶的正常运行和安全航行。
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、排气等五个部份。
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,引起燃烧过程。
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。
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。
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3.对喷油设备的要求
为保证柴油机工作时获得良好的动力性,经济性和工作的可靠性
对其喷油设备应满足如下要求: A.正确的喷油定时
B.精确的循环供油量
C.良好的雾化质量和合适的喷油规律
上述要求可简化为 ‘三定'
⑴.定时喷射 : 柴油机在一定转速和负荷下,均有一个最佳的喷油时间 以保证燃烧在上止点附近进行,以便Pz在上止点后10~15°到达
四.改善混合气形成的管理措施
保证良好的换气质量 如进气压力和温度的检查调整;进排气道的清洁; 进排气定时的检查和调整。
保证良好的气缸热状况 如压缩压力和温度的检查;活塞环工作状况的检查; 气缸冷却水温的调节。
保证良好的喷油质量 如燃油的品质,加热温度,及喷油设备状况的检查。
保证良好的燃烧室条件 如定期进行吊缸检查和清洁;气缸盖密封性检查;冷 却水腔定期清除水垢。
由较大通道连接的两部分空间所组成,一部分是活塞 顶面的凹坑容积;另一部分是活塞顶面与气缸底面的余隙 容积,由多孔喷油器将燃油直接喷射到凹坑内
? 混合气形成方式
大部分属空间雾化混合。采用油雾法和空气涡动法相 结合的方式。一方面有较高的燃油雾化质量,另一方面又 利用进气涡流和压缩涡流来加强油气混合。较适合小型高 速柴油机
2.供油定时的检查与调整
⑴.供油定时检查 A.油面波动法(冒油法) B.照光法 C.标记法
⑵.供油定时调整
A. 转动凸轮法
(大中型机)
B. 升(降)柱塞法 (中小型机)
C. 升(降)套筒法 (大中型机)
供油定时调整只改变了油泵的供油时刻,没有改变油泵的供油量
在供油定时调整中,转动凸轮法仅仅只改变了供油定时,没有改变供油规律
A.高压油管内残余压力过低,使得喷射延迟过多,供油量减少
B.高压油管中回流变急,残余压力过低,产生穴蚀
C.喷油器针阀落座过急。引起针阀座面的剥落或穴蚀
⑵.等压卸载出油阀 (多用于中高速大功率柴油机)
无减压环带,其内设有卸载阀和卸载弹簧。当高压油管内压力高 于卸载阀的开启压力时,卸载阀开启,高压油管内燃油倒流进入喷油 泵。值到卸载阀关闭。这种结构最大优点:
⑵.止回:在柱塞吸油行程 中,出油阀自动落座,可 防止高压油管中燃油倒流
缩短喷射延迟时间
⑶.减压卸载:利用出油阀 能有效地控制喷射过程结 束后高压油管内的压力波 动,防止出现重复喷射和 燃油滴漏现象
2.出油阀的结构
根据卸载方式不同,出油阀可分为:
等容卸载出油阀
等压卸载出油阀
⑴.等容卸载出油阀 (卸载原理分析)
工作平稳柔和,噪音小,排烟少 缺点:
起动性能差,变负荷性能差,不适合大型柴油机
分隔式燃烧室
? 4. 涡流室式燃烧室
它由主、副两燃烧室组成,二 室以切向通道连通。主室为余隙 容积,副室为涡流室,设在气缸 盖或气缸体内
