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<淮南>维曼机电设备有限公司


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不同类型的发电机喷射系统的控制功能布置不完全一样 控制装置主要构成与工作原理 电控柴油喷射系统中的控制装置由电控单元、各种传感器、执行器以及连接它们的控制电路所组成。不同类型的电控柴油发电机喷射系统的控制功能、控制方式和控制电路的布置不完全一样，但基本原理相似。 传感器 ①温度传感器为掌握柴油机的热状态，计算进气量及进行排气净化处理，需要有能够连续、精确地测量冷却水温度、进气温度与排气温度的传感器。温度传感器种类很多，如热敏电阻式、半导体二极管式、热电偶式等。目前，柴油机常用热敏电阻传感器作为温度传感器，其利用对温度敏感的电阻，阻值随温度变化的原理而工作。热敏电阻温度传感器的测量电路比较简单，只要把传感器与一个精密电阻串联连接到一个稳定的电源上，就可利用串联电阻上的分压值反映温度的变化。 ②节气门位置传感器节气门位置传感器安装在节气门轴上，与节气门联动。其功用是将节气门的位置或开度转换成电信号传输给电控单元(ECU)，作为电控单元判定柴油机运行工况的依据。 节气门位置传感器有开关型和线性输出型两种。开关型节气门位置传感器的内部有两个触点，分别为怠速触点和全负荷触点。与节气门同轴的接触凸轮控制两个触点的闭合或断开。当柴油机在怠速时，节气门接近关闭，怠速触点闭合，这时电控单元将指令电磁喷油器增加喷油量以加浓混合气。全负荷时，节气门全开，使全负荷触点闭合，这时电控单元将输出脉冲宽度长的电脉冲，以实现全负荷加浓。线性输出型节气门位置传感器是一个线性电位计，由节气门轴带动电位计的滑动触点。当节气门的开度不同时，电位计输出的电压也不同，从而将节气门由全闭到全开的各种开度转换为大小不等的电压信号传输给电控单元，使其精确地判定柴油机的运行工况。 ③曲轴位置传感器曲轴位置传感器通常安装在分电器内，用来检测柴油机转速、曲轴转角以及作为控制点火和喷射信号源的 缸和各缸压缩行程上止点信号。按照信号产生原理有光电式曲轴位置传感器、传感器。 ④氧传感器氧传感器安装在排气管内。因排气中氧的浓度可以反映混合气空燃比的情况，所以在电控燃油喷射系统中可用于空燃比校正的反馈信号。目前，常用二氧化钛(Ti02)和二氧化锆(Zr02)两种材料。 二氧化锆氧传感器的基本元件是专用陶瓷体，即二氧化锆固体电解质管，亦称锆管：管固定在带有安装螺纹的固定套内，锆管内表面与大气相通，外表面与排气相通，其内外表面都覆盖着一层多孔性的薄膜作为电极。氧传感器安装在排气管上，为了防止排气管内废气中的杂质腐蚀铂膜，在锆管外表的铂膜上覆盖一层多孔的陶瓷层，并加有带槽口的防护套管。在其接线端有一个金属护套上开有一孔，使锆管内表面与大气相通。当锆管接触氧气时，氧气透过多孔铂膜电极，吸附于二氧化锆，并经电子交换成为负离子。由于锆管内表面通大气，外表面通排气，其内、外表面的氧分子分压不同，则负离子浓度也不同，从而形成负离子由高浓度侧向低浓度侧的扩散。当扩散处于平衡状态时，两电极间便形成电动势，所以二氧化锆传感器的本质是化学电池，亦称氧浓差电池。其输出特性是，在过量空气系数。 ⑤爆振传感器爆振传感器用于检测柴油机有无爆振发生，它是柴油机集中控制系统中的重要部件。爆振检测可以有三种途径：一是检测汽缸压力；二是检测柴油机振动；三是检测燃烧噪声。目前较为常用的为振动检测。例如，磁滞伸缩式爆振传感器主要用于振动检测，它是一种电感式传感器。当传感器的固有振荡频率与柴油机爆振时的振动频率相同时，传感器输出 信号。

