柴油機噴油器工作原理.txt21春暖花會開！如果你曾經歷過冬天，那麼你就會有春色！
如果你有著信念，那麼春天一定會遙遠；如果你正在付出，那麼總有一天你會擁有花開滿圓。課題四燃油系統
目的要求:
1.了解船用燃油理化性指標.
2.熟悉燃油系統的組成,功用和要求.
3.熟悉供油系統的裝置.
4.掌握回油孔式,回油閥式噴油幫浦工作原理,結構形式.
5.掌握噴油幫浦回油孔式,回油閥式的三種油量調節方法和特點.
6.熟悉電子控制噴射系統與供油定時自動調節裝置.
7.掌握噴油器的工作原理,結構形式.
8.掌握燃油的噴射過程和影響噴油規律的主要因素.
9.熟悉噴油幫浦,噴油器的故障和維護管理.
10.掌握噴油幫浦的檢查與調整方法.
11.熟悉噴油器的檢查與調整方法.
12.了解低值燃油使用.
重點難點:
1.回油孔式,回油閥式噴油幫浦工作原理,結構形式.
2.噴油幫浦的油量和定時調節方法.
3.燃油的噴射過程和影響噴油規律的主要因素
3.噴油幫浦的檢查與調整方法.
教學時數:10學時
教學方法:現場和多**講授
課外思考題:
1.燃油系統由哪些裝置組成其工作線路如何
2.燃油噴射系統的要求.
3.單體幫浦包括哪些機構它們在裝配上有些什麼要求
4.燃油幫浦的供油量大小調節,定時調節在套筒和柱塞工作上的體現是什麼
5.三種油量調節方式供油特點是什麼用在什麼型別柴油機上
6.噴油器主要的元件是哪些它們各有什麼作用
7.噴油幫浦,噴油器的故障有哪些對柴油機工作影響和維護方法.
8.噴油幫浦進行哪些檢查和調整
9.噴射過程的三個階段和特徵.
10.柴油機負荷,轉速以對噴油規律的影響.
課題四燃油系統
第一節船用燃油簡介
一,燃油的理化效能指標
柴油機的燃油主要分輕柴油,重柴油,船用燃料油(重油),內燃機燃料油,主要來自於石油產品.石油是多種有機化學物組成的極為複雜的混合物,所含元素主要是碳約佔石油重量的83-87%左右,氫約佔石油重量的11-14%左右,也含有少量的氮,氧,硫及金屬混合物.碳氫化合物簡稱烴,故石油是烴類的混合物.
燃油中所含的烴往往不同,根據其分子結構燃油中的烴可分為三類:
脂肪烴:一種鏈狀結構的飽和烴.含脂肪烴多的燃油容易燃燒,自燃溫度低,自燃性好.
環烷烴:一種環狀結構的飽和烴.由於此烴呈環狀結構,使其自燃性較脂肪烴差,自燃溫度也較高.
芳香烴:也是一種環狀結構的烴,但它們都是以苯核作為基礎的,故其自燃性較差,自燃溫度最高.且燃燒中容易積碳,不宜用作柴油機燃料.
燃油的質量是以其理化效能指標來衡量的.根據其對柴油機工作的影響,這些指標大致可分為三類:
影響燃油燃燒效能的指標:十六烷值,餾程,粘度和發熱值;
影響燃燒產物成分的指標:硫分,灰分,鈉的含量和殘炭值;
影響燃油系統管理工作的指標:閃點,密度,凝點,濁點,機械雜質等.
1.十六烷值
柴油的自燃性用十六烷值衡量.其值越高,燃油的自燃性能越好.柴油機的型別不同,對十六烷值的要求也不同.
十六烷值過高,燃油容易發生高溫裂化而生成游離碳,使柴油機冒黑煙,並使燃油費用增加;十六烷值過低,也會使燃燒粗暴,不易起動,低負荷運轉不好.高速柴油機由於燃燒過程時間極短,對燃油的自燃性能要求較高,所用燃油的十六烷值在40～60之間;中,低速柴油機燃燒時間較高速柴油機長,其十六烷值分別為35～50之間,柴油機對十六烷值的要求比較寬.實際使用中,燃油的十六烷值達到最低要求即可應用,不必使用過高的十六烷值.
