主机增压器原理培训

主机增压器原理培训

增压就是提高气缸进气压力的方法，使进入气缸的空气密度增加，进而可以提高喷入气缸的燃油量，以提高柴油机的平均指示压力和平均有效压力。

采用废气涡轮增压，由于利用了废弃能量，柴油机的经济性同时也得到提高。

柴油机的功率随增压压力的增大而成比例增加，所以增压是提高柴油机功率的最有效途径。

现代柴油机由于充分利用了废气能量，采用废气涡轮增压，涡轮工作温度高达500℃～600℃，转子转速高达几万转，气流流速快达每秒数百米，增压器良好的动平衡和静平衡显得十分重要。

一、柴油机废气涡轮增压器构造

柴油机排出的废气有一定的温度和压力，废气中所含热量约点燃油燃烧放出热量的30%～40%。废气涡轮增压器由废气涡轮和压气机两部分组成。废气涡轮增压就是利用柴油机排出的废气

吹动涡轮机，由涡轮机带动压气机工作。因这种增压形式可以从废气中回收部分能量。

它不但提高了柴油机效率而且还提高了动

力装置的经济性，从而获得广泛应用。船用大、中用型柴油机均采用轴流式增压器。轴流式增压器废气涡轮由涡轮进气箱、喷嘴环、工作叶轮、隔热墙、排气箱等组成。进、排气箱内腔用水冷却。压气机由进气消音器、进气箱、压气箱、压气机叶轮、扩压器、排气箱等组成。轴承被压气机叶轮和涡轮机叶轮装在同一根轴的两端形成增压器的转子。涡轮止推轴承承受转子的径向运动和轴向运动。

气封和油封阻止了燃气、空气和滑油泄漏。

二、增压器轴承的维护管理

增压器转速很高，轴承的工作好坏直接影响增压器的可靠性。

1.滚动轴承的维护管理

由于滚动轴承采用自供油方式因此维护管理较简单，关键是应注意要保持润滑油和滚动轴承的干净清洁。更换轴承零件不得弄脏，必须将所有备件和附属零件保护好。新轴承在新装配前也必须要把轴承和轴承腔清洁干净，防止细小杂物进入减少轴承使

用寿命。润滑油按制造厂家认可的规定品牌,以及规定时间进行更换。高增压高转速的增压器有部分要使用特殊的合成低摩擦润滑油，以利于降低热负荷。要利用柴油机停车期间及时检查润滑油油质、油位，以及运转时从观察孔观察轴承组运转时的供油情况。要定期查看齿轮泵的磨损、泄漏的情况。同时滚动轴承总成必须按规定时间进行更换。

2.滑动轴承的维护管理

滑动轴承由于采用外部供油方式，同时增压器转速很高，必须保证润滑油供给。在高转速下，瞬时断油也会导致滑动轴承损伤、烧损。因此,必须利用巡查时期检查润滑油柜液位高度、油品、油质

状况。在运转时应通过观察口观看润滑油流动状态，察看轴承滑油进口压力和进出口温度及温差在正常范围内，防止断滑油烧坏轴承，损伤增压器。正常润滑情况下，该轴承使用寿命很长，一般1～2万小时检查一次，当轴承磨损程度达到规定极限时才需要更换。

三、增压系统主要附件的清洗

增压系统脏污后会使空气流动阻力增大，增压空气流量减小，增压系统综合效率明显降低下，因此,对整个增压系统主要部件清洗必须充分重视。

1.涡轮增压器的定期清洗、拆洗

(1)压气侧的水洗压气侧一般运行1～3天水洗一次。

水洗用淡水，不要添加带溶解作用溶剂和冷却水处理剂。

水洗是靠水滴的撞击进行清洗。

应尽可能在柴油机高负荷时进行，以增加水滴的撞击作用。

同时应严格控制喷入水量，过量清水进入压气机和柴油机会造成机损事故。

如再次清洗需间隔10min后才能进行。

喷水清洗后柴油机至少带负荷运行10min，以便水分干燥。

(2)

涡轮侧的水洗

柴油机每运行5～7天清洗一次以均匀除去积炭。

水洗应在部分负荷(排气温度在300℃以下)进行，以避免水滴蒸发过快，减小水滴的撞击效果。

清洗时间约10min左右，从涡轮侧的放水管流出的水才能变清。

水洗之后应让柴油机继续在该负荷下运转5～10

min，让柴油机有干燥时间。

3.干洗法

有部分废气涡轮增压器的涡轮侧用喷入果壳颗粒的干洗法。如坚硬的细粒核桃壳或者其他类似物体进行干洗，颗粒尺寸约为

1.5

mm,用冲击的方法清除积碳等污物。其优点是清洗工作时可在柴油机全负荷或高于50%负荷进行。不必降低船速。经验及数据表明，经水洗后增压器基本上能恢复到原来性能。经过长时间运行的增压器如水洗不能达到理想效果，则就必须拆洗压气机和涡轮机，使其达到额定工况。

增压器在运行时应当记录和测量涡轮前后温度、各缸排烟温度、增压器转速、扫气压力、空气冷却器和空气滤器压降、温度差、压力差等等。涡轮增压器运行时，应经常用金属听捧仔细倾听增压器有无异常声响和运转是否平稳。柴油机停车时间较长时，应将增压器转子转动一个新位置，防止轴弯变形。航行时增压器发生故障停止运转，应急处理后，应降低柴油机的负荷，防止排烟温度过高和冒黑烟。涡轮的进、排气箱保持冷却，外部的滑油供给应当切断。