柴油发电机组的基本原理和结构 柴油机驱动发电机运转，将柴油的能量转化为电能，根据其用途的不同，可分为陆用柴油发电机组及船用柴油发电机组；如果按品牌的不同，可分为国产柴油发电机组和进口柴油发电机组； 按转速不同，可分为低速发电机组和高速发电机组。 基本原理 柴油机驱动发电机运转，将柴油的能量转化为电能。在柴油机汽缸内，经过空气弗列加滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油充分混合，在活塞上行的挤压下，体积缩小，温度迅速升高，达到柴油的燃点。柴油被点燃，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行， 称为‘作功’。各汽缸按一定顺序依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转。将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装，就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。这里只描述发电机组基本的工作原理。要想得到可使用的、稳定的电力输出，还需要一系列的柴油机和发电机控制、保护器件和回路。


结构分析 一台普通型柴油发电机组主要由柴油机、发电机以及控制系统三部分组成，柴油机和发电机有两种连接方式，一为柔性连接，即用连轴器把两部分对接起来，二为刚性连接，用高强度螺栓 将发电机钢性连接片和柴油机飞 连接而成，目前市场上的柴油发电机组使用刚性连接的比较 多一些，柴油机和发电机连接好之后安装在公共底架上，然后配上各种起保护作用的传感器，如 水温传感器，通过这些传感器，直观地把柴油机的运行状态显示给操作员，而且有了这些传感器， 就可以设定一个上限，当达到或超过这个限定值的时候控制系统会预先报警，这个时候如果操作 员没有采取措施，控制系统会自动将机组停掉，柴油发电机组就是采取这种方式起自我保护作用 的。传感器起接收和反馈各种信息的作用，真正显示这些数据和执行保护功能的是柴油发电机组 的控制系统，控制屏一般安装在发电机上，称为背包式控制屏，也有部分是独立一个屏放置在操 作室内，称为分体式控制屏，控制屏通过电缆和发电机以及传感器连接，分别显示电参数和柴油 机运行参数。此外 发电机组还有底盘、联轴器、散热器、燃油箱 有的还装设有消声器和外罩。



