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某型柴油機廢氣渦輪增壓器使用相繼渦輪增壓(STC)系統(tǒng),其工作基本流程是柴油機首先選配1臺增壓器(1TC)工作,適應(yīng)部分負(fù)荷工作,使柴油機具有較高的燃燒過量空氣系數(shù)和盡可能大的轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速范圍,當(dāng)柴油機進入高負(fù)荷工作時再投入第2臺增壓器進入運行,此時2臺增壓器(2TC)都處于工作的狀態(tài)。在柴油機工作中如果負(fù)荷逐漸增大到相應(yīng)值而1TC無法自動轉(zhuǎn)換成2TC,將導(dǎo)致柴油機出現(xiàn)各種報警、故障降速、故障停車等現(xiàn)象,嚴(yán)重威脅船舶航行安全,因此保障柴油機STC系統(tǒng)正常工作非常重要。工程機械中的部分設(shè)備也開始使用渦輪增壓器,提升作業(yè)效率。陜西直銷渦輪增壓器10326868S
故障診斷與排除措施在遇到增壓器故障時,輪機人員需按下列步驟進行應(yīng)急處理與故障排查:緊急處置:在發(fā)現(xiàn)異常噪音或振動時,應(yīng)及時停車,并記錄故障現(xiàn)象。初步診斷:結(jié)合現(xiàn)場觀察、滑油消耗情況、油質(zhì)狀況以及柴油機運行參數(shù),初步確定故障區(qū)域。詳細檢查:利用工業(yè)內(nèi)窺鏡檢查渦輪端油封和葉片狀況,確認(rèn)油封彈性與磨損情況;檢查進氣總管和渦殼,確定是否有異物進入;對軸承和軸間隙進行測量,判斷配合間隙是否超標(biāo)。拆檢維修:對增壓器進行***拆解,檢查各精密部件。若發(fā)現(xiàn)如浮動套或止推片磨損嚴(yán)重,應(yīng)及時更換相關(guān)組件,并在更換后進行回裝試機驗證。系統(tǒng)驗證:故障排除后,確保所有參數(shù)恢復(fù)正常,再恢復(fù)增壓器運行。山西直銷渦輪增壓器10139607A避免發(fā)動機長時間高負(fù)荷運轉(zhuǎn)后立即熄火,以防渦輪增壓器過熱損壞。
渦輪增壓器本質(zhì)上是一種利用壓縮空氣來提高發(fā)動機進氣量的空氣壓縮機。其工作過程是:發(fā)動機燃燒后產(chǎn)生的高溫、高速廢氣經(jīng)過燃氣進氣殼進入噴嘴膨脹,利用廢氣的沖擊力推動渦輪轉(zhuǎn)動;渦輪與同軸的壓氣機葉輪相連,葉輪借助空氣濾清器供給的新鮮空氣進行壓縮,并將增壓后的空氣送入氣缸。隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的提升,廢氣流量和渦輪轉(zhuǎn)速同步增加,葉輪壓縮的空氣更多,從而使氣缸內(nèi)的空氣壓力和密度升高,使得燃料燃燒更加充分,進而提高發(fā)動機的輸出功率。
某船在航行過程中逐漸加速,主機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷逐漸加大,當(dāng)達到1TC轉(zhuǎn)換成2TC的條件時,STC控制系統(tǒng)無法完成由1TC向2TC自動轉(zhuǎn)換,且在轉(zhuǎn)換過程中監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)報警。經(jīng)仔細查看發(fā)現(xiàn):①A列排氣背壓高報警;②冒煙報警;③負(fù)荷限制報警,隨即主機故障停車。2故障分析與排查2.1故障分析1)STC系統(tǒng)基本原理。某型柴油機STC系統(tǒng)工作原理圖見圖1,該柴油機采用2臺單級廢氣渦輪增壓的相繼增壓系統(tǒng)。圖1中,右側(cè)增壓器(TCA)為基本增壓器,左側(cè)增壓器(TCB)為受控增壓器。為了實現(xiàn)受控增壓器隨著工況的變化而“投入”和“切除”,在受控增壓器壓氣機的出口安裝了1個“空氣閥”,在渦輪的進口安裝了1個“燃氣閥”。電動渦輪增壓器的研發(fā),為未來混合動力系統(tǒng)提供了新的可能性。
廢氣渦輪增壓器的工作原理1.增壓過程柴油發(fā)動機在進氣沖程時,活塞向下移動產(chǎn)生負(fù)壓,使空氣和燃油混合物進入氣缸進行燃燒。這種方式稱為自然吸氣,而自然吸氣發(fā)動機的進氣量取決于大氣壓力。在某些情況下,自然吸氣發(fā)動機可能會出現(xiàn)進氣量不足、功率下降的情況。渦輪增壓系統(tǒng)的作用就是通過壓縮空氣提高發(fā)動機的進氣量,使發(fā)動機在相同工作條件下能夠燃燒更多燃油,從而提升功率。在增壓條件下,發(fā)動機能夠獲得更高的扭矩,部分發(fā)動機甚至可以通過增壓提升50%以上的功率。LTP渦輪增壓器5700107A渦輪增壓器依靠廢氣能量來驅(qū)動,將空氣壓縮后送入氣缸,提升了燃燒效率。山西直銷渦輪增壓器10139607A
渦輪增壓器的軸承損壞,會引起發(fā)動機抖動加劇。陜西直銷渦輪增壓器10326868S
氣渦輪增壓器(Exhaust Gas Turbocharger)是一種通過利用發(fā)動機排出的廢氣來驅(qū)動壓縮機,從而增加發(fā)動機進氣量和壓力的裝置。其關(guān)鍵目的是提升發(fā)動機的功率輸出和效率,而不需要增加發(fā)動機的排量。工作原理:廢氣渦輪增壓器的工作原理基于一個簡單的循環(huán)過程:排氣驅(qū)動渦輪:發(fā)動機燃燒產(chǎn)生的高溫高壓廢氣從排氣歧管排出,直接進入渦輪增壓器的渦輪端。這些廢氣推動渦輪葉片旋轉(zhuǎn),渦輪通過軸與壓縮機連接。壓縮進氣:渦輪的旋轉(zhuǎn)帶動與之連接的壓縮機葉輪一起轉(zhuǎn)動,壓縮來自空氣濾清器的進氣。壓縮后的空氣密度增加,可以讓更多的空氣進入發(fā)動機氣缸中。增加燃燒效率:由于壓縮空氣的量增加,發(fā)動機可以噴入更多的燃油,從而提高燃燒效率,增加輸出功率。提高發(fā)動機性能:通過這種方式,廢氣渦輪增壓器能夠顯著提高發(fā)動機的功率和扭矩,使小排量發(fā)動機達到甚至超過大排量自然吸氣發(fā)動機的性能水平。陜西直銷渦輪增壓器10326868S