新聞主題	柴油發(fā)電機特性實驗與變化規(guī)律曲線

 

柴油發(fā)電機特性是指標志其功率、經(jīng)濟性、可靠性的諸參數(shù)如Ne、ge(經(jīng)濟性)、pe、tr(可靠性)、nτ(增壓器轉(zhuǎn)速)、ps(增壓壓力)等隨其轉(zhuǎn)速n和平均有效壓力pe變化的規(guī)律。這種變化規(guī)律曲線形式稱為柴油機特性曲線。柴油發(fā)電機特性試驗的目的即在于求得這種規(guī)律，以判斷柴油發(fā)電機在全部工況下運轉(zhuǎn)是否經(jīng)濟、可靠。柴油發(fā)電機的基本特性有負荷特性、速度特性和推進特性。

 

柴油發(fā)電機臺架試驗臺左視圖

柴油發(fā)電機臺架試驗臺后視圖

 

 

一、實驗目的與意義

 

柴油機的特性實驗是柴油發(fā)電機的基本實驗。此種特性測定不但為設計制造部門所重視（柴油機的工作特性指標是否達到原設計指標），也為使用部門所關注（運行管理中的依據(jù)）。尤其是船用柴油機的運轉(zhuǎn)環(huán)境，運轉(zhuǎn)工況變化很大，如何在復雜的運轉(zhuǎn)環(huán)境中正確管理柴油機，必須詳細了解柴油機在不同運轉(zhuǎn)工況下的工作特性。通過本實驗可使學生了解柴油機負荷特性與推進特性的測定方法；了解柴油機按發(fā)電機工況和螺旋槳工況工作時各參數(shù)間的變化規(guī)律，從而為正確管理船用柴油機做好必要的理論準備。

 

二、實驗儀器及測量精度

 

1.試驗用主要儀器、設備

 

柴油機（標定轉(zhuǎn)速1500r/min）

電渦流測功機

智能油耗儀

發(fā)動機自動測控系統(tǒng)

 

2. 儀器測量精度

 

（1）發(fā)動機自動測控系統(tǒng)

轉(zhuǎn)速測量精度: ±1r/min

扭矩測量精度: ±0.4%F.S

扭矩控制精度: ±0.5%F.S

低溫測量精度: ±0.5%F.S

高溫測量精度: ±0.5%F.S

（2）智能油耗儀

測量精度: 0.4%F.S

 

三、實驗步驟

 

盤車檢查柴油發(fā)電機各部件與系統(tǒng)是否正常，然后啟動，空車運轉(zhuǎn)5分鐘，若無異常則進行下一步試驗。

 

1、負荷特性試驗

 

（1）試驗方法：

啟動柴油機，逐步將轉(zhuǎn)速升高至標定轉(zhuǎn)速1500 r/min并使之穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，然后由小逐漸增大柴油機負荷，在各負荷下分別測取柴油機主要性能指標和工作參數(shù)并繪制成曲線。 

（2）試驗步驟：

① 首先將發(fā)動機測控系統(tǒng)模式設定為“M/n”方式，將柴油機轉(zhuǎn)速設定為1500 r/min，轉(zhuǎn)矩設定為25%負荷點數(shù)值，使柴油機在該狀態(tài)下運行3～5分鐘，待熱穩(wěn)定后，連續(xù)重復記錄三次。

② 保持柴油機轉(zhuǎn)速不變，轉(zhuǎn)矩設定為50%負荷點數(shù)值，使柴油機在該狀態(tài)下運行3～5分鐘，待熱穩(wěn)定后，連續(xù)重復記錄三次。

③ 保持柴油機轉(zhuǎn)速不變，轉(zhuǎn)矩設定為75%負荷點數(shù)值，使柴油機在該狀態(tài)下運行3～5分鐘，待熱穩(wěn)定后，連續(xù)重復記錄三次。

④ 保持柴油機轉(zhuǎn)速不變，轉(zhuǎn)矩設定為100%負荷點數(shù)值，使柴油機在該狀態(tài)下運行3～5分鐘，待熱穩(wěn)定后，連續(xù)重復記錄三次。

 

負荷特性曲線圖

功率、油耗與排氣溫度曲線圖

 

2、推進特性試驗

 

（1）試驗方法：

按下述方法確定推進特性試驗時發(fā)動機之轉(zhuǎn)速與功率：

按照P=cn3，預先計算出柴油機在75％、50％、30％持續(xù)功率下所對應的轉(zhuǎn)速值，然后再計算出所對應的扭矩值。根據(jù)這些數(shù)據(jù)將柴油機調(diào)節(jié)在推進特性各對應的轉(zhuǎn)速和扭矩值下運行，測取柴油機主要性能指標和工作參數(shù)并繪制成曲線。

（2）試驗步驟：

① 將柴油機轉(zhuǎn)速設定為1500 r/min，扭矩設定為100%負荷點數(shù)值，將發(fā)動機測控系統(tǒng)模式設定為“M/n2”方式，使柴油機在該狀態(tài)下運行3～5分鐘，待熱穩(wěn)定后，連續(xù)重復記錄三次。

② 將柴油機轉(zhuǎn)速設定為75%持續(xù)功率下所對應的轉(zhuǎn)速值和扭矩值，使柴油機在該狀態(tài)下運行3～5分鐘，待熱穩(wěn)定后，連續(xù)重復記錄三次。

③ 將柴油機轉(zhuǎn)速設定為50%持續(xù)功率下所對應的轉(zhuǎn)速值和扭矩值，使柴油機在該狀態(tài)下運行3～5分鐘，待熱穩(wěn)定后，連續(xù)重復記錄三次。

④ 將柴油機轉(zhuǎn)速設定為30%持續(xù)功率下所對應的轉(zhuǎn)速值和扭矩值，使柴油機在該狀態(tài)下運行3～5分鐘，待熱穩(wěn)定后，連續(xù)重復記錄三次。

 

3、速度特性試驗

 

移動調(diào)速器手柄，使柴油發(fā)電機的轉(zhuǎn)速增加至標定值，同時逐漸增加水力測功器之水量，使柴油發(fā)電機達到標定功率。測下該時之各項特性參數(shù)，并使油量限制器頂頭與齒條相接觸，將限制器的位置固定，小心地增加水力測定器的水量，使柴油發(fā)電機轉(zhuǎn)速緩慢下降，并依次穩(wěn)定在標定轉(zhuǎn)速90%、75%、50%、25%等工況上，直至柴油發(fā)電機因轉(zhuǎn)速過低而不能穩(wěn)定運轉(zhuǎn)為止。在各工況進行諸特性參數(shù)之測錄。
 

速度特性曲線圖

東風康明斯轉(zhuǎn)速特性曲線圖

 

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