船舶柴油機燃油系統(tǒng)課件

燃油系統(tǒng)講授：張超1A燃油系統(tǒng)講授：張超1A燃燒的四個階段滯燃期（噴油－發(fā)火）急燃期（發(fā)火－壓升率開始減緩）緩燃期（壓升率開始減緩－缸內(nèi)壓力迅速下降）后燃期（缸內(nèi)壓力迅速下降－燃燒結(jié)束）2A燃燒的四個階段滯燃期（噴油－發(fā)火）2A滯燃期（噴油－發(fā)火）可用滯燃時間（0.001～0.005s）或滯燃角度表示對燃燒質(zhì)量影響最大，滯燃期短些好噴油提前角大－滯燃期長－壓升率大（0.4～0.6MPa)－工作粗暴（燃燒敲缸）燃燒敲缸發(fā)生在急燃期中（燃燒初期）、氣缸的上部3A滯燃期（噴油－發(fā)火）可用滯燃時間（0.001～0.005s）急燃期（發(fā)火－壓升率開始減緩）緩燃期（壓升率開始減緩－缸內(nèi)壓力迅速下降）后燃期（缸內(nèi)壓力迅速下降－燃燒結(jié)束）越短越好放熱規(guī)律：先慢后快4A急燃期（發(fā)火－壓升率開始減緩）4A過量空氣系數(shù)a實際供氣量/燃燒理論供氣量過量空氣系數(shù)大表明：進入氣缸的空氣利用率降低單位氣缸容積作功能力降低在保證燃燒完全和熱負荷不過高的前提下，力求降低有利于燃燒及時完全、可以降低燃燒室的熱負荷高速機小于低速機、非增壓機小于增壓機5A過量空氣系數(shù)a實際供氣量/燃燒理論供氣量5A充氣系數(shù)ηv實際進氣量/理論存氣量6A充氣系數(shù)ηv實際進氣量/理論存氣量6A殘余廢氣系數(shù)γr一個循環(huán)內(nèi)，廢氣量/新氣量γr增大－ηv降低煙囪出口受堵排氣管內(nèi)壓力升高排氣閥遲開早關(guān)希望：γr低ηv大7A殘余廢氣系數(shù)γr一個循環(huán)內(nèi)，廢氣量/新氣量7A一、影響霧化的主要因素霧化質(zhì)量的主要指標(biāo)霧化細度、霧化均勻度可燃氣形成過程噴射霧化－受熱蒸發(fā)－油氣擴散－與空氣混合迅速、均勻的因素噴霧質(zhì)量、空氣渦流8A一、影響霧化的主要因素霧化質(zhì)量的主要指標(biāo)8A噴油壓力↑油粒變細、霧化均勻度提高、油束射程增大噴孔直徑↓油束射程減小，錐角增大背壓↑錐角減小，油束射程減小轉(zhuǎn)速↑（柱塞的運動速度）燃油粘度↓9A噴油壓力↑9A渦流的種類（弱→強）進氣渦流形成的結(jié)構(gòu)：導(dǎo)氣屏、螺旋進氣道、切向進氣道、切向掃氣口壓縮渦流燃燒渦流10A渦流的種類（弱→強）10A燃燒產(chǎn)物一氧化碳－不完全燃燒產(chǎn)物二氧化硫－形成“酸雨”二氧化碳－溫室效應(yīng)提高燃燒溫度－氮氧化物多－大氣污染11A燃燒產(chǎn)物一氧化碳－不完全燃燒產(chǎn)物11A燃燒室1開式燃燒室（大中型機）可燃混合氣形成主要靠：霧化質(zhì)量、油束形狀與燃燒室的良好配合特點形狀簡單、熱損失小、起動性好、用多孔噴油器工作較粗暴、排氣中碳煙及污染大氣的有害成份多半開式燃燒室ω

