柴油机的起动和调速

第六章柴油机的起动和调速第一节起动装置第二节柴油机的调速装置第一节起动装置一、概述二、压缩空气起动装置的组成和工作原理三、压缩空气起动装置的主要设备一、概述高速柴油机(80～150)r/min；中速柴油机(60～70）r/min;低速柴油机(25～30）r/min。柴油机起动过程起动转速：柴油机起动所要求的最低转速为起动转速。柴油机的起动方式：(2)借助于加在活塞上的外力推动活塞运动使曲轴旋转起来压缩空气起动。(1)借助于加在曲轴上的外力矩使曲轴转动起来如人力手摇起动、电机起动和气马达起动等；对起动装置的要求当曲轴处于任何位置和机舱温度低于5℃～８℃时不需暖机就能迅速和可靠地起动。•柴油机起动装置应保证柴油机能迅速可靠地起动；•保证柴油机达到足够的起动转速且起动消耗的能量尽可能少；•易于实现机舱自动化和遥控。1、起动装置简介空气压缩机起动空气瓶主起动阀空气分配器气缸起动阀起动控制阀二、压缩空气起动装置的组成和工作原理2、保证起动的条件(1)压缩空气必须具有一定的压力和一定的储量(2)压缩空气要有一定的供气定时，即供气要适时并有一定的供气延续时间(3)必须保证最少气缸数起动空气管应装有安全阀，开启压力为1.1倍的最高起动压力。(1)压缩空气必须具有一定的压力和一定的储量《规范》对起动空气瓶的规定：–起动空气瓶的容量必须能保证在不补充空气的情况下，能冷机倒顺车交替起动不少于12次(不可换向主机为6次)。–供主机起动用的空气瓶至少需有两个–起动空气的压力应保持为2.5MPa～３.０MPa(2)压缩空气要有一定的供气定时，即供气要适时并有一定的供气延续时间大型低速二冲程机:上止点前5°进气，进气延续角一般为不超过100°中高速四冲程机:上止点前5°~10°进气，进气延续时间一般不超过140°曲轴转角(3)必须保证最少气缸数四冲程柴油机为720°/140°，应不少于六个二冲程柴油机为360°/100°，应不少于四个3、气缸起动阀和空气分配器的结构原理第二节柴油机的调速装置一、调速器的性能指标二、机械式调速器三、液压调速器四、调速器的调整和管理一、调速器的性能指标2.调速器的动态指标1)瞬时调速率δ１2)稳定时间ts1.调速器的静态指标1)稳定调速率δ２2)转速波动率或转速变化率3)不灵敏度ε调速过程的转速变化n/nbnb/nbn0max/nbnmax/nbnmin/nbtststδ1+δ1-1)稳定调速率δ２%100max02bbnnn衡量调速器的准确性主机不超过10%发电机不超过5%调速过程的转速变化n/nbnb/nbn0max/nbnmax/nbnmin/nbtststδ1+δ1-2）、转速波动率或转速变化率转速波动率%100)(minmaxmmccnnnn转速变化率%100minmaxmccnnn在标定工况φ≤（０．２５～０．５）％，≤（０．５～１）％。调速过程的转速变化n/nbnb/nbn0max/nbnmax/nbnmin/nbtststδ1+δ1-3）不灵敏度ε一般规定在标定转速时ε≤（１．５～２）％，在最低稳定转速时ε≤（１０～１３）％。%10012mnnnn2nmn16调速过程的转速变化n/nbnb/nbn0max/nbnmax/nbnmin/nbtststδ1+δ1-1)瞬时调速率δ１我国有关规范要求发电柴油机的δ１＋≯１０％；δ1－(突加50%后再加50%全负荷)≯10%。突减负荷瞬时调速率%100max1bbnnn突加负荷瞬时调速率%100max0min1bnnn调速过程的转速变化n/nbnb/nbn0max/nbnmax/nbnmin/nbtststδ1+δ1-2)稳定时间tsts一般限制在5s～10s交流发电机组柴油机要求ts≯5s。6二机械式调速器不能恒速调速特点：当外负荷减少时，调节后转速稍高；当外负荷增加时，调节后转速稍低。三液压调速器1）无反馈液压调速器2）刚性反馈液压调速器3）弹性反馈液压调速器4）双反馈液压调速器1、液压调速器的工作原理2、液压调速器的典型结构WoodwardUG8液压调速器无反馈液压调速器-[phone]ABC刚性反馈液压调速器-[phone]ABC恒速调速液压调速器-[phone]ABC10111213双反馈液压调速器EGFSAKCBDWoodwardUG8液压调速器（1）驱动机构（2）转速感应机构（3）伺服放大机构（4）调节机构（5）恒速反馈机构（6）静速差机构(速度降机构)（7）速度设定机构（8）负荷限制机构（9）液压系统WoodwardUG8液压调速器的工作原理1稳定调速率δ２的调整（1）稳定调速率δ２的作用与要求一、液压调速器的调整影响调速准确性；影响稳定性；决定并联运行机的负荷分配合理的分配是与标定功率成比例分配四调速器的调整和管理MMennb=n0maxMMennbn0max柴油机调速特性曲线(δ２)1≠(δ２)2负荷不能按要求分配M/Mb(%)nnb100200M1=M2n0maxn1n21'2'12功率相等负荷平均分配。功率不等负荷与标定功率成比例(δ２)1=(δ２)20（2）稳定调速率δ２的调整方法表盘式调速器通过静速差旋钮调整“30”~“50”表示δ２3%~5%机械调速器不能调整δ２应使调速器的弹簧尽可能相同