831第四章 柴油机的换气与增压第三节

第三节柴油机的增压204题考点1：柴油机废气能量分析及其在涡轮增压器中的利用情况31题等压涡轮前废气的状态参数以e′表示，面积g－2－4－i－g为扫气空气对涡轮所作的功；面积4－2－1－5－4是活塞推出废气所做的功，由柴油机活塞所给予；面积5－1－f－e－5是从废气中取得的部分能量；而废气能量的其余部分损失掉了，损失部分以面积5－b－e－5表示，这部分能量称为脉冲动能，或叫变压能，用E1表示；面积e－f－f′－e′－e表示损失掉的废气能量中的一小部分转变为热能，加热废气，使涡轮得到的附加功，即复热回收部分。以上除损失掉的脉冲动能E1外，其余四项之和即为等压涡轮的总能量，用E2表示，称为等压能，即四冲程柴油机采用废气涡轮增压。涡轮所利用的废气能量有：自由排气时的废气能量、燃烧室扫气时的增压空气能量及活塞推挤废气所作的机械功等。能量E1与E2的比值随增压压力ps的不同而不同。ps越高，其比值越低。B1.柴油机增压的主要目的是（）。A．增加空气量，使燃烧完全B．提高柴油机功率C．改善柴油机结构D．增加过量空气系数，降低热负荷B2.柴油机增压的目的是（）。A．提高爆压B．提高柴油机的平均有效压力和功率C．充分利用排气废热D．提高柴油机热效率D3.提高柴油机功率的最有效措施是（）。A．增加冲程长度B．加强润滑，提高机械效率C．减少每循环的冲程数D．提高平均指示压力D4.关于柴油机增压的不正确说法是（）。A．增压就是提高进气压力B．增压是提高柴油机功率的主要途径C．通过废气涡轮增压器达到增压目的的称为废气涡轮增压D．各种增压方式都不消耗柴油机功率A5.当前，限制废气涡轮增压柴油机提高增压度的主要因素是（）。A．机械负荷与热负荷B．增压器与柴油机的匹配C．增压器效率D．增压器制造B6.四冲程柴油机一般所采用的增压方式是（）。A．机械增压B．废气涡轮增压C．复合增压D．上述三种形式都有A7.根据增压压力的高低，属低增压的增压压力一般不大于（）。A．0.15MPaB．0.2MPaC．0.22MPaD．0.25MPaD8.根据增压压力的高低，中增压压力范围在（）。A．0.30～0.275MPaB．0.275～0.25MPaC．0.25～0.20MPaD．0.25～0.15MPaB9.根据增压压力的高低，高增压的增压压力范围是（）。A．0.23～0.3MPaB．0.25～0.35MPaC．0.275～0.35MPaD．0.30～0.4MPaB10.超高增压的增压压力一般认为要大于（）。A．0.30MPaB．0.35.MPaC．0.40MPaD．0.50MPaD11.柴油机采用废气涡轮增压后能（）。A．提高柴油机功率B．降低柴油机油耗率C．提高柴油机压缩比D．A和BC12.提高柴油机功率的最有效方法是（）。A．增大气缸直径B．增大活塞行程C．增加进气量多喷油D．提高柴油机转速D13.柴油机采用废气涡轮增压后，给柴油机带来的不利因素有（）。A．单位功率重量增加B．单位功率耗油量增加C．柴油机工作粗暴D．机械负荷增加A14.柴油机采用废气涡轮增压后，给柴油机带来的不利因素有（）。A．柴油机热负荷增加B．单位功率重量增加C．单位功率耗油量增加D．上述三点都是D15.有关柴油机增压理论中的一种不正确说法是（）。A．增压就是提高进气压力B．增压是提高柴油机功率的主要途径C．通过废气涡轮增压器达到增压目的D．各种增压都不会消耗柴油机功率D16.下列关于柴油机增压的说法中，错误的是（）。A．增压是提高进气压力B．增压是提高柴油机功率的方法C．增压是增加气缸充气量D．增压是提高喷油压力D17.下列关于柴油机增压的主要目的中，不确切的是（）。A．增压能提高气缸的空气密度B．增压能提高气缸内平均指示压力C．增压是提高柴油机功率的主要途径D．增压是充分利用废热C18.增压柴油机的增压度是指（）。A．增压后的标定功率与增压前的标定功率之比B．增压后的标定功率与增压前的标定功率之差C．增压后的标定功率与增压前的标定功率的差值与增压前的标定功率之比D．增压后的平均有效压力与增压前的平均有效压力之比B19.提高柴油机单缸功率的途径之一是（）。A．提高压缩比B．采用增压技术C．提高进气温度D．提高燃油质量D20.近代柴油机提高功率主要是通过（）途径。A．