型－中高速四沖程球形－油膜蒸發(fā)、工作平穩(wěn)柔和、單孔噴油器12A燃燒室1開式燃燒室（大中型機）12A燃燒室2分隔式燃燒室（形成強烈空氣渦流，單孔）渦流室式燃燒室可燃混合氣形成主要靠壓縮渦流過量空氣系數(shù)較小預(yù)燃室式燃燒室可燃混合氣形成主要靠燃燒渦流13A燃燒室2分隔式燃燒室（形成強烈空氣渦流，單孔）13A十六烷值自然性能好，滯燃期短，燃燒過程平穩(wěn)過低－滯燃期過長，工作粗暴，起動困難過高－燃燒不完全過高、過低－排氣冒黑煙凝點－輕柴油和重柴油的標(biāo)號閃點（閉口）不低于60°濁點－燃油溫度最小要高于濁點3～5℃14A十六烷值14A燃油系統(tǒng)1、對燃油系統(tǒng)的要求：定時、定量（隨負荷變化、各缸油量均勻）、定質(zhì)（與噴油壓力）2、燃油系統(tǒng)的組成：低壓供應(yīng)系統(tǒng)：輸油泵、雙聯(lián)濾清器（實現(xiàn)運轉(zhuǎn)中清洗）、燃油調(diào)壓閥（壓力表反映燃油系統(tǒng)的最低壓力）燃油凈化處理：過濾、分離、沉淀燃油底艙到日用油柜，經(jīng)過48小時沉淀高壓噴射系統(tǒng)：噴油泵、高壓油管、噴油器三對精密偶件：柱塞與套筒、出油閥與閥座、針閥與閥座15A燃油系統(tǒng)1、對燃油系統(tǒng)的要求：15A柱塞式、齒輪式和滑片式輸油泵柱塞泵常用小型高速機負荷低時自動減小柱塞的壓油行程16A柱塞式、齒輪式和滑片式輸油泵柱塞泵常用小型高速機16A噴油泵（柱塞泵）作用：燃油加壓、按需供給量、按需要調(diào)時刻回油閥式大型二沖程用轉(zhuǎn)動凸輪－改變供油定時回油孔式四沖程廣泛使用結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、價格低廉可能發(fā)生穴蝕部位出油閥和高壓油管內(nèi)壁、套筒筒壁回油孔周圍高壓油脈動微弱、排氣溫度和爆壓均較低或突降噴油泵內(nèi)部密封不良或出油閥彈簧斷17A噴油泵（柱塞泵）作用：燃油加壓、按需供給量、按需要調(diào)時刻17單體式噴油泵18A單體式噴油泵18A組合式噴油泵19A組合式噴油泵19A泵油原理動畫20A泵油原理動畫20A泵油原理溢油－前無效行程壓油－有效行程供油量回油－后無效行程柱塞上行轉(zhuǎn)動柱塞21A泵油原理溢油－前無效行程柱塞上行轉(zhuǎn)動柱塞21A油量調(diào)節(jié)方式終點調(diào)節(jié)式上平下斜始點不變終點延后低速運轉(zhuǎn)時工作較粗暴驅(qū)動交流發(fā)電機的柴油機始點調(diào)節(jié)式上斜下平始點（可調(diào)）改變、終點（不可調(diào)）不變始終點調(diào)節(jié)式上斜下斜始點（可調(diào)）提前、終點（可調(diào)）延后看回油閥式柱塞頭部形狀22A油量調(diào)節(jié)方式終點調(diào)節(jié)式看回油閥式柱塞頭部形狀22A出油閥功用止回、蓄壓、卸載（減壓）發(fā)生過度卸載輕負荷小供油量運轉(zhuǎn)時高壓油管與出油閥發(fā)生穴蝕泄漏噴油量減少、噴油定時延遲研磨恢復(fù)后－提前角增大噴油提前角﹤供油提前角－4°～8°內(nèi)縮、外脹、壓力波23A出油閥功用噴油提前角﹤供油提前角－4°～8°內(nèi)縮、外脹、壓力供油和噴油提前角供油提前角（說明書中規(guī)定的）噴油泵供油－上止點大于噴油提前角噴油提前角（直接影響燃燒過程）噴油器噴油－上止點取決于柴油機標(biāo)定轉(zhuǎn)速的高低（高＞低）燒輕柴油比燒重柴油－適當(dāng)增大過大：工作粗暴、爆壓升高、滯燃期延長過小:爆壓降低、排溫升高24A供油和噴油提前角供油提前角（說明書中規(guī)定的）24A噴油定時檢查冒油法/二人配合噴油泵頂頭落位在凸輪基圓光照法標(biāo)記法25A噴油定時檢查冒油法/二人配合25A