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气缸套高频振动是柴油发电机产生穴蚀的根本原因
导读:发生穴蚀破坏的除了柴油发电机气缸套零件外,还有轴瓦、浙江绍兴附近喷油泵注塞、浙江绍兴附近螺旋桨桨叶及离心泵叶轮等。机件穴蚀破坏问题日益引起人们的关注,尤其是缸套穴蚀已是柴油发电机的重要问题,引起国内外的重视与研究。气缸套穴蚀是柴油发电机普遍存在的严重问题。随着柴油发电机的功率增加、浙江绍兴附近强载度提高和高速、浙江绍兴附近轻型化,气缸套穴蚀破坏就成为妨碍柴油发电机正常运转的首要问题,严重地影响柴油发电机的工作可靠性和气缸套的使用寿命。
一般说来,高速、浙江绍兴附近轻型大功率柴油发电机,不论是开式冷却还是闭式冷却,气缸套都有不同程度的穴蚀。有的柴油发电机投入运转不久(仅几十小时)就会在气缸套外圆表面上出现穴蚀小孔,甚至柴油发电机运转不足千小时缸套就因穴蚀穿孔而报废,此时缸套内表面尚未磨损。二冲程十字头式低速柴油发电机气缸套基本不发生穴蚀破坏。
1.穴蚀部位:缸套穴蚀发生在湿式气缸套外圆表面上,一般集中在柴油发电机的左右侧方向,特别是承受侧推力 一侧的偏上方;冷却水进口、浙江绍兴附近水流转向处和水腔狭窄处对应的缸壁上;缸套下部密封圈附近缸壁。缸套冷却水腔除缸套穴蚀外,不应忽视气缸套和气缸体材料的差异和材料内部的各种电化学不均匀性导致的宏观和微观电化学腐蚀。这两种腐蚀同时存在或交替进行均会加重缸套的腐蚀。此外,冷却水(海水或淡水)的水质、浙江绍兴附近含气量、浙江绍兴附近流速等均对穴蚀有影响。
2.气缸套穴蚀机理
1)一般穴蚀机理:迄今为止,关于穴蚀机理的论述很多,其中较为普遍接受的一种理论认为:机件发生穴蚀的先决条件是机件浸于液体中,并与液体有相对运动,或机件在液体中受到某种能量的传递作用,形成液体中的局部瞬时高压或瞬时高真空。在瞬时高真空区,液体汽化形成气泡,或溶于水中的空气以空泡形式从液体中分离出来;在另一瞬间形成高压时,空泡、浙江绍兴附近气泡被压缩,泡内气体迅速液化而使气泡溃灭,这时周围液体急速冲向溃灭处,产生极强的冲击波作用在金属表面。频繁地冲击,使机件表面金属逐渐剥落。与此同时,金属表面还产生微观电化学腐蚀,两种腐蚀交替进行共同作用致使机件穴蚀破坏。
2) 柴油发电机气缸套外圆表面与气缸体(或机体)构成冷却水空间,在狭小的环形通道中流动着淡水或海水。柴油发电机运转时,由于缸套和活塞之间的间隙,活塞在侧推力作用下不断地冲撞着缸壁的左、浙江绍兴附近右侧,使气缸套产生高频振动。缸套高频振动和缸壁的弹性变形使冷却水空间的容积交替地增大和减小,冷却水相应交替地膨胀与被压缩。膨胀时受拉伸作用形成瞬时低压,被压缩时形成瞬时高压。此外,冷却水进口和流动时产生涡漩使冷却水通道内压力变化,也会形成瞬时高压或低压。在瞬时低压时产生气泡,瞬时高压时气泡溃灭,缸套外圆表面频繁受到冲击和微观电化学腐蚀作用而破坏。
3.影响缸套穴蚀的因素:生产中并非所有的筒状活塞式柴油发电机气缸套都发生穴蚀破坏,即使是发生穴蚀破坏其程度也各不相同。缸套穴蚀与柴油发电机的机型、浙江绍兴附近结构、浙江绍兴附近爆发压力、浙江绍兴附近冷却水腔和冷却介质、浙江绍兴附近柴油发电机的工艺参数等有关。