增加缸径B．增加转速C．增加缸数D．提高增压度C21.理论研究并经实践证实，提高柴油机功率的最有效途径是（）。A．增加缸数和增大缸径B．提高转速C．提高进气压力D．提高充量系数A22.提高柴油机功率的途径有（）。Ⅰ.增大气缸直径Ⅱ.增大活塞行程Ⅲ.降低冲程系数Ⅳ.提高进气压力Ⅴ.降低转速Ⅵ.增大过量空气系数A．Ⅰ＋Ⅱ＋ⅣB．Ⅰ＋Ⅳ＋ⅤC．Ⅱ＋Ⅳ＋ⅥD．Ⅳ＋Ⅴ＋ⅥA23.柴油机采用废气涡轮增压后（）。Ⅰ.可提高经济性Ⅱ.提高柴油机功率Ⅲ.降低单位功率重量Ⅳ.降低热负荷Ⅴ.增大机械负荷Ⅵ.增大油耗率A．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋ⅤB．Ⅰ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅤC．Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅥD．Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ＋ⅥC24.目前船用柴油机尚在采用的增压方式有（）。Ⅰ.机械增压Ⅱ.单独废气涡轮增压Ⅲ.串联增压Ⅳ.并联增压Ⅴ.电动鼓风机增压Ⅵ.串联旁通增压A．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋ⅤB．Ⅰ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅤC．Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅥD．Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ＋ⅥC25.废气涡轮增压器是利用柴油机排气中的（）做功。A．脉冲动能B．势能C．定压能和脉冲动能D．热能B26.废气中脉冲动能与定压能的比值，随着增压压力pk的（）。A．提高而提高B．提高而降低C．提高而不变D．提高或提高或降低A27.二冲程柴油机与四冲程柴油机的废气可用能量相比（）。A．二冲程小于四冲程B．二冲程大于四冲程C．随增压压力而异D．两者相等D28.在废气涡轮中可以利用的能量形式的正确说法是（）。A．脉冲能B．定压能C．热能D．A＋BB29.根据废气能量的分析，定压涡轮增压所利用的废气能量主要有（）。A．脉冲动能B．压力能C．脉冲动能＋压力能D．机械能B30.关于定压增压利用的废气能量的正确概念是（）。A．主要利用废气的动能B．主要利用废气的势能C．主要利用废气的脉冲动能D．主要利用废气的惯性能B31.四冲程柴油机采用废气涡轮增压，涡轮机所利用的废气能量有（）。Ⅰ.自由排气时的废气能量Ⅱ.过后排气的废气能量Ⅲ.新气驱赶废气时的废气能量Ⅳ.活塞推挤废气所作的机械功Ⅴ.燃烧室扫气时的增压空气能量Ⅵ.后燃产生的废气能量A．Ⅰ＋Ⅱ＋ⅢB．Ⅰ＋Ⅳ＋ⅤC．Ⅱ＋Ⅲ＋ⅣD．Ⅳ＋Ⅴ＋Ⅵ考点2：定压增压与脉冲增压的工作特点30题1．等压涡轮增压等压涡轮增压的特点是把柴油机的所有气缸的排气管都接到一根容量很大的总管上，总管能起稳压箱的作用，尽管各气缸轮流排气，但进入涡轮时气体压力的波动不大，基本上保持一恒定值，故又称恒压涡轮增压或定压涡轮增压。等压增压只利用了废气在涡轮中由压力pT膨胀到压力p0的定压能E2。脉冲动能E1除极少部分外，绝大多数都由于节流和膨胀、旋涡等而损失掉了，废气能量利用较差，尤其当柴油机在低负荷或启动时，因排气管中的压力低，废气的定压能量少，使得涡轮得到的功率满足不了压气机所需要的功率，二者功率不能平衡。但是随着增压压力的提高，脉冲动能所占的比例越来越小，而且由于涡轮前废气压力恒等，涡轮的效率较高，因而等压增压在增压压力较高的柴油机中得到广泛应用。2．脉冲涡轮增压脉冲涡轮增压的特点是把涡轮增压器尽量靠近气缸，排气管短而细并进行分组，排气管中（涡轮前）的压力是波动的。这种结构安排，可以使涡轮除了利用废气中的定压能E2外，还可以部分地利用脉冲动能E1（可利用E1的40％～50％）。实际脉冲增压的关键在于如何有效地利用废气的脉冲动能。脉冲动能的利用与排气过程及排气管的容积等因素有关。