柴油机涡轮增压器的正确使用与维护

2016-05-11  来自: 福建富电康电机有限公司 浏览次数:645

柴油机主要是采用废气涡轮增压的方法来提高其有效功率。涡轮增压器弥补了自然吸气式发动机的某些先天不足,使发动机在不改变气缸工作容积的情况下大大提高输出功率,因此许多工程机械都采用这种涡轮增压技术来改进发动机的输出功率,提高发动机的功率质量比,实现机械的高性能化。

 

1、涡轮增压器的组成与功用

柴油机靠燃料在气缸内燃烧作功,输入的燃料量受到吸入气缸内空气量的限制,所产生的功率也受到限制,如果柴油机的运行性能已处于zui佳状态,再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入气缸来增加燃料量,提高燃烧作功能力。在目前的技术条件下,涡轮增压器是唯壹能使柴油机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。

涡轮增压器是增压柴油机的关键部件,可增加柴油机功率输出20%~30%,降低燃料消耗8%,排气烟度降低25%~50%,废气中的有害有毒气体含量也大幅减小。因此在工程机械的日常使用中,重视涡轮增压器的正确使用和保养对于降低使用成本、减少能源消耗、保护环境有重要意义。涡轮增压器实际上是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加进气量,它主要由涡轮机和压气机两部分组成。涡轮室的进气口与排气歧管相连,排气口接在排气管上;压气机的进气口与空气滤清器管道相连,排气口接在进气歧管上;涡轮叶轮和压气机叶轮分别装在涡轮室和增压器内,两者同轴刚性连接。

涡轮增压器利用柴油机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。当柴油机转速增快,则废气排出速度与涡轮转速也同步增快,叶轮就压缩更多的空气进入气缸,空气压力和密度的增大可以燃烧更多的燃料,相应增加了燃料量并调整柴油机的转速,则增加柴油机的输出功率。

 

2、常见故障分析

涡轮增压器安装在柴油机的进排气歧管上,处在高温、高压和高速运转的工作状况下,工作环境非常恶劣,工作要求又比较苛刻,在使用中容易发生故障。发生故障后柴油机的一般表现为功率大大下降、冒黑烟,冒蓝烟且机油消耗过多,增压器声音异常、噪声大。故障的主要原因为润滑不良、外来物质进入和积累、疲劳损坏。

(1)润滑不良

指增压器中压气机叶轮与涡轮机涡轮的转子轴轴承得不到良好的润滑,以至转子轴和轴承损坏,增压器无法正常工作。润滑不良主要由润滑油不足、润滑油管路泄露和润滑油变质等原因引起。

(2)外来物质的进入和积累

指进气管道中脏物和排气管道中积炭、粉尘、杂物等的积累,如果进气管道中空气滤清器长期不更换,进气管、压气机的叶轮等长期不清洗就会产生积炭,从而使进气阻力增大,同样涡轮机上的涡轮、喷嘴环积炭也会产生不良后果。另外,整个进排气系统各接头处漏气也会影响增压器的正常工作


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