1)缸套振动。柴油发电机运转中气缸套高频振动是产生穴蚀的根本原因,缸套振动强度与以下各点有关:(1)活塞与气缸套之间的配合间隙:活塞在气缸中运动时,活塞对气缸壁的冲击能量的大小取决于活塞质量和活塞在气缸中横摆时的速度。活塞质量固定不变,但速度随着活塞与缸套之间的配合间隙的增加而增大。所以,活塞对缸壁的冲击能量取决于活塞与缸套配合间隙的大小。配合间隙大,活塞横摆加速度大,冲击前壁能量大,则缸套振动增强。(2)缸套刚度:缸套刚度直接影响缸套的振动。刚度大,受活塞冲击时缸套变形小,振动小,可有效地防止穴蚀。缸套刚度除与其材料有关外,还与缸套壁厚和纵向支承跨距的大小有关,缸壁厚度增加,支承跨距缩短,缸套刚度增大。气缸套与气缸体(机体)之间的配合间隙对缸套的刚度亦有影响。如果柴油发电机缸套与缸体铸成一体,缸套刚度增大,可有效地防止穴蚀。(3)冷却水腔结构 冷却水腔通道太窄,水流速度增高,容易产生空泡。柴油发电机设计时要求冷却水腔内水流速度应小于2m/s,水腔宽度t为14%D (D为气缸套内径)或不小于10mm,各处均匀一致,水流畅通不形成死水区和涡流区,有利于降低缸套穴蚀。柴油发电机把冷却水腔窄处由1.5mm增至7mm,大大降低缸套穴蚀。
2)冷却水温度与压力:冷却水温度过高将加速腐蚀的进程,但也不宜长期水温过低。实验表明,钢铁和铝等金属材料在淡水温度为50~60oC时穴蚀严重,随着水温的升高,穴蚀破坏减轻。从发挥柴油发电机的效能和降低腐蚀、浙江绍兴附近穴蚀出发,冷却水腔淡水温度在80~90oC为好。冷却水压力高可以抑制空泡的形成,减少穴蚀的发生。但冷却水压力提高将使其温度升高而加速穴蚀。
4.防止缸套穴蚀的措施
除从材料和结构上的改进来防止和降低缸套穴蚀外,对柴油发电机气缸套穴蚀,还可采用以下措施:
(1)缸套外圆表面覆盖保护层或强化层。采用镀铬、浙江绍兴附近渗氮、浙江绍兴附近喷陶瓷、浙江绍兴附近涂环氧树脂或涂尼龙等工艺使金属表面与冷却水隔开,或使缸套外圆表面强化,可有效地防止电化学腐蚀与穴蚀。
(2)在冷却水腔内安装锌块实施阴极保护防止电化学腐蚀;例如柴油发电机气缸套外表面安装锌带并坚持定期更换取得防止穴蚀的良好效果。
(3)在冷却水中加入缓蚀剂;例如乳化油缓蚀剂或被膜缓蚀剂,使在缸套外表面上形成一层较薄的连续保护膜,不仅可以防止电化学腐蚀,而且可以减弱空泡破裂时的冲击波对缸套外表面的冲击作用,从而减轻穴蚀。
结论:在实践中防止或减轻穴蚀的方法很多,选用时依具体机型、浙江绍兴附近结构和产生穴蚀的原因而定,以取得良好效果。
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柴油发动机进排气管的作用
进、浙江绍兴本地排气管的作用是将新鲜空气分别送到柴油机各个气缸并导出各缸的废气,使之经排气消声器排除。进、浙江绍兴本地排气管通常用铸铁制成。进、浙江绍兴本地排气管应具有较小的流通阻力,以减少吸气和排气损失,并应尽可能地将进气均匀的分配道各气缸中。
增压柴油机在进气管上安装有空气阻力指示器(空滤堵塞报警器),当空滤器堵塞到一定程度时,提示对柴油空滤器滤芯进行保养或更换。该指示器有机械式、浙江绍兴本地真空感应式两种形式。当滤芯被灰尘和油污阻塞时,机械式阻力指示器窗口中的红色标记逐渐升高,更换或装回滤芯后,按下复位按钮使指示器复原。真空感应式阻力指示器实际上是一个压力开关,自然吸气式柴油机在额定转速时,当进气真空达到5±0.5kPa时,报警器会提示保养滤芯,因此可将指示器接头放在口里吸气以试验该装置好坏。涡轮增压式柴油机在满负荷为进气真空度不得超过6.1kPa。