在增压压力较低时，脉冲动能E1所占比例增大，此时采用脉冲增压可使废气能量可得到更充分的利用。3．排气管分组脉冲涡轮增压柴油机为避免各缸扫排气的互相干扰，排气管必须进行分组。分组的原则是：同组排气管所连各缸的扫排气时期不相重叠（或重叠较小）。二冲程柴油机曲轴每转一转（360°）各缸均完成一次工作循环，它们的扫排气延续时间可近似认为是120°曲轴转角。所以，欲使一个循环内处于同一组的各缸扫排气过程不相重叠，就必须保证同一组的各缸排气间隔（即发火间隔）角互相错开120°曲轴转角。因此处在同一组的最多允许缸数i＝360°/120°＝3。对于四冲程柴池机，曲轴每转两转（720°）各缸均完成一次工作循环。其排气延续时间约为240°曲轴转角。所以处于同一组的最多允许缸数i＝720°/240°＝3。如某轮主机为二冲程六缸柴油机，发火顺序为1－6－2－4一3－5；各缸发火间隔角为360°/6＝60°，各缸排气延续时间为120°。根据这些特点，按上述原则分组就得到：1－2－3缸为一组，4－5－6缸为一组。B1.定压涡轮增压的主要特点是（）。A．只利用废气中的脉冲动能，而不利用废气中的定压能B．主要利用废气的定压能，而不考虑废气脉冲动能的利用C．既利用废气的定压能，也利用废气的脉冲动能D．只利用扫气的压力和温度C2.定压涡轮增压器的主要特点是（）。A．利用废气的脉冲动能，定压能利用较少B．利用废气的定压能，脉冲动能利用较少C．只利用废气的定压能D．只利用废气的脉冲动能A3.定压涡轮增压的特点有（）。A．进入涡轮的废气压力基本不变B．排气管要分组C．涡轮效率较低D．增压系统布置较困难B4.定压涡轮增压系统的特点有（）。A．废气涡轮既能利用废气势能，又能有效利用脉冲能B．涡轮机的效率较高C．增压系统的布置较困难D．对排气管要求较高D5.定压涡轮增压的优点有（）。A．涡轮效率较高B．涡轮机转速稳定C．增压系统布置方便D．上述三点都是B6.定压涡轮增压的主要缺点是（）。A．涡轮机转速不稳定B．低负荷性能差C．对排气管要求很高D．涡轮效率低C7.关于定压涡轮增压特点的不正确说法是（）。A．各缸排气支管都接在大容量的总管上B．涡轮效率较高C．所能利用的废气能量随增压压力的提高而减小D．系统的布置较为简单C8.关于定压涡轮增压的不正确说法是（）。A．进入涡轮的废气压力较稳定B．有一根容积足够大的排气总管C．效率较低D．涡轮机转速较稳定C9.在高增压柴油机中，一般均采用定压涡轮增压，其主要原因是（）。A．脉冲增压排气管分组困难B．对排气管要求太高C．脉冲能所占比例下降D．系统布置困难C10.现代高增压柴油机涡轮增压向定压涡轮增压发展的关键因素在于（）。A．增压系统布置方便B．增压器效率高C．脉冲动能所占比例下降D．低负荷运转性能好C11.脉冲涡轮增压对废气能量的利用情况是（）。A．只能利用定压能，不能直接利用脉冲动能B．只能利用脉冲动能，不能直接利用定压能C．既能利用全部的定压能，又能利用部分的脉冲动能D．既能利用全部的脉冲动能，又能利用部分的定压能B12.脉冲涡轮增压在废气能量利用上（）。A．脉冲能大于定压能B．脉冲能小于定压能C．脉冲能等于定压能D．它们之间的大小视机型而定B13.下述有关脉冲涡轮增压的缺点中不正确的是（）。A．涡轮效率低B．利用废气能量较少C．增压布置困难D．对排气管要求较高C14.脉冲涡轮增压时排气管需要分组，每组最多不得超过（）。A．六个缸B．四个气缸C．三个气缸D．二个气缸A15.根据脉冲涡轮增压对排气管的分组原则，对一台四冲程发火顺序为1-5-3-6-2-4，排气管可分为（）。A．1、2、3缸为一组，4、5、6缸为一组B．1、3、5缸为一组，2、4、6缸为一组C．1、4、6缸为一组，2、3、5缸为一组D．1、2、5缸为一组，3、4、6缸为一组B16.一台二冲程脉冲涡轮增压柴油机，其发火顺序为1-6-2-4-3-5，其排气管可分为（）。A．1、6、2缸为一组，4、3、5缸为一组B．1、2、3缸为一组，4、5、6缸为一组C．1、2、4缸为一组，3、5、6缸为一组D．2、4、3缸为一组，1、5、6缸为一组B17.脉冲涡轮增压柴油机排气管分组的主要目的是（）。A．更有效利用脉冲能B．防止扫、排气相互干扰C．方便增压系统的布置D．提高涡轮工作效率D18.对脉冲增压柴油机排气管的要求有（）