實際中,一般燃油都能滿足中,低速機燃燒的要求,特別是低速機.因此除輕柴油外,重柴油,燃料油在燃油規格中均不對十六烷值做出規定.
2.餾程
餾程表示在某一溫度下所能蒸發掉的百分數,它是燃油的蒸發性指標.品質好的燃油應是在250℃～350℃之間的中餾分最多,且餾分組成的溫度範圍較窄為好.
3.粘度
粘度是表示燃油自身流動時的內阻力,它是燃油最重要的特性之一.粘度過大使霧化不良,流動和過濾困難;粘度過小,則會引起噴油幫浦柱塞偶件及噴油器針閥偶件因潤滑不良易於磨損.
柴油的粘度有幾種單位,我國和歐洲一些國家使用恩氏粘度和運動粘度單位,英,美等國則使用雷氏粘度和賽氏粘度單位.國際標準化組織(iso)決定以運動粘度作為世界各國通用的標準粘度單位.
4.熱值
1千克燃油完全燃燒時所放出的熱量稱為燃油的熱值或發熱量.其國際單位是kj/kg,工程單位是kcal/kg.不計入燃燒產物中水蒸汽的汽化潛熱的熱值稱為低熱值,用"hu"表示.
輕柴油的標準熱值為hu=42700kj/kg,重油的標準熱值為hu=42000kj/kg,iso規定的標準為hu=42707kj/kg.
5.硫分
硫分是指燃油中所含硫的重量百分數.燃油中的硫是以硫化物的形成存在,對燃油系統的管道,容器及噴射裝置產生腐蝕;硫的燃燒產物易對缸套產生低溫腐蝕,且有促進生成結炭的作用,使氣缸中結炭既多且硬,不易除去.
6.灰分
燃油的灰分為油溶性有機酸和無機酸鹽類以及不燃燒的機械雜質所佔的重量百分數.灰分中含有各種金屬氧化物,易使燃燒室部件發生高溫腐蝕和腐料磨損.
7.殘炭值和瀝青分
殘炭值是指燃油在規定試驗條件下加熱乾餾最後剩下的殘留焦炭佔試驗油重量的百分數.它表示燃油在燃燒過程中形成炭渣的傾向.氣缸內結炭使熱阻增大,引起過熱和磨損,嚴重時造成柴油機部件損壞.
瀝青分表示瀝青佔燃油重量的百分數.瀝青很難燃燒,容易在氣缸中及噴油器噴孔外形成積炭,使霧化變差,致使排氣冒黑煙.同時在正常分油溫度下,瀝青懸浮於油中不易分離.
8.釩鈉含量
燃油中所含釩,鈉等金屬佔重量的百分數,用ppm表示.釩,鈉燃燒後生成低熔點的化合物,產生高溫腐蝕.
9.閃點
燃油蒸氣與空氣的混合氣同火焰接觸而閃火的最低溫度稱為燃油的閃點.船用燃油閃點應不低於65℃,重質燃油閃點高於輕質燃油.傾倒燃油或敞開燃油容器應在低於閃點17℃的環境溫度下進行,以確保安全,防火,防爆.
10.密度
燃油的密度是20℃時的燃油重量與4℃時同體積水的重量之比,單位是kg/m3.密度對燃油的管理有很大的意義.根據密度和油艙容積可以計算燃油的裝載量;一般分油機只能淨化密度小於0.
98的燃油;噴油幫浦的噴油量是以容積為基礎的,更換不同密度的燃油時,應適當調整噴油幫浦的油量調節機構.
11.濁點和凝點
燃油冷卻到停止流動時的最高溫度稱為凝點.燃油在標準條件下冷卻至開始呈現混濁時的溫度稱為濁點.一般燃油的濁點高於凝點8.
5℃.當燃油的溫度低於濁點溫度時,從燃油中析出的石蠟結晶將使濾器堵塞,供油中斷.從使用的角度看,濁點比凝點重要.
燃油的濁點至少應比使用溫度低3℃～5℃.
12.機械雜質和水分
燃油中所含不溶於汽油或苯的固體顆粒或沉澱物的重量百分數稱為機械雜質.燃油中的機械雜質不能燃燒,容易造成供油管路,濾器,和噴油器噴孔堵塞,並使噴油幫浦和噴油器產生嚴重磨損.燃油中的水分以容積的百分數表示.
