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一起回望柴油發(fā)電機組的發(fā)展史
現(xiàn)代柴油機是在德國機械工程師狄塞爾發(fā)明的柴油機的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,1892年,德國機械工程師狄塞爾取得了柴油發(fā)電機壓縮點火的 。他的做法是以提高發(fā)動機的壓縮比來提高熱效率,利用壓縮氣體的高溫來點燃進入汽缸的燃料,這樣做的好處是不但省去了點火裝置和汽化器,而且可以使用比柴油價格更低的柴油做燃料。
狄塞爾經(jīng)過了5年的實驗,在1897年制成了 臺具有實用價值的壓縮點火柴油發(fā)電機,即壓燃式柴油機。與以前的柴油發(fā)電機相比,它延長了汽缸內(nèi)氣體的壓縮過程,大大提高了壓縮終了時氣體的壓力和溫度,實現(xiàn)了不用點火系統(tǒng)而使柴油自動點火燃燒的功能。狄塞爾發(fā)明的柴油發(fā)動機能將35%的燃料潛能轉(zhuǎn)變成動力而當時有效的柴油發(fā)動機也只能將28%的燃料潛能轉(zhuǎn)變成動力,這是柴油發(fā)電機技術(shù)第二次革命性的突破。但是,當時狄塞爾發(fā)明的柴油發(fā)動機存在著很多的缺點,比如重量重、噪聲大、冒黑煙,排出的大量廢氣會對環(huán)境影響很大,而且噴油泵還不完善,從而嚴重限制和影響了柴油機的衄??梢哉f,狄塞爾先生生前只看到發(fā)動機的成功的開端,卻沒有看到柴油機技術(shù)的飛躍發(fā)展,沒有看到柴油機的廣泛應(yīng)用。
據(jù)資料記載,柴油機技術(shù)在1914年以前發(fā)展比緩慢,在 次世界期間,由于戰(zhàn)爭的需要柴油發(fā)動機開始大量生產(chǎn),用于軍事目的。柴油發(fā)動機柴油發(fā)電的發(fā)展史真正得到廣泛應(yīng)用是在1950年左右。早期的柴油機都是四沖程的,1899年德國工程師雨果.古爾德納制造出了二沖程柴油發(fā)動機,他把當時采用相同缸徑的四沖程柴油機的功率提高了60%~80%。二沖程柴油機的結(jié)構(gòu)簡單,造價低廉,但其燃油和潤滑油的消耗量較高、冷卻比較困難、耐用性較差,而且很難制造出功率較大的發(fā)動機,所以至今實際使用的功率比較大的柴油機都是四沖程的。
世界上 臺發(fā)電機是1831年由英國的物理學(xué)家邁克爾·法拉第發(fā)明的。當時法拉第在試驗中發(fā)現(xiàn),當磁鐵在線圈中移動時,線圈會產(chǎn)生電流,即今天我們大家所熟知的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象之后不久,便利用電磁感應(yīng)原理發(fā)明了世界上 臺發(fā)電機,即法拉第圓盤發(fā)電機。這臺發(fā)電機的構(gòu)造與現(xiàn)代的發(fā)電機不同,在磁場中轉(zhuǎn)動的不是線圈,而是一個用紫銅做的圓盤。圓心處固定一個搖柄,圓盤的邊緣和圓心處各與一個黃銅電刷緊貼,用導(dǎo)線把電刷與電流表連接起來;紫銅圓盤放置在馬蹄形磁鐵的磁場中。當法拉第轉(zhuǎn)動搖柄使紫銅圓盤旋轉(zhuǎn)起來的時候,電流表的指針偏向一邊,這說明電路中產(chǎn)生了持續(xù)的電流。這就是法拉第試制出的世界上 臺發(fā)電機。當年法拉第曾在英國皇家學(xué)會上表演他的發(fā)電機。當時,有一位貴夫人問法拉第:“這玩藝兒有什么用呢?”法拉第非常有禮貌地回答道:“夫人,新生的嬰兒又有什么用處呢?”這一絕妙的回答受到大家的交口稱贊。
當拉第發(fā)明的圓盤發(fā)電機雖然非常簡單,它產(chǎn)生的電流甚至不能讓一只小燈泡發(fā)光,但是,這是世界上 臺發(fā)電機,是它首先向人類揭開了機械能轉(zhuǎn)化為電能的序幕。后來,人們在此基礎(chǔ)上將馬蹄形 磁鐵改為能產(chǎn)生強大磁場的電磁鐵,用多股導(dǎo)線繞制的線框代替紫銅圓盤,對電刷也進行了改進,終于制成了功率的可供實用的發(fā)電機。目前,即使功率為IGW、10GW的特大型發(fā)電機,也是根據(jù)法拉第圓盤發(fā)電機的基本原理一電磁感應(yīng)原理制成的。
1866年,德國的電工學(xué)家、實業(yè)家恩斯脫.韋爾納·馮·西門子在法拉第圓盤發(fā)電機的基礎(chǔ)上研制出自激勵式發(fā)電機,1870年,比利時的Z·T·克拉姆又研制出了自激勵式直流發(fā)電機。在經(jīng)過不斷改進之后,電機技術(shù)已經(jīng)走向成熟,1877年真正實用的發(fā)電機開始進入商業(yè)化生產(chǎn)階段。
100多年過去了,正是這簡陋、不成熟、像初生嬰兒一樣的圓盤發(fā)電機人類帶入了電氣時代,為人類利用電能做出了重大貢獻。
21世紀是科學(xué)技術(shù)飛躍發(fā)展的時代,特別是電腦技術(shù)等高科技成果在柴發(fā)電機組上的應(yīng)用,使柴油發(fā)電機組有了更廣闊的發(fā)展前景。以柴油機為動力用的柴油發(fā)電機組己經(jīng)是通信等企業(yè)必不可少的重要設(shè)備。
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發(fā)電機組的基本設(shè)備包括哪些系統(tǒng)?