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如何通过排气的颜色判断发动机的技术状态 柴油发电机工作时，燃料在气缸内燃烧后生成废气排出机外。当发动机工作正常和燃料燃烧时，废气中主要有水蒸气(H2O)、二氧化碳(CO2)和氮气(N2)，废气一般呈浅灰色。当燃料不燃烧或发动机工作不正常时，废气中还会有碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化合物(NOx)和碳粒等有害物质存在，使废气的颜色呈现白色、黑色或蓝色。可见，发动机排气的颜色能反映燃料燃烧状况和发动机技术状态。因此，维修人员可以通过发动机排气的颜色判断发动机的技术状态。 一、 排气冒黑烟 排气中的黑烟主要是燃料不燃烧的碳粒。因此，燃油供给系统燃料的过量供给，进气系统空气量减少，缸体、缸盖与活塞构成的燃烧室的密封性差，喷油器喷射质量差等因素都会使燃料燃烧不全，从而使排气冒黑烟。排气冒黑烟主要有以下原因： 1.高压油泵供油量过大或各缸供油量不均匀 2.气门密封不严，造成漏气，气缸压缩压力低 3.空气滤清器进气道阻塞、进气阻力大，使进气量不足 4.缸套、活塞、活塞环严重磨损 5.喷油器工作不良 6.发动机负荷运转 7.喷油泵供油提前角过小，燃烧过程后移到排气过程进行 8.汽油电喷系统控制失效故障等 对于冒黑烟的发动机可通过高压油泵调校，喷油器喷射试验检查，气缸压缩压力测量，进气道清洁，供油提前角的调整、汽油电喷系统故障诊断等工作予以检查和排除。 二、 排气冒白烟 排气中的白烟主要是未充分雾化和燃烧的燃油颗粒或水汽，因此，凡是导致燃油无法雾化或水进入气缸内都会使排气冒白烟。归纳主要有以下原因： 1.气温低且气缸压力不足，燃油雾化不好，特别是冷起动初期排气冒白烟 2.缸垫损坏，冷却水渗入气缸内 3.缸体裂，冷却水渗入气缸内 4.燃油中含水量大等 冷起动时排气冒白烟，发动机暖机后白烟消失应视为正常，若机组（修理服务）正常运行时仍冒白烟则为故障，应通过观察水箱内冷却水是否不正常消耗，各缸工作是否正常，油水分离器是否水量过多等进行检查和分析，排除故障部位 三、排气冒蓝烟 排气中的蓝烟主要是机油过量窜入燃烧室参与燃烧的结果。因此，凡是导致机油窜入燃烧室的原因都会使排气冒蓝烟。归纳主要有以下原因： 1.活塞环断 2.油环上回油孔被积碳堵塞，失去刮油作用 3.活塞环开口转到一起，造成机油从活塞环开口上窜 4.活塞环磨损严重或被积碳卡滞在环槽内，失去密封作用 5.气环上下方向装反，把机油刮入气缸内烧掉 6.活塞环弹力不够，质量不合格 7.气门导管油封装配不当或老化失效、失去密封作用 8.活塞、缸筒严重磨损 9. 机油加入量过多，使机油飞溅过多，油环来不及刮下缸壁多余的机油等 排气冒蓝烟必然伴随着油消耗增多，有的操作员称“烧机油”。机油、燃油消耗比一般为0.5%～0.8%，机油消耗过此值时排气中将有蓝烟产生。发动机冒蓝烟的故障，一般要通过发动机解体、检查，才能找出原因并确定排除故障的方案。冷机状态排烟发蓝，但机油消耗正常的，与燃料有关，视为正常。 发动机排烟一般应在发动机暖机状态时检查，通过发动机低速、中速、高速及加速过程中排烟颜色的变化进行分析

柴油发电机组在应急避难场所的应用 今后若遇到地震、山洪等紧急情况，市民可选择在就近的应急避难场所避险。近来，各地方市政府有关部门都相续投资建设应急避难场所以及应急“绿色通道”，这些避难场所均可同时容纳多人就近紧急避险。 紧急避难所建设本着“平灾结合”原则，平时不改变公园景观、休闲、娱乐和健身的功能，只有在地震、火灾、洪水、大面积煤气泄漏和突发性公共事件发生时，城市居民能够在政府组织下，快速疏散到公园中，并得到医疗、物资等方面的基本救助，以保障应急避难时居民的正常生活。 规划建设应急避难场所要立足长远，不能紧一阵松一阵。有灾难时，我们会想到应急避难场所的重要，但灾难一过，其重要性在城市管理者心目中是否还会如此重要？其次，规划建设应急避难场所要遏制利益冲动。在城市市区规划建设应急避难场所，从眼前看或许会牺牲一定的经济利益，甚至还会影响到该市的GDP总额。而且还不排除一些开发商对规划用地垂涎三尺，以高额利益诱惑暗中消解政府这一举措。 在供水系统方面，避难所采用6套市政给水：应急水井供水，应急水井日出水量200立方米，公园内现已铺设3条供水线路，18个应急水龙头，分布于公园内的所有棚宿区，基本能满足避难人群的饮水需要；利用消防车、洒水车运输供水方式给公园里送水；公园现有一口热水井，避难时经过净化处理后给避难人员供水，园内景观水经过净化消毒后也可使用。在供电方面，避难所采用3套应急系统，正常时使用市政供电系统；电源中断应急时用一台50千瓦柴油发电机组为园内供电；同时还配备两台5千瓦移动柴油发电机组临时供电，比如救护所、指挥中心需要时临时供电。在垃圾处理方面，应急避难所分别在棚宿区附近设置6至8个移动垃圾站。 国内好多城市都在建设应急避难场所，大部分避难场所都用柴油发电机组作为备用电源，柴油发电机组由于它的稳定性，便携性，实用性在此得到了广泛的应用。