? 混合气的形成
主要依赖空气扰动来形成可燃混 合气(压缩涡流),
在压缩行程中主室的空气被压缩 并沿切向通道进入涡流室形成强 烈旋转的气流,当喷入燃油后进 行初步燃烧,燃气带着油气冲入 主燃烧室,与主燃烧室中的空气 完成最后的混合与燃烧
运行中的柴油机 喷油定时可自动调节的称为有调喷射
目前运用的还不是很多
⑶喷油器控制和喷油泵控制式喷射系统 (后者居多)
⑷阀控制式和柱塞控制式喷油系统
(后者居多)
2.燃油喷射系统的组成
⑴.柱塞泵式喷射系统 喷油泵(高压油泵) 喷油器 高压油管
⑵泵---喷油器式喷油系统 该系统取消了高压油管
把喷油泵和喷油器组合到 一起 消除了高压油管对喷 射过程的不良影响。适用 于顶置式凸轮轴的小型高 速柴油机
高压油管内残余压力波动小,既可避免重复喷射,又可避免穴蚀 ⑶.无出油阀
MAN B&W 公司生产的 S-MC-C 系列大型船舶柴油机,其喷油泵就 无出油阀,而是增设一进油阀以保证泵腔进油充分。当喷油泵回油时 高压油管中的燃油压力可迅速降至进油空间压力 ,使喷油器立即关闭
缩短了滴漏阶段,同时避免了重复喷射,并可实现对喷油器的冷却。
第五节 喷油设备
一、燃油喷射系统组成和要求 二、回油孔式喷油泵的构造和工作原理 三、出油阀的作用与结构 四、回油孔式喷油泵的检查调整 五、回油阀调节式喷油泵的构造和工作原理 六、喷油器的结构和工作原理 七、喷油器的检查与调节 八、喷油设备的主要故障 九、可变喷油正时( VIT)机构 十、电控燃油喷射
属燃油系统第二大精密偶件,阀上有密封锥面,减压环带
及导向部,阀装在阀座上,有出油阀弹簧压紧。其特点如下:
A.结构简单,性能稳定
B.缩短燃油喷射的滴漏阶段并可避免重复喷射
C.由于卸载容积恒定,柴油机工况变化时高压油管内残余压力相应变化
D.在低负荷时,可能因过分卸载造成高压油管内低压形成穴蚀
等容卸载出油阀 其卸载容积过大的危害:
⑶.蓄压式喷射系统 喷油泵产生的高压燃油不直接作用于喷油器上,而是预先存储在
一个高压蓄压器中,保持恒定高压,喷油器的启闭由其它控制单元控 制。 特点如下:
A.喷射压力高,喷油持续期短 B.喷油压力波动小,有利于消除压力波动的不利影响 C.喷射压力与转速无关,可改善低速运转性能 D.但设备复杂,工作可靠性差,运用较少 ⑷.电控喷射系统 它属于上述蓄压式喷射系统,利用多种电子传感器监测柴油机在 各种运行工况下的运行参数并将这些参数输送到电脑中,与预先已存 储的各种参数值及其变化规律进行分析比较,按最佳方案控制执行机 构动作。 优点: A.提高所有运行工况的经济性 B.提高对不同燃油品质的适应能力 C.改善柴油机的低速运转性能及操作性能 D.降低柴油机排气中的有害成分
第四节 可燃混合气的形成
一、可燃混合气形成方法 二、影响混合气形成的因素 三、柴油机燃烧室的类型及特点 四、改善混合气形成的管理措施
一.可燃混合气的形成方法 1.空间雾化混合:
将燃油喷向燃烧室空间,混合气在燃烧室空 间形成 (油雾法和空气涡动法两类)
2.油膜蒸发混合:
将大量燃油喷到燃烧室壁面并在强烈的空气 涡流作用下将其展成一层很薄的油膜,油膜 受热逐层蒸发扩散并与空气形成可燃混合气
压力保持不降(一般不小于30秒)。否则说明密封性不好。
⑵.出油阀检查:操作方法同上,区别是在停止泵油时放松泵油手柄,
油泵柱塞下行,这时若压力表读数基本保持不变,说明出油阀
密封良好。否则说明出油阀偶件密封不良。
