船舶柴油机燃油系统课件

燃油系统讲授：张超1A燃油系统讲授：张超1A燃烧的四个阶段滞燃期（喷油－发火）急燃期（发火－压升率开始减缓）缓燃期（压升率开始减缓－缸内压力迅速下降）后燃期（缸内压力迅速下降－燃烧结束）2A燃烧的四个阶段滞燃期（喷油－发火）2A滞燃期（喷油－发火）可用滞燃时间（0.001～0.005s）或滞燃角度表示对燃烧质量影响最大，滞燃期短些好喷油提前角大－滞燃期长－压升率大（0.4～0.6MPa)－工作粗暴（燃烧敲缸）燃烧敲缸发生在急燃期中（燃烧初期）、气缸的上部3A滞燃期（喷油－发火）可用滞燃时间（0.001～0.005s）急燃期（发火－压升率开始减缓）缓燃期（压升率开始减缓－缸内压力迅速下降）后燃期（缸内压力迅速下降－燃烧结束）越短越好放热规律：先慢后快4A急燃期（发火－压升率开始减缓）4A过量空气系数a实际供气量/燃烧理论供气量过量空气系数大表明：进入气缸的空气利用率降低单位气缸容积作功能力降低在保证燃烧完全和热负荷不过高的前提下，力求降低有利于燃烧及时完全、可以降低燃烧室的热负荷高速机小于低速机、非增压机小于增压机5A过量空气系数a实际供气量/燃烧理论供气量5A充气系数ηv实际进气量/理论存气量6A充气系数ηv实际进气量/理论存气量6A残余废气系数γr一个循环内，废气量/新气量γr增大－ηv降低烟囱出口受堵排气管内压力升高排气阀迟开早关希望：γr低ηv大7A残余废气系数γr一个循环内，废气量/新气量7A一、影响雾化的主要因素雾化质量的主要指标雾化细度、雾化均匀度可燃气形成过程喷射雾化－受热蒸发－油气扩散－与空气混合迅速、均匀的因素喷雾质量、空气涡流8A一、影响雾化的主要因素雾化质量的主要指标8A喷油压力↑油粒变细、雾化均匀度提高、油束射程增大喷孔直径↓油束射程减小，锥角增大背压↑锥角减小，油束射程减小转速↑（柱塞的运动速度）燃油粘度↓9A喷油压力↑9A涡流的种类（弱→强）进气涡流形成的结构：导气屏、螺旋进气道、切向进气道、切向扫气口压缩涡流燃烧涡流10A涡流的种类（弱→强）10A燃烧产物一氧化碳－不完全燃烧产物二氧化硫－形成“酸雨”二氧化碳－温室效应提高燃烧温度－氮氧化物多－大气污染11A燃烧产物一氧化碳－不完全燃烧产物11A燃烧室1开式燃烧室（大中型机）可燃混合气形成主要靠：雾化质量、油束形状与燃烧室的良好配合特点形状简单、热损失小、起动性好、用多孔喷油器工作较粗暴、排气中碳烟及污染大气的有害成份多半开式燃烧室ω

