柴油發電機基礎知識

　　內燃機是一種復雜的能量切換機器。隨著技術水平的不斷提高，各種歸類內燃機的構造及其布置也就各有差異。往復活塞式內燃機的基本組成，都由下列二個裝置和五個系統所結構。

　　以柴油作燃料，當空氣在汽缸內受壓縮而出現高溫，使噴入的柴油自然，燃氣膨脹而作功的內燃機，稱為柴油發電機。

　　我國現生產柴油發電機的功率覆蓋面為2.2—47280千瓦，柴油發電機的氣缸直徑65—900mm，速度5.6—4400轉/分。特性：易于起動、操作保養方便、構成緊湊、體積小、毛重輕、便于運輸裝配、經濟性好、使用范圍廣，是較理想的動力機械，廣泛用作發電、發電機組、排灌、發電機組、發電機組和工程機械等動力。

　　按照一定規律，不斷地將柴油和空氣送入氣缸，柴油在氣缸內著火燃燒，放出熱能，高溫高壓的燃氣推動活塞作功，將熱能轉化成機械能。

　　進氣程序: 活塞由上止點移動到下止點，即主軸的曲柄內0°轉到180°(活塞位于第一沖程上止點時，曲軸的曲柄位置定為0°)。在這個沖程中，進氣門打開，新鮮空氣被吸入氣缸。

　　壓縮程序: 活塞由下止點移動到上止點，即曲柄由180°轉到360°。在這個沖程中，氣缸內的氣體被壓縮;

　　燃燒膨脹步驟（工作流程）: 活塞再由上止點移動到下止點，即曲柄由360°轉到540°。在這個沖程中燃氣膨脹做功，故而又稱為工作沖程或做功沖程。

　　排氣過程: 活塞再由下止點移動到上止點，即曲柄由540°轉到720°。在這個沖程中排氣門打開，燃燒后的廢氣經排氣門排出氣缸.

　　氣缸作業容積Vh：活塞從上止點移動到下止點，所掃過的空間容積；Vh=（∏.D2/4）.S.106（升）；D單位為mm.

　　壓縮比：活塞從下止點移動到上止點時，氣體在汽缸內被壓縮的程度，即氣缸總容積與燃燒室容積的比值；通常柴油發電機壓縮比為12—20；

　　平均指示壓力pmi:表示在每個作業循環中，單位氣缸作業容積所作的 指示功Wi，單位為Pa或(N/m2)。

　　指示燃油消耗率gei:指示燃油消耗率[單位為g/(kW·h)]表示單位指示功的耗油比，以指示功率每千瓦小時的耗油比表示。

　　輸出扭矩Tiq:內燃機的高效容量，一般是從內燃機輸出軸上測得的輸出扭矩和轉速中計算出來的。內燃機輸出軸的扭轉力矩稱為輸出扭矩Tiq，簡稱為扭矩，單位為N·m，可由專用的水力或電力測功器測出。取所測某工況下的轉距和速度，應用下列公式計算該工況下的內燃機有效功率Ps(單位為kW)：

　　平均高效壓力pme:在評價內燃機高效指標時，常用平均有效壓力pme，它是折合到單位汽缸作業容積的比參數，其物理概念與平均指示壓力pmi值相對應。平均有效壓力的定義為單位汽缸工作容積所發出的高效功。

　　高效燃油消耗率ge:單位高效功的耗油量稱為有效燃油消耗率，通常以每千瓦小時所消耗的燃料凈重來表示，共單位為g／(kW.h)。

　　持續功率：在標準環境[大氣壓力0.1MPa，環境溫度298K(陸用內燃機)、318K(內燃機)]條件下內燃機以標定速度允許持久持續運行的最大高效功率。

　　15分鐘容量是對機用內燃機而言，如發電機組、摩托機和摩托艇等在超機或追擊時以最高轉速運行，在15分鐘內允許以滿負載運轉。在正常運行步驟中，按內燃機標定功率運行。對機用內燃機，一般以1小時功率為標定容量，15分鐘功率作為最大容量，相應的轉速為標定轉速和最大速度。發電機組經常處在低于標定容量下運行，因此機用內燃機的標定功率可以標得高一些，以充分發揮內燃機的工作能力。主機、工程機械和機機通常以持續容量為標定容量，1小時功率為最大容量。發電機組在航行時對內燃機的耐久性和可靠性要求很高，使用功率不能標定得偏高。使用容量的標定是一項復雜的作業。使用功率標定得越高，使用時限越短。目前產品使用功率的標定是根據用戶的要求和產品的性能，由生產廠標定。

　　負載特性：保持柴油發電機速度不變，其性能數據隨負載變化的規律；對于用做恒轉速的從動機動力時，如發電用柴油發電機，負載特征具有重要的使用價值。

　　速度特征：保持供油量不變的情形下，柴油發電機的性能參數轉速變化的關系；供油量保持最大時的速度特征稱為全負載轉速特性，又叫做外特征；選型機用和工程機械用柴油發電機時，著重考慮外特性。

　　調速特點：將調速手柄固定在某一位置不動，由調速器自動控制噴油咀齒條的移動，使負荷由零逐漸變到最大，此時柴油發電機扭矩和功率等數據與轉速的變化關系；通常將調速手柄固定在最大容量位置。

　　式。