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可變截面渦輪增壓系統(tǒng)的基本工作原理是從低速到高速通過分段或連續(xù)改變渦輪截面,來提高發(fā)動機低工況時的過量空氣系數(shù)。燃氣通過渦輪噴嘴葉片時,根據發(fā)動機外界負荷的變化來改變噴嘴環(huán)葉片的角度,是進入渦輪葉片的氣流參數(shù)發(fā)生變化,從而達到渦輪增壓器與柴油機在各工況下良好的匹配??勺兘孛鏈u輪增壓系統(tǒng)還可以提高柴油機的瞬態(tài)特性和降低瞬態(tài)排放。該系統(tǒng)的缺點是增壓器結構復雜,制造成本較高,需要專門的控制機構。
蓋瑞特、KKK公司率先研制出可變截面渦輪增壓器,而且為了達到嚴格的排放法規(guī),在柴油機全工況范圍內進行調節(jié),歐美采用可變截面渦輪增壓技術已成主流??勺冞M氣道增壓器;可變噴嘴環(huán)增壓器;可變渦輪喉口增壓器;可變葉片增壓器; 配備渦輪增壓器的發(fā)動機,在中低速段加速時,動力響應更迅速。江西供應渦輪增壓器批發(fā)
技術成熟與產品演變20世紀40年代,渦輪增壓器技術逐漸成熟。美國早期推出了BF、E系列低壓比增壓器,1949年開始生產的L、H系列,以及60年代的C系列,都推動了增壓器性能的持續(xù)提升。同時,瑞士推出了VTR系列,英國研發(fā)了MS和HP系列。這一階段的代表性產品是法國某公司于1962年漢諾威展覽會上展示的HS-400渦輪增壓器,其增壓比高達2.5,最高轉速達20000 r/min,適用于功率294.2~441.3 kW的柴油機。
結構與工作原理渦輪增壓器由離心式壓氣機和渦輪組成一體,區(qū)別于燃氣輪機的關鍵在于:它不設燃燒室,渦輪依靠內燃機排氣的動能驅動,壓氣機提供的高壓空氣被送入氣缸,提高燃燒效率。渦輪和壓氣機葉輪裝配在同一根轉軸上,稱為轉子。轉子是渦輪增壓器的hexin部件,除了葉輪外,還包括密封件、承推片等部件。增壓器的基本構成包括渦輪機殼體、壓氣機殼體、中間殼體、浮動軸承、排氣旁通閥和執(zhí)行器等。排氣推動渦輪高速旋轉,帶動壓氣機葉輪將空氣壓入氣缸。由于渦輪直接承受高溫廢氣的沖擊,工作溫度高達600℃,轉速可達8000-11000r/min。因此,增壓器通常配備完善的潤滑與冷卻系統(tǒng),包括機油進回油孔、冷卻液進回水孔,以維持增壓器的穩(wěn)定運行。 久保田渦輪增壓器10123120A更換機油和濾清器時,要選擇符合規(guī)格的產品,以保護渦輪增壓器。
渦輪增壓器匹配調jiao增壓壓力控制:通過調整廢氣旁通閥(Wastegate)或渦輪增壓器內部的調節(jié)裝置,控制增壓壓力在合適的范圍內。過高的增壓壓力可能導致發(fā)動機機械負荷加大、燃燒室溫度過高,而過低則不能充分發(fā)揮增壓效果。渦輪匹配:根據發(fā)動機的排量、轉速范圍和負荷要求,選擇適合的渦輪型號。調jiao過程中也可以通過調整渦輪葉片角度(如果是可調渦輪)來優(yōu)化進氣效率。D944 A7 增壓器HE300用于R936K R950 L556 LH60 G7,D936 D946 A7增壓器HE500GW用于R956 R960 LH80 LH110 PR756 RL66
如A列排氣背壓高和B列增壓器燃氣閥打開慢,其對應的故障點為2個管路交叉在一起,靠得太緊,由于柴油機工作長期振動,2個管路磨損出現(xiàn)破口,造成竄氣,從而出現(xiàn)上述故障現(xiàn)象。修復和安裝兩銅管時應避免靠得太緊,防止再次因柴油機振動產生磨損破口。因此在排除柴油機故障過程中,要從故障現(xiàn)象著手,分析查找故障原因,逐一排查,準確定位和判斷故障點,同時加強故障研究,采取有效的維修方法和措施,從根源上排除故障,避免再次發(fā)生同類故障,保證柴油機安全可靠的運行。避免發(fā)動機長時間高負荷運轉后立即熄火,以防渦輪增壓器過熱損壞。
某船在航行過程中逐漸加速,主機轉速和負荷逐漸加大,當達到1TC轉換成2TC的條件時,STC控制系統(tǒng)無法完成由1TC向2TC自動轉換,且在轉換過程中監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)報警。經仔細查看發(fā)現(xiàn):①A列排氣背壓高報警;②冒煙報警;③負荷限制報警,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,右側增壓器(TCA)為基本增壓器,左側增壓器(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”。渦輪增壓器優(yōu)化了發(fā)動機的進氣效率,進而提升了整體性能表現(xiàn)。原廠渦輪增壓器10326868S
電機故障可能使渦輪增壓器的電動輔助功能失效。江西供應渦輪增壓器批發(fā)
燃氣閥、空氣閥控制受控增壓器的“投入”和“切除”。當柴油機啟動和低工況運行時,2只蝶閥處于關閉狀態(tài),只有基本增壓器TCA工作(1TC工作狀態(tài));柴油機轉速和負荷升高,達到某個設定狀態(tài),STC控制儀將自動打開2只蝶閥,柴油機從1TC工作狀態(tài)轉入2TC工作狀態(tài),2個增壓器TCA和TCB都工作[2]。柴油機從高工況向低工況運行時,達到某個設定狀態(tài),STC控制儀將自動關閉2只蝶閥,柴油機即從2TC轉入1TC狀態(tài)。旁通閥和放氣閥在柴油機特定的工作范圍內開啟。該型柴油機由1TC到2TC的轉換條件是:柴油機工況升高,當A排增壓器轉速大于24 800 r/min,并且主機轉速大于730 r/min,或增壓壓力大于0.23 MPa時,STC控制儀將自動打開2只蝶閥(空氣閥和燃氣閥),柴油機即從1TC轉入2TC狀態(tài)運行。江西供應渦輪增壓器批發(fā)