发电机压缩空气启动系统的工作过程

 

 

新闻主题	发电机压缩空气启动系统的工作过程

 

摘要：对于中小型发电机，由于它们的启动阻力较小，采用人力或电动机启动方法都能较顺利启动起来，但是，对于大功率的大型柴油机，因启动阻力大，若采用电动机启动已难以发动了，因此，缸径D≥150mm的大型柴油机通常采用压缩空气启动。其基本原理是利用预先充气的高压空气瓶的高压空气，按气缸的工作顺序送进每个气缸，以高压气压推动活塞下行使曲轴旋转，从而启动柴油发电机，这是采用空气分配器的压缩空气启动的方法。此外，另一种是以压缩空气驱动气动马达，再由气动马达带动柴油发电机启动。

 

（一）用分配器的压缩空气启动

图1为用空气分配器的压缩空气启动系统示意。它由手扳压气机、空气瓶、启动控制阀、启动阀、空气分配器、充气阀及安全阀等组成。

 

1）压缩空气启动过程

柴油机启动时，打开空气瓶上的启动开关，空气瓶中的压缩空气，经启动控制阀到空气分配器引入到柴油机气缸。为了容易启动和节省压缩空气，启动前先用人力转动曲轴，使任一气缸的活塞处在上止点后10°～15°的位置（飞轮的轮缘上有标记），然后再打开启动控制阀，使压缩空气进到分配器相对应的各个气缸，推动活塞下行，从而进入启动过程。拉开油门1/2～1/3。当听到柴油机气缸内有爆发声音时，迅速关闭启动开关和空气瓶的启动阀，柴油机进入低速运转。此时需向空气瓶充气以备下次启动用，打开第一缸喷油器回油螺栓和空气瓶上的充气阀，再打开第一气缸头上的充气阀杆充气。当空气瓶上的压力表达到（2450～2490）kPa时，关闭所有充气管路的阀门和开关，再将喷油器回油螺栓旋紧使第一缸进入运转。

 

2）压缩空气瓶 

图1 柴油发电机的压缩空气启动系统示意

  压缩空气瓶的结构如图2所示。其头部有许多阀门，中间的大阀门为启动阀，打开此阀，则高压空气就能从右面的出口送出。打开除污阀，通过除污管便能除去水和机油等污物。打开充气阀，新鲜的压缩空气即能经此阀充入压缩空气瓶内。空气瓶上的安全阀的作用是防止空气瓶内充气压力过高时发生危险，安全阀由弹簧通过弹簧座将球阀紧压在阀座上，其压力调到2940kPa（30kgf/c㎡）后，用铅封封住，不允许任意拆开调动。当瓶内压力超过2940kPa时，安全阀自动开启，空气从压缩空气瓶冲出，瓶内气压即可降低，以防发生爆炸事故。

图2 压缩空气瓶

 3）空气分配器

空气分配器的作用是按柴油机的工作顺序定时地将压缩空气分配到相应的气缸启动阀去。柴油机空气分配器的结构如图3所示。分配器体的外圆上有六个出气管接，分别与六个气缸的启动空气管连接。转轴支承在分配体中间的铜套上，其前端装有分配盘，后端通过十字接头，由凸轮轴带动。分配盘端面上有一个长圆孔。启动时压缩空气从进气管接进入分配器内，在空气压力的作用下，使分配盘紧靠分配器体。分配盘在凸轮轴的带动下转动，使长圆孔依次与六个出气管接相连通，压缩空气就按工作顺序定时送到气缸启动阀。 

图3 柴油发电机压缩空气启动空气分配器

 4）启动控制阀

启动控制阀又称启动开关，装在空气瓶与空气分配器之间，其作用是启动时用来接通与切断压缩空气的通路。它的结构如图4所示。启动时，按下控制阀的按钮，阀片离开阀座，压缩空气进入空气分配器内。松开按钮后，阀片在弹簧和空气压力的作用下，回到原来位置，将空气通路切断。

 

5）启动阀

启动阀是单向阀，装在气缸盖上，其作用是当柴油机启动时将压缩空气导入气缸，柴油机运行时自动地将气缸密封，缸内气体不会流出气缸。它的结构如图5所示。

启动时，由空气分配器经空气管送来的高压空气，克服启动阀上弹簧的弹簧力而顶开启动阀的阀门进入气缸。当压缩空气通路被切断时，阀门在弹簧力的作用下而关闭。

充气阀又称取气阀，装在第一气缸盖上，它是用来给空气瓶充气的控制阀门，其结构如图4所示。

充气时，先将喷油器上放气回油螺栓打开，停止对该缸供油，然后转动手把，将第一气缸盖上的充气阀杆开启，即可对空气瓶进行充气。当空气瓶上压力表达到（2450～2940）kPa时，停止充气，关闭充气阀的阀门。

 

6）气缸盖上充气阀

充气阀又称取气阀，装在第一气缸盖上，它是用来给空气瓶充气的控制阀门，其结构如图4所示。

充气时，先将喷油器上放气回油螺栓打开，停止对该缸供油，然后转动手把，将第一气缸盖上的充气阀杆开启，即可对空气瓶进行充气。当空气瓶上压力表达到（2450～2940）kPa时，停止充气，关闭充气阀的阀门。 

图4  柴油机压缩空气启动控制阀 图5  柴油机压缩空气启动阀

 

 

康明斯产品性能特点：
结构紧凑的柴油发电机组
皮带传动系统：带有自动张紧机构，使皮带免于保护
连杆：锻造连杆具有最大的结构强度
曲轴：经感应淬火锻造而成的钢制曲轴具有最大的强度和多次重磨能力
缸体：新型高强度设计使缸体的刚度提高32％，具有极高的耐久性
缸套：荣获专利的中止口设计使缸套具有最大的刚度，提高了活塞环的寿命
燃油系统：采用Bosch优质直列柱塞或转子高压油泵和喷油器，具有更高的燃油经济性
涡轮增压器：全部采用Holset增压器，HX40型带整体式废气旁通阀，进一步改善低速反应及动力性
活塞：铝合金活塞镶有两道耐蚀高镍铸铁环槽，提高了活塞和活塞环使用寿命，阳极化处理的活塞顶也有助于提高其耐久性
机油滤清器：组合式全流和旁通弗列加品牌，滤清效果近乎完美，提高了总机耐久性