要十分注意空滤器出口至柴油机进气口管路的密封性,一旦密封不严,脏空气就会吸入柴油机,空滤器也就失去了作用。因此,在保养空滤器时,应检查这一管路的可靠密封,及胶管有无老化破裂,教官与钢管连接处的卡箍是否失效或振动,有问题应及时更换或拧紧。
柴油机使用的是“动脉式”排气歧管并带有一个由多段组成的涡轮增压入口管段(排气歧管出口),6BT柴油机脉冲式废气涡轮增压器的管路结构。6BT柴油机各缸工作顺序为1-5-3-6-2-4,将1、浙江绍兴本地2、浙江绍兴本地3缸的排气道和4、浙江绍兴本地5、浙江绍兴本地6缸排气道分别连接在两根排气歧管上,再分别引入涡轮机壳上的两条进气道,这样,各缸排气互不干扰,可以充分利用
废气的脉冲能量,并能利用压力高峰后的瞬时真空,一粒与排气门关闭时的扫气,也可防止某缸排气压力波高峰倒流到正在吸气的另一缸中去。为了使零件具有一致性,自然吸气式柴油机使用了相同的排气歧管。
排气管末端装有消声器,用来减小排气时的响声和废气中的火星。因为压力较高的废气在排入大气时,会产生强烈的排气噪声。典型的排气消声器的工作原理为:当废气经过消声器时,会多次穿过其中的小孔,改变方向,得到膨胀和冷却,结果废气压力和温度都得到降低,振动减轻,排气噪声显著变小。
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静音发电机组的原理及特点
静音发电机组的原理及特点有哪些?我们一起来了解一下。
一、浙江绍兴静音发电机组原理
1、浙江绍兴静音发电机合理设计出风口
静音发电机组的动力部分属于内燃机。因此,在发电机组的运转期间,需要足够的空气流以确保发动机的完全燃烧并消散运转期间产生的大量热量。如果静音箱的近排风量比例不平衡,会影响发电机组的正常运行,导致发电机组水温高,停电,无法达到额定要求。如果发电机组长时间在高温条件下工作,将会影响发电机组的使用寿命。
2、浙江绍兴静音发电机选择消音材料
静音发电机静音箱的内壁采用特殊的棉布吸收声音,从而起到消音效果。还有另一种效果更好的方法,即结合使用网状吸声材料和吸声棉来处理噪声。
3、浙江绍兴静音发电机外观结构设计
人性化设计,便于观察机组的运行状态。它可以快速进行手动紧急关机,进排气量严格计算。采用集成拆卸和组装方法,以方便后续维护操作。
二、浙江绍兴静音发电机的特点
静音发电机采用低噪声发电机和发动机技术精心设计;设计理念先进,品种齐全。该产品除具有一系列静音发电机组的各种功能外,还具有以下特点:噪音小,整体结构紧凑,占地小;所有机柜均为可拆卸结构,机柜由钢板拼接而成,并涂有高性能防锈漆,同时具有降噪和防雨功能; 箱体内采用多层阻隔阻抗不匹配的消声器结构和内置的大阻抗消声器。机柜结构设计合理,机柜内部有一个大容量的燃油箱,并在左右两侧同时安装了两个检查门,以方便对设备进行故障排除。同时,机柜上还有观察窗和紧急关闭按钮,可观察设备的运行情况。在紧急情况下,应尽快关闭静音发电机设备,以免损坏设备。