答:柴油發(fā)電機組主要包括六大系統(tǒng),分別是:(1)機油潤滑系統(tǒng);(2)燃油系統(tǒng);(3)控制保護系統(tǒng);(4)冷卻散熱系統(tǒng);(5)排氣系統(tǒng);(6)起動系統(tǒng)。
二、柴油發(fā)電機組視在功率、有功功率、額定功率、大功率、經(jīng)濟功率之間的關(guān)系?
答:1.視在功率的單位為KVA,我國習慣用于表達變壓器及UPS(UPS是英語UninterruptiablePowerSupply的縮寫,譯為不間斷電源。)其基本功能是:市電中斷供電時,能不間斷供電的容量。
2.有功功率為視在功率的0.8倍,單位是KW,我國習慣用于發(fā)電設(shè)備和用電設(shè)備。
3.柴油發(fā)電機組的額定功率是指12小時可連續(xù)運行的功率。
4.大功率是額定功率的1.1倍,但12小時內(nèi)僅容許使用1小時。
5.經(jīng)濟功率是額定功率的0.75倍,是柴油發(fā)電機組不受時間限制可長期運行的輸出功率。在該功率運行時,燃油省、故障率低。
三、發(fā)電機組的良好使用功率(經(jīng)濟功率)如何計算?
答:P良好=3/4*P額定(即0.75倍額定功率)
四、三相發(fā)電機的功率因數(shù)是多少?為提高功率因素可以加功率補償器嗎?
答:功率因素為0.8。不可以,因為電容器的充放電會導(dǎo)致小電源的波動及機組振蕩。
五、為什么新機使用一段時間后需要更換機油及機油濾清器?
答:因為新機在磨合期中難免有雜質(zhì)進入機油底殼內(nèi),使機油及機油濾清器發(fā)生物理質(zhì)變或化學(xué)質(zhì)變。
六、為什么安裝柴油發(fā)電機組時,排煙管要向下傾斜5-10度?
答:主要是防止雨水進入排煙管,導(dǎo)致重大事故發(fā)生。
七、為什么要求柴油發(fā)電機組的使用場地必須空氣流暢?
答:柴油機的出力直接受吸入的空氣數(shù)量和空氣質(zhì)量的影響,發(fā)電機又必須有充足的空氣給予冷卻。所以使用場地必須空氣流暢。
八、怎樣鑒別偽劣假冒國產(chǎn)柴油機?
答:先查有無出廠合格證和產(chǎn)品證明書,它們是柴油機出廠的"身份證明",是必須有的。再查證明書上的三大編號
1.銘牌編號;
2.機體編號(實物上一般在飛輪端機械切削加工過的平面上,字體為凸體);
3.油泵銘牌編號。將這三大編號與柴油機上的實際編號核對,必須準確無誤。如發(fā)現(xiàn)有疑點可將這三大編號報制造廠核實。
九、為什么不允許柴油發(fā)電機組在低于額定功率50%的情況下長期運行。
答:因為如果低于額定功率50%的情況下運行時,柴油發(fā)電機組機油消耗加大、柴油機容易結(jié)炭、增大故障率、縮短大修周期。
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柴油發(fā)電機組為何會出現(xiàn)怠速不穩(wěn)?
很多用戶在使用柴油發(fā)電機的時候會出現(xiàn)一些大大小小的故障,其中就包括了發(fā)動機怠速不穩(wěn)的情況,那么到底柴油發(fā)電機怠速不穩(wěn)產(chǎn)生的原因是什么呢?
1.燃油質(zhì)量低劣
處理:檢查更換燃油
2.燃油輸油管道漏氣。
處理:檢查連接件有無松動,管道有無破裂,濾清器是否未上緊等,并一一校正
3.節(jié)氣門傳動桿調(diào)整不當或磨損
處理:檢查磨損情況,發(fā)電機出租更換并調(diào)整傳動桿
4.怠速彈簧裝配不對
處理:重新裝配調(diào)整
5.限速器離心錘裝配不當
處理:重新調(diào)校
6.燃油中有水分或蠟質(zhì)
處理:更換燃油,更換所有濾清器,裝設(shè)燃油加熱器
7.燃油泵校準不正確
處理:重新調(diào)校燃油泵
8.怠速轉(zhuǎn)速不適當
處理:重新調(diào)整
如果用戶發(fā)生了怠速不穩(wěn)的故障可以按照以上的方法進行檢測并解決故障。在遇到柴油發(fā)電機租賃故障時,建議用戶要保持冷靜,不要慌張,正確的進行檢測并找出故障所在。與此同時,日常柴油發(fā)電機的維護也是至關(guān)重要的,希望用戶能夠做好柴油發(fā)電機的維護工作,延長其使用壽命。
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