水分會降低燃油的熱值,並破壞正常的發火.
二,柴油機使用的燃油
1.國產柴油機燃油的規格與選用
1)輕柴油
按凝點不同分為10號,0號,-10號,-20號及-35號五個等級,也就是它們的凝點分別高於10℃,0℃,-20℃,-35℃.選用輕柴油要根據當地冬天最低環境溫度而定,一般最低環境溫度應高出凝點溫度5℃以上.
輕柴油是質量最好,**最貴的柴油機燃料,適用於高,中速大功率柴油機.救生艇柴油機一般選用-10號輕柴油,應急發電柴油機和高速發電柴油機可用0號輕柴油.
2)重柴油
按凝點不同分為10號,20號及30號三個牌號,其代號分別為rc—10,rc—20和rc—30.重柴油的主要特點是凝點高.使用重柴油的柴油機應有完善的的預熱裝置,低速及民用中速大功率柴油機,由於考慮經濟性問題,一般都燃用**低廉的重柴油.
—般,10號重柴油適用於500～l 000r/min的中速機,20號重柴油適用於300～700r/min的柴油機,而30號重柴油適用於300r/min 左右的柴油機.
3)重油(燃料油)
按80℃時的運動粘度分為20,60,100及200四個牌號,可供船舶鍋爐使用.
4)內燃機燃料油
內燃機燃料油由渣油,重油與重柴油調製而成,專供遠洋船舶使用,目前尚無國家標準.
在船舶柴油機的使用說明書中,都規定了所用燃油的品種.補充燃油時應注意其效能要與說明書中的規定相符,選擇燃油時,應首先注意看粘度是否合適,再看硫分高低,以判斷和潤滑油的鹼性是否匹配,再看密度,瀝青分,釩鈉含量等指標.
2.國外燃油的規格與選用
國外船用燃油基本上分為四類:
1)輕柴油(mgo):相當於國產輕柴油(-35號),常用於救生艇柴油機和應急發電柴油機.
2)船用柴油(mdo):相當於國產20號重柴油,常用作發電柴油機和柴油主機機動操縱時的燃料.
3)中間燃料油(ifo):由渣油與柴油調製而成的摻合油,根據對粘度的不同要求決定兩者的混兌比例,主要用作各類大功率中速機及低速機.
4)船用燃料油(mfo):也叫c級鍋爐油,主要用於鍋爐,也可以用於最新型的大功率中速柴油機和大型低速柴油機.
第二節燃油系統的組成,功用和要求
一,燃油系統的功用和組成
功用:將一定數量的潔淨燃油,以足夠的壓力,按照嚴格的噴油定時,在規定的時間內以良好的霧化狀態噴入氣缸,與燃燒室內的壓縮空氣相混合形成均勻的可燃混合氣.燃油系統工作效能的好壞,將直接影響氣缸內燃油的燃燒質量,直接影響柴油機的經濟性和動力性.
燃油系統包括**和噴射兩個系統.**系統一般由日用油櫃,輸油幫浦,燃油濾清器和低壓管路等組成,用來向噴射系統提供充足,清潔的燃油.噴射系統由噴油幫浦,高壓油管和噴油器組成,用來定時,定量,定壓地向氣缸內噴入霧化良好的燃油.
複習:柴油機拆裝實習所用的4015小型高速柴油機的燃油系統:日用油櫃→輸油幫浦→燃油濾清器→噴油幫浦→高壓油管→→→噴油器.
供給噴油幫浦多餘的燃油流回輸油幫浦進口端.從噴油器洩漏的燃油沿回油管5流回日用油櫃.
圖4-2是6250c型柴油機燃油系統.
圖4-2 6250c型柴油機燃油系統
二,對噴射系統的要求
1.良好的霧化狀態
噴入氣缸的燃油必須霧化良好,油滴細小均勻,具有足夠的穿透力,且與燃燒室形狀相配合;在噴射開始和結束時要乾脆利落,不得有滴油現象.燃油的霧化程度取決於噴油壓力和噴孔直徑等因素.不同型別的柴油機對燃油霧化質量要求不同.
直接噴射式燃燒室對燃油霧化質量要求較高;分隔式燃燒室對燃油霧化質量要求較低;高速機燃燒時間短要求霧化質量較高;低速機對燃油霧化質量要求稍低.
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