意大利IsottaFraschini公司的V1312HPCR-4V柴油機,日本Niigata公司的16V20FX柴油機,芬蘭Wartsila公司的18V26X柴油機,以及德國MAN公司的V28/33DSTC柴油機都使用相繼增壓機型,幾家公司設計的相繼增壓系統的結構與Pielstick相類似,與MTU公司比,這種相繼增壓系統結構簡單,便于高工況放氣以及進排氣旁通技術的應用。國內方面,哈爾濱工程大學一直在相繼增壓系統的自主研發與生產中發揮著舉足輕重的作用。1991年,率先開展了相繼增壓柴油機熱力過程的計算與分析,隨后與陜西柴油機廠合作完成了針對12VPA6-280STCMPC柴油機的理論及試驗研究;1996年~2000年間,研發出16PA6-280STC柴油機的相繼增壓系統及STC控制儀,并已批量生產。中國北方發動機研究所以12V150柴油機為基礎,完成了MPC+STC的系統改造,并對其1TC和2TC狀態分別進行了外特性試驗,確定了STC系統的切換點。上海交通大學基于D6114車用柴油機進行大小渦輪相繼增壓系統改造,并對改造后的相繼增壓系統進行了理論和試驗研究。上海711所針對MWMTBD234V8型船舶柴油機應用相繼增壓技術進行了一些理論與性能試驗研究,并研制了電子控制系統。它使車輛在爬坡或滿載時,也能輕松應對,展現出強大的動力。廣東進口渦輪增壓器10326868S
廢氣渦輪增壓器優點:提高功率和扭矩:利用廢氣能量驅動渦輪,增加了進氣量,明顯提升了發動機的功率和扭矩。節省燃油:在同等動力輸出下,渦輪增壓發動機通常比自然吸氣發動機更節省燃油,因為它可以更高效地利用燃料。降低排放:通過提高燃燒效率,廢氣渦輪增壓器可以減少有害排放物,如氮氧化物(NOx)和二氧化碳(CO2)。缺點:渦輪遲滯:由于渦輪增壓器需要廢氣推動渦輪,低轉速時排氣量不足,可能導致增壓器反應延遲,稱為“渦輪遲滯”。復雜性和成本:渦輪增壓器增加了發動機系統的復雜性,可能帶來維護和制造成本的增加。廣東進口渦輪增壓器10326868S技術的發展使得渦輪增壓器在小型發動機上的應用也越來越普遍。
四、使用與維護注意事項為了保持VGT增壓器的ZJ狀態,日常使用需特別注意以下幾點:啟動預熱:冷啟動后應怠速運轉一段時間,確保潤滑油覆蓋渦輪軸承,避免干磨損壞。避免驟停:長時間高速運行后,需低速怠速運轉幾分鐘,讓增壓器冷卻,防止軸承過熱。保持清潔:定期清理進氣濾網、排氣通道,避免異物損傷葉輪,影響增壓器平衡。潤滑檢查:定期更換gpz潤滑油,并清理潤滑油管路,防止積碳堵塞導致潤滑不足。定期監測:使用排煙溫度計、增壓壓力表實時監控關鍵參數,提前識別異常波動。五、結語VGT渦輪增壓器作為現代柴油發動機的重要組件,為動力性能與排放控制提供了理想的平衡方案。通過科學的維護與JX的運行監控,能夠有效延長增壓器壽命,確保發動機長期高效穩定運行。如果您在實際操作中遇到復雜問題,不妨結合監測數據深入分析,我也很樂意與您一起探討ZJ的解決方案
圍繞以上原因分別進行了排查:①檢查柴油機外部排氣管,未發現異常或有異物堵塞,且該型柴油機排氣管內無其它裝置,柴油機排出煙氣經消音器直接排到大氣中,一般不可能堵塞;然后排查柴油機燃燒室燃燒情況,檢查排氣總管的排氣煙色為淡灰色,是正常的排氣煙色,然后檢查各缸的排氣溫度均正常,打開各缸示功閥檢查各缸燃燒情況均正常;②在1TC到2TC轉換過程中,柴油機燃油系統有加油的現象,但由于B列增壓器并沒有完全投入運行,增壓器轉速相對較低,進氣壓力不是太高,雖然供油量加大了,但進氣不足,柴油機燃燒室燃油燃燒不會增強,因此排氣壓力不會加大,排除此種原因造成A列排氣背壓高;③檢查A列背壓傳感器,拆下后檢查是否正常。為判定確實正常,把A列排氣背壓傳感器和B列排氣背壓傳感器進行了互換,在柴油機啟動后,在1TC到2TC轉換過程中還是A列排氣背壓高報警,而B列排氣背壓不報警,說明A列排氣背壓傳感器正常。電機故障可能使渦輪增壓器的電動輔助功能失效。
某船在航行過程中逐漸加速,主機轉速和負荷逐漸加大,當達到1TC轉換成2TC的條件時,STC控制系統無法完成由1TC向2TC自動轉換,且在轉換過程中監控系統出現報警。經仔細查看發現:①A列排氣背壓高報警;②冒煙報警;③負荷限制報警,隨即主機故障停車。2故障分析與排查2.1故障分析1)STC系統基本原理。某型柴油機STC系統工作原理圖見圖1,該柴油機采用2臺單級廢氣渦輪增壓的相繼增壓系統。圖1中,右側增壓器(TCA)為基本增壓器,左側增壓器(TCB)為受控增壓器。為了實現受控增壓器隨著工況的變化而“投入”和“切除”,在受控增壓器壓氣機的出口安裝了1個“空氣閥”,在渦輪的進口安裝了1個“燃氣閥”。渦輪增壓器能大幅提升發動機的功率輸出,讓車輛加速更有力。廣東卡特渦輪增壓器10123120A
航空發動機的某些輔助系統也會用到類似渦輪增壓器的技術原理。廣東進口渦輪增壓器10326868S
燃氣閥、空氣閥控制受控增壓器的“投入”和“切除”。當柴油機啟動和低工況運行時,2只蝶閥處于關閉狀態,只有基本增壓器TCA工作(1TC工作狀態);柴油機轉速和負荷升高,達到某個設定狀態,STC控制儀將自動打開2只蝶閥,柴油機從1TC工作狀態轉入2TC工作狀態,2個增壓器TCA和TCB都工作[2]。柴油機從高工況向低工況運行時,達到某個設定狀態,STC控制儀將自動關閉2只蝶閥,柴油機即從2TC轉入1TC狀態。旁通閥和放氣閥在柴油機特定的工作范圍內開啟。該型柴油機由1TC到2TC的轉換條件是:柴油機工況升高,當A排增壓器轉速大于24 800 r/min,并且主機轉速大于730 r/min,或增壓壓力大于0.23 MPa時,STC控制儀將自動打開2只蝶閥(空氣閥和燃氣閥),柴油機即從1TC轉入2TC狀態運行。廣東進口渦輪增壓器10326868S