型－中高速四冲程球形－油膜蒸发、工作平稳柔和、单孔喷油器12A燃烧室1开式燃烧室（大中型机）12A燃烧室2分隔式燃烧室（形成强烈空气涡流，单孔）涡流室式燃烧室可燃混合气形成主要靠压缩涡流过量空气系数较小预燃室式燃烧室可燃混合气形成主要靠燃烧涡流13A燃烧室2分隔式燃烧室（形成强烈空气涡流，单孔）13A十六烷值自然性能好，滞燃期短，燃烧过程平稳过低－滞燃期过长，工作粗暴，起动困难过高－燃烧不完全过高、过低－排气冒黑烟凝点－轻柴油和重柴油的标号闪点（闭口）不低于60°浊点－燃油温度最小要高于浊点3～5℃14A十六烷值14A燃油系统1、对燃油系统的要求：定时、定量（随负荷变化、各缸油量均匀）、定质（与喷油压力）2、燃油系统的组成：低压供应系统：输油泵、双联滤清器（实现运转中清洗）、燃油调压阀（压力表反映燃油系统的最低压力）燃油净化处理：过滤、分离、沉淀燃油底舱到日用油柜，经过48小时沉淀高压喷射系统：喷油泵、高压油管、喷油器三对精密偶件：柱塞与套筒、出油阀与阀座、针阀与阀座15A燃油系统1、对燃油系统的要求：15A柱塞式、齿轮式和滑片式输油泵柱塞泵常用小型高速机负荷低时自动减小柱塞的压油行程16A柱塞式、齿轮式和滑片式输油泵柱塞泵常用小型高速机16A喷油泵（柱塞泵）作用：燃油加压、按需供给量、按需要调时刻回油阀式大型二冲程用转动凸轮－改变供油定时回油孔式四冲程广泛使用结构简单、工作可靠、价格低廉可能发生穴蚀部位出油阀和高压油管内壁、套筒筒壁回油孔周围高压油脉动微弱、排气温度和爆压均较低或突降喷油泵内部密封不良或出油阀弹簧断17A喷油泵（柱塞泵）作用：燃油加压、按需供给量、按需要调时刻17单体式喷油泵18A单体式喷油泵18A组合式喷油泵19A组合式喷油泵19A泵油原理动画20A泵油原理动画20A泵油原理溢油－前无效行程压油－有效行程供油量回油－后无效行程柱塞上行转动柱塞21A泵油原理溢油－前无效行程柱塞上行转动柱塞21A油量调节方式终点调节式上平下斜始点不变终点延后低速运转时工作较粗暴驱动交流发电机的柴油机始点调节式上斜下平始点（可调）改变、终点（不可调）不变始终点调节式上斜下斜始点（可调）提前、终点（可调）延后看回油阀式柱塞头部形状22A油量调节方式终点调节式看回油阀式柱塞头部形状22A出油阀功用止回、蓄压、卸载（减压）发生过度卸载轻负荷小供油量运转时高压油管与出油阀发生穴蚀泄漏喷油量减少、喷油定时延迟研磨恢复后－提前角增大喷油提前角﹤供油提前角－4°～8°内缩、外胀、压力波23A出油阀功用喷油提前角﹤供油提前角－4°～8°内缩、外胀、压力供油和喷油提前角供油提前角（说明书中规定的）喷油泵供油－上止点大于喷油提前角喷油提前角（直接影响燃烧过程）喷油器喷油－上止点取决于柴油机标定转速的高低（高＞低）烧轻柴油比烧重柴油－适当增大过大：工作粗暴、爆压升高、滞燃期延长过小:爆压降低、排温升高24A供油和喷油提前角供油提前角（说明书中规定的）24A喷油定时检查冒油法/二人配合喷油泵顶头落位在凸轮基圆光照法标记法25A喷油定时检查冒油法/二人配合25A喷油定时调整调整方法升降柱塞法微调螺钉旋入，柱塞位置降低－提前角减小升降套筒法套筒降低－供油定时变早转动凸轮法按运转方向转动一个角度－供油提前角增大转动1°－供油提前角1°（二冲程）转动1°－供油提前角2°（四冲程）26A喷油定时调整调整方法26A喷油均匀性喷油均匀－有效行程一样逐缸停油法转速最大的缸负荷最重－减小该缸供油量规定：各缸差别不大于3％某缸停止供油抬起该缸喷油泵柱塞封缸运行允许缸数六缸以下最多1缸八缸以上最多2缸喷油量大小对应于负荷大小27A喷油均匀性喷油均匀－有效行程一样27A喷油器作用：形成合适的燃油雾花检查内容：启阀压力、雾化质量、密封性最高喷油压力＞启阀压力＞闭阀压力启阀压力能抬起针阀的最低燃油压力由喷油器针阀弹簧的预紧力决定疲劳断裂－启阀压力下降－提前角增大调压螺钉运转中松退－提前角增大28A喷油器作用：形成合适的燃油雾花28A喷油器种类多孔用于开式燃烧室大中型柴油机全用油粒细、锥角大孔内径扩大10％换新偶件成对更换环带磨宽，密封性变差缓慢泵油未达启阀压力油雾落下会导致喷孔结碳29A喷油器种类多孔用于开式燃烧室偶件成对更换29A喷油器常见问题喷油器过热－结碳喷孔堵塞先用煤油浸泡高压油管脉动强烈针阀咬死在开启位置－脉动微弱、排温高、冒黑烟在关闭位置－油管接头破裂（喷油器缝隙式过滤器堵死）30A喷油器常见问题喷油器过热－结碳30A结束31A结束31A液压启阀式喷油器的工作原理图工作原理：油压，6135－170㎏/C㎡6160－200㎏/C㎡喷油泵决定：油量、零油位、喷油定时、针阀开启、针阀断然关闭返回32A液压启阀式喷油器的工作原理图工作原理：喷油泵决定：返回32A燃油系统图返回33A燃油系统图返回33A喷油泵看动画34A喷油泵看动画34A油量调节机构返回35A油量调节机构返回35A柱塞与套筒

返回36A柱塞与套筒返回36A喷油器图

冷却介质：淡水或柴油返回看动画37A喷油器图冷却介质：淡水或柴油返回看动画37A开式燃烧室返回38A开式燃烧室返回38A分隔式燃烧室返回涡流室预燃室39A分隔式燃烧室返回涡流室预燃室39A改变油量返回40A改变油量返回40A喷油泵动作动画返回41A喷油泵动作动画返回41A柱塞转动动画42A柱塞转动动画42A回油阀喷油泵动作原理返回43A回油阀喷油泵动作原理返回43A回油阀喷油泵油量调解返回44A回油阀喷油泵油量调解返回44A喷油器动作动画返回45A喷油器动作动画返回45A油束射程返回46A油束射程返回46A等容卸载出油阀47A等容卸载出油阀47A等压卸载出油阀返回48A等压卸载出油阀返回48A升降柱塞法149A升降柱塞法149A升降柱塞法2返回50A升降柱塞法2返回50A升降套筒法返回51A升降套筒法返回51A柱塞头部形状返回52A柱塞头部形状返回52A改变凸轮的相对位置153