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柴油发电机组的开机·运行·停机知识 机组开机之前请检查： 1、机组表面及周围是否有杂物阻碍 2、机房进风、排风通道是否通畅 3、机油是否加到知道位置 4、水箱是否加满水 5、空气滤清器是否指示正常 6、电瓶线是否连接正常 7、发电机负载设备是否准备好，当发电机组直接带动负载时，启动前，必须分断空气开关 8、当室温低于0度以下，请将水箱中的冷却水完全放掉，然后添加防冻液至水箱中 机组运行过程中需注意： 1、请每隔1小时检查机组的运行情况，查看油温、水温 、油压是否正常 2、检查机组有无“三漏”现象（机油、柴油、冷却水） 3、当油温超过98℃、水温超过95℃、油压低于0.16Mpa时，请紧急停机 4、使用过程中请根据柴油发电机组额定功率的80%使用，转速超过1650r/min时，请紧急停机，切记不可超速使用 机组停机后请检查： 1、关闭燃油阀 2、关闭发电机组输出空开 3、长时间停机或进行机组维护保养时，必须将机组的启动电瓶电缆拆掉，必要时请放掉燃油和冷却水 4、关闭控制屏电源钥匙开关，拔出钥匙，妥善保管 5、关机机房进风、排风设施

机油和冷却液的温度 一、机油的温度 机油温度表的正常读数应在82℃和107℃之间。在满负荷状态下，机油温度短时间达到180℃时不要惊慌。 注意：机油温度的突然增高如果不是因为负荷的增加所引起，那就预示很可能有机械故障.应立即进行检查。 在柴油机走热期间，应逐步增加负荷直到机油温度达到60℃时为止。当机油还是冷的时候，它不会起到很好的润滑作用。连续地或长时间地在机油温度低于60℃下怠速运转将引起曲轴箱中的润滑油稀释和产生酸质，从而加速柴油机的磨损。 二、冷却液的温度 冷却液温度在74～91℃之间是理想的，此时柴油机的零件得到了均匀的膨胀，.从而获得了 油摸间隙。柴油机冷却液的 温度不得超过93℃。 在冬、夏两季，柴油机内一定要装节温器，避免长时间的怠速运转并采取必要步骤以保持冷却液温度 达到74℃。在寒冷气候条件下，如需要可使用散热器百叶窗或盖住散热器一部分以防止过冷。 柴油机的排气是衡量柴油机工作状况和性能的一个指示。排气冒烟可能是由于燃油级别低、空气滤清器脏、燃油过多或机械状况不佳等原因造成的。 如果柴油机排气冒黑烟，就应进行校正工作。

汽油发电机与柴油发电机的主要区别 1、点燃的类型：在柴油机内混合气是用压缩成热量点燃。而在汽油机的气缸内燃油和空气的混合是用火花塞点燃的。 2、燃油的种类：柴油比汽油的挥发性低，每加仑柴油却具有较大的热值。所以，用5dm3柴油比5dm3汽油能获得更多的功率。 3、燃油与空气的混合：在柴油机内，柴油与空气的混合是在柴油被喷入气缸之后进行的。在汽油机内，燃油与空气是在汽化器与进气管道中混合的。 因为混合必须紧接在燃油喷射之后，所以柴油发电机具有一个特殊设计的燃烧室，这个燃烧室有利于柴油与空气的混合。所以燃烧室的设计与制造对柴油发电机是非常重要的。 柴油发电机与汽油发电机的大区别在于点火装置与燃油系统的不同。柴油发电机是个压燃式内燃机，它使用一个喷油泵以及若干个喷油嘴；而汽油发电机有一个汽化器、一个分配器、以及若干个火花塞。 柴油发电机与汽油发电机也有很多相似的地方。柴油发电机与汽油发电机的外观几乎一样。柴油发电机的内部部件也与汽油发电机的相似，但柴油发电机内部的大多数部件比汽油发电机的更结实和更沉重，这是由于柴油发电机要承受机内更大的压力。柴油发电机的运行也如汽油机一样，有赖于空气、燃油和点火。

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