⑶.取出出油阀的检查:取出出油阀偶件并重复上述步骤⑴操作,若
压力读数符合说明书要求,则说明柱塞套筒偶件密封性良好
分隔式燃烧室的特点
? 对燃油喷射系统及其工作质量的要求有所降低 (采用孔径较大的单孔喷油器和很低的喷油压力)
? 所需过量空气系数 ɑ很小( ɑ =1.2~1.3 ) ? 工作平稳柔和,有害气体排放少 ? 起动性能和经济性能较差,耗油率较高
(为改善起动性能,加装电热塞和保温块) 一般小型高速柴油机采用
? 半开式燃烧室特点
在一定程度上改善了开式燃烧室机械负荷重,工作 粗暴,排气冒黑烟的缺点,又保留了其经济性和起动性好 的优点
3. 球形燃烧室
? 它属于半开式燃烧室的一种特殊情况,燃烧室呈球形 ? 混合气形成
以油膜蒸发混合为主,空间雾化混合为辅 将95%的燃油喷射到燃烧室壁面,利用剧烈的空气涡动 将其展成一层很薄的油膜,燃烧室壁面具有合适的温度 (200~350℃),油膜受热逐层蒸发,逐渐参加燃烧。 优点:
而升(降)柱塞法 和升(降)套筒法 不仅改变了供油定时,还改变了供油规律
3.供油量的检查与调节 ⑴.供油量的检查 A.标定供油量检查:在油泵试验台上将喷油泵的油量调节齿条或 油门杆拉到标定供油量位置,按说明书要求泵油至规定的次数 测量所泵油的数量值。与说明书比较 B..零油位检查: 喷油泵停止供油时柱塞所处的位置叫零油位, 此时,柱塞上的直槽应正好对着套筒上的回油孔。 注意: 回油孔式喷油泵调节齿条上有刻度,以表示供油量的多少。 在燃油手柄放到停车位置时,各缸油泵齿条应处于0~2刻度内 C.各缸供油均匀性检查: 供油不均匀危害分析 检查方法: a.油泵试验台上检查 b.测量示功图并计算各缸平均指示压力 c.标定工况运行时,检查各缸油门刻度 d.标定工况运行时,结合各热力参数判断
3.三种油量调节方式
柴油机的喷油量随工况的改变而改变,当负荷增加,供油量也 得增加,即有效行程增大,喷油的始点或终点就得改变。
其油量调节方式表现为: ⑴.供油终点调节式:供油始点不变,供油终点可调节。用柱塞
顶面封闭回油孔,用柱塞斜槽开启回油孔。在各种工况下其供 油始点不变,较适于发电柴油机和高增压船舶主机。其缺点是 在低速低负荷下运转容易工作粗暴。目前大多数柴油机采用。
柴油机燃烧室
直接喷射式燃烧室
开式燃烧室 半开式燃烧室 球形燃烧室
分隔式燃烧室
涡流室式燃烧室 预燃室式燃烧室
开 式 燃 烧 室
半 开 式 燃 烧 室
涡 流 室 式
预 燃 室 式
1.开式燃烧室及特点
? 开式燃烧室的定义 它是由气缸盖底面,活塞顶面及气缸壁所围成的统一整体空间
? 混合气形成方式 采用油雾法形成空间雾化混合,对燃油喷射系统要求较高,一般不组
一、燃油喷射系统组成与要求
1.燃油喷射系统的类型(多种分类方法)
⑴急压和定压喷射系统
急压喷射系统又称直接作用式或柱塞泵系统。它构造简 单,但在低转速,低负荷下喷油量和各缸均匀性较差。
定压喷射系统又称间接作用式或蓄压系统或共管式系统, 它的优缺点与急压喷射系统相反,现运用较少
⑵有调喷射和无调喷射系统
⑶., 其柱塞头部向上向下都开有 斜槽,这种结构可以克服终 点调节式在 小工况时工作的 粗暴性。但经济性较差,目 前运用不多
三.出油阀的作用与结构
1.出油阀的作用
⑴.蓄压:在喷油泵供油时 使供油压力逐渐累进,并 使喷油泵获得较高的初始 供油压力,柱塞供油结束 后阻止燃油的进一步流失 以保持高压油管一定压力