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精彩詞條渦輪機(jī)
補(bǔ)充:0 瀏覽:7759 發(fā)布時(shí)間:2013-1-9
渦輪機(jī)是利用流體沖擊葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)。可分為汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)和水輪機(jī)。是廣泛用做發(fā)電、航空、航海等的動(dòng)力機(jī)。渦輪增壓器實(shí)際上是一種空氣壓縮機(jī),通過(guò)壓縮空氣來(lái)增加進(jìn)氣量。它是利用慣性沖力來(lái)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。
工作原理 最早的渦輪增壓器用于跑車或方程式賽車上的,這樣在那些發(fā)動(dòng)機(jī)排量受到限制的賽車比賽里面,發(fā)動(dòng)機(jī)就能夠獲得更大的功率。 眾所周知發(fā)動(dòng)機(jī)是靠燃料在汽缸內(nèi)燃燒作功來(lái)產(chǎn)生功率的,由于輸入的燃料量受到吸入汽缸內(nèi)空氣量的限制,因此發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的功率也會(huì)受到限制,如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能已處于最佳狀態(tài),再增加輸出功率只能通過(guò)壓縮更多的空氣進(jìn)入汽缸來(lái)增加燃料量,從而提高燃燒作功能力。因此在目前的技術(shù)條件下,渦輪增壓器是惟一能使發(fā)動(dòng)機(jī)在工作效率不變的情況下增加輸出功率的機(jī)械裝置。 我們平常所說(shuō)的渦輪增壓裝置其實(shí)就是一種空氣壓縮機(jī),通過(guò)壓縮空氣來(lái)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,一般來(lái)說(shuō),渦輪增壓都是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來(lái)推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪,渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪,葉輪壓送由空氣濾清器管道送來(lái)的空氣,使之增壓進(jìn)入汽缸。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增快,廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快,葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入汽缸,空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料,相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整一下發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,就可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率了。 工作缺點(diǎn)與改進(jìn)方法 渦輪增壓器雖然有協(xié)助發(fā)動(dòng)機(jī)增力的作用,但也有它的缺點(diǎn),其中最明顯的是,“滯后響應(yīng)”,即由于葉輪的慣性作用對(duì)油門(mén)驟時(shí)變化反應(yīng)遲緩,即使經(jīng)過(guò)改良后的反應(yīng)時(shí)間也要1.7秒,使發(fā)動(dòng)機(jī)延遲增加或減少輸出功率。這對(duì)于要突然加速或超車的汽車而言,瞬間會(huì)有點(diǎn)提不上勁的感覺(jué)。但是隨著技術(shù)的改進(jìn),這一缺點(diǎn)正在被逐步克服。 在最近30年時(shí)間里,渦輪增壓器已經(jīng)普及到許多類型的汽車上,它彌補(bǔ)了一些自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的先天不足,使發(fā)動(dòng)機(jī)在不改變汽缸工作容積的情況下可以提高輸出功率10%以上,因此許多汽車制造公司都采用這種增壓技術(shù)來(lái)改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率,藉以實(shí)現(xiàn)轎車的高性能化。 使用注意事項(xiàng) 由于【渦輪增壓器】經(jīng)常處于高速、高溫下工作,增壓器廢氣渦輪端的溫度在600℃左右,增壓器轉(zhuǎn)子以832-1040r/min 的高速旋轉(zhuǎn),因此為了保證增壓器的正常工作,使用中應(yīng)注意以下幾點(diǎn): 1、不能著車就走。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)后,特別是在冬季,應(yīng)讓其怠速運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間,以便在增壓器轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)之前讓潤(rùn)滑油充分潤(rùn)滑軸承。