噴油定時調(diào)整調(diào)整方法升降柱塞法微調(diào)螺釘旋入，柱塞位置降低－提前角減小升降套筒法套筒降低－供油定時變早轉(zhuǎn)動凸輪法按運轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動一個角度－供油提前角增大轉(zhuǎn)動1°－供油提前角1°（二沖程）轉(zhuǎn)動1°－供油提前角2°（四沖程）26A噴油定時調(diào)整調(diào)整方法26A噴油均勻性噴油均勻－有效行程一樣逐缸停油法轉(zhuǎn)速最大的缸負荷最重－減小該缸供油量規(guī)定：各缸差別不大于3％某缸停止供油抬起該缸噴油泵柱塞封缸運行允許缸數(shù)六缸以下最多1缸八缸以上最多2缸噴油量大小對應(yīng)于負荷大小27A噴油均勻性噴油均勻－有效行程一樣27A噴油器作用：形成合適的燃油霧花檢查內(nèi)容：啟閥壓力、霧化質(zhì)量、密封性最高噴油壓力＞啟閥壓力＞閉閥壓力啟閥壓力能抬起針閥的最低燃油壓力由噴油器針閥彈簧的預(yù)緊力決定疲勞斷裂－啟閥壓力下降－提前角增大調(diào)壓螺釘運轉(zhuǎn)中松退－提前角增大28A噴油器作用：形成合適的燃油霧花28A噴油器種類多孔用于開式燃燒室大中型柴油機全用油粒細、錐角大孔內(nèi)徑擴大10％換新偶件成對更換環(huán)帶磨寬，密封性變差緩慢泵油未達啟閥壓力油霧落下會導(dǎo)致噴孔結(jié)碳29A噴油器種類多孔用于開式燃燒室偶件成對更換29A噴油器常見問題噴油器過熱－結(jié)碳噴孔堵塞先用煤油浸泡高壓油管脈動強烈針閥咬死在開啟位置－脈動微弱、排溫高、冒黑煙在關(guān)閉位置－油管接頭破裂（噴油器縫隙式過濾器堵死）30A噴油器常見問題噴油器過熱－結(jié)碳30A結(jié)束31A結(jié)束31A液壓啟閥式噴油器的工作原理圖工作原理：油壓，6135－170㎏/C㎡6160－200㎏/C㎡噴油泵決定：油量、零油位、噴油定時、針閥開啟、針閥斷然關(guān)閉返回32A液壓啟閥式噴油器的工作原理圖工作原理：噴油泵決定：返回32A燃油系統(tǒng)圖返回33A燃油系統(tǒng)圖返回33A噴油泵看動畫34A噴油泵看動畫34A油量調(diào)節(jié)機構(gòu)返回35A油量調(diào)節(jié)機構(gòu)返回35A柱塞與套筒

返回36A柱塞與套筒返回36A噴油器圖

冷卻介質(zhì)：淡水或柴油返回看動畫37A噴油器圖冷卻介質(zhì)：淡水或柴油返回看動畫37A開式燃燒室返回38A開式燃燒室返回38A分隔式燃燒室返回渦流室預(yù)燃室39A分隔式燃燒室返回渦流室預(yù)燃室39A改變油量返回40A改變油量返回40A噴油泵動作動畫返回41A噴油泵動作動畫返回41A柱塞轉(zhuǎn)動動畫42A柱塞轉(zhuǎn)動動畫42A回油閥噴油泵動作原理返回43A回油閥噴油泵動作原理返回43A回油閥噴油泵油量調(diào)解返回44A回油閥噴油泵油量調(diào)解返回44A噴油器動作動畫返回45A噴油器動作動畫返回45A油束射程返回46A油束射程返回46A等容卸載出油閥47A等容卸載出油閥47A等壓卸載出油閥返回48A等壓卸載出油閥返回48A升降柱塞法149A升降柱塞法149A升降柱塞法2返回50A升降柱塞法2返回50A升降套筒法返回51A升降套筒法返回51A柱塞頭部形狀返回52A柱塞頭部形狀返回52A改變凸輪的相對位置153