所以剛啟動(dòng)后千萬(wàn)不能猛轟油門(mén),以防損壞增壓器油封。 2、不能立即熄火。發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)轉(zhuǎn)后,不能立即熄火。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),有一部分機(jī)油供給渦輪增壓器轉(zhuǎn)子軸承潤(rùn)滑和用于冷卻的。正在運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)突然停機(jī)后,機(jī)油壓力迅速下降為零,增壓器渦輪部分的高溫傳到中間,軸承支承殼內(nèi)的熱量不能迅速帶走,而同時(shí)增壓器轉(zhuǎn)子仍在慣性作用下高速旋轉(zhuǎn),因此,發(fā)動(dòng)機(jī)熱機(jī)狀態(tài)下如果突然停機(jī),會(huì)引起渦輪增壓器內(nèi)滯留的機(jī)油過(guò)熱而損壞軸承和軸。所以發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,在熄火前應(yīng)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)3-5min,讓增壓器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速降下來(lái)以后再熄火。特別要防止猛轟幾腳油門(mén)后突然熄火。 3、 保持清潔。拆卸增壓器時(shí),要保持清潔,各管接頭一定要用清潔的布堵塞好,防止雜物掉進(jìn)增壓器內(nèi),損壞轉(zhuǎn)子。維修時(shí)應(yīng)注意不要碰撞損壞葉輪,如果需要更換葉輪,應(yīng)對(duì)其做動(dòng)平衡試驗(yàn)。重新裝復(fù)完畢后,要取出堵塞物。 4、由于增壓器經(jīng)常處于高溫下運(yùn)轉(zhuǎn),它的潤(rùn)滑油管線因受高溫作用,內(nèi)部機(jī)油容易有部分的結(jié)焦,這樣會(huì)造成增壓器軸承的潤(rùn)滑不足而損壞。因此,潤(rùn)滑油管線在運(yùn)行一段時(shí)間后要進(jìn)行清洗。 5、經(jīng)常注意檢查增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。在出車前、收車后,應(yīng)檢查氣道各管的連接情況,防止松動(dòng)、脫落而造成增壓。 渦輪機(jī)的密封 渦輪機(jī)先進(jìn)密封技術(shù)是近十幾年來(lái)在國(guó)外引起高度重視的一個(gè)分支領(lǐng)域,先進(jìn)密封技術(shù)帶來(lái)的好處,已經(jīng)實(shí)實(shí)在在地體現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)性能提高、燃油消耗率降低、運(yùn)行和維修成本減少等方面。 在渦輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,渦輪機(jī)滲漏和汽缸變形是最為常見(jiàn)的設(shè)備問(wèn)題,汽缸結(jié)合面的嚴(yán)密性直接影響機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,檢修研刮汽缸的結(jié)合面,使其達(dá)到嚴(yán)密,是汽缸檢修的重要工作。在處理結(jié)合面漏汽的過(guò)程中,要仔細(xì)分析形成的原因,根據(jù)變形的程度和間隙的大小,可以綜合的運(yùn)用各種方法,以達(dá)到結(jié)合面嚴(yán)密的要求。 汽缸密封是金屬對(duì)金屬的密封接觸,只有在密封接觸壓力使接觸面產(chǎn)生永久變形時(shí),才能形成絕對(duì)的密封。但這是不允許的,缸面變形必將影響下一次的密封效果。因此,螺栓預(yù)緊力的極限必須保證缸面變形在彈性范圍內(nèi)。然而,這種使缸面產(chǎn)生彈性變形的螺栓力不足以形成耐高溫高壓的氣密性密封,即使在具有超高表面光潔度的完善的缸面情況下,也仍會(huì)出現(xiàn)泄漏。因?yàn)椋M管表面非常良好,但總是存在著極其細(xì)微的能生成足以通過(guò)空氣流的泄漏通道的表面缺陷。 渦輪機(jī)汽缸密封可采用博科思高溫密封劑,博科思高溫密封劑已經(jīng)在西門(mén)子渦輪機(jī)上用了50多年(1952年與西門(mén)子合作研發(fā))。博科思高溫密封劑是一種單組份、膏狀密封劑,是一種工業(yè)用途優(yōu)質(zhì)密封劑,適用于對(duì)光滑、平整密封面(對(duì)接接頭)的溫度和壓力情況要求高的工況。尤其適用于密封金屬接頭:蒸汽輪機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)、壓縮機(jī)、泵、外殼、法蘭接頭等。博科思耐高達(dá)900℃的熱蒸汽、氣體,熱、冷水,輕質(zhì)燃油、潤(rùn)滑劑,原油及天然氣。密封面及接頭處極好的粘著力可確保耐壓高達(dá)250巴(255kg/cm2)的壓力。我們可以發(fā)布一個(gè)對(duì)于產(chǎn)品應(yīng)用在蒸汽渦輪機(jī)和燃?xì)鉁u輪機(jī)機(jī)加密封面(對(duì)接接頭)10年的擔(dān)保,但要基于產(chǎn)品的正確使用和行業(yè)規(guī)定的維修。博科思不是一種危險(xiǎn)物質(zhì)。 其他補(bǔ)充 |
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