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机车柴油机增压喘振原因及预防措施.pdf


文档分类:汽车/机械/制造 | 页数:约22页 举报非法文档有奖
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】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。:..北京交通大学毕业设计(论文)姓名:潘宁北京交通大学远程与继续教育学院:..中文摘要喘振是离心式压缩机特性的一个特殊问题,是压缩机入口气量减少到一定程度后产生的一种“飞动”现象。发生喘振时,机器强烈振动并伴有吼声,运行操作极不稳定。增压的方法:增压就是柴油机上装一台增压器来提高进气空气的压力,根据增压器所用能量来源的不同,增压基本上可分为三类:机械增压、废气涡轮增压、复合增压。在各种各样的增压方法中,废气涡轮增压最简单、经济,机车柴油机几乎都采用废气涡轮增压器。重点介绍废气涡轮增压器的结构和工作原理以及如何避免增压喘振的问题。采用增压技术的优点:①功率大幅度的提高。②比容积和比重量小。③经济性得到改善。缺点:①热负荷增大。②机械负荷增大。③出现工况不匹配的问题。:..目录一废气涡轮增压器..............................错误!未定义书签。!未定义书签。二离心式压气机结构和工作原理错误!未定义书签。1离心式压气机的基本结构..........错误!未定义书签。2压气机的流量特性......................错误!未定义书签。3压气机通流部分的气体流动......错误!未定义书签。三涡轮机的结构和工作原理........错误!未定义书签。1涡轮机基本结构和工作原理......错误!未定义书签。2涡轮机的特性..............................错误!未定义书签。四增压器喘振................................错误!未定义书签。五涡轮增压器................................错误!未定义书签。1压气机喘振..................................错误!未定义书签。2增压空气压力下降......................错误!未定义书签。3增压压力过高..............................错误!未定义书签。4增压器强烈振动..........................错误!未定义书签。5增压器机油回油温度过高..........错误!未定义书签。:..6机油窜入压气机空气道内..........错误!未定义书签。六涡轮增压器常见故障分析及排除错误!未定义书签。1压气机喘振................................错误!未定义书签。2增压器压力下降........................错误!未定义书签。3增压压力上升............................错误!未定义书签。4涡轮增压器有异常响声............错误!未定义书签。5泄漏............................................错误!未定义书签。6超温............................................错误!未定义书签。7涡轮增压器转速降低................错误!未定义书签。8压气机壳、涡轮机壳的气窗向外喷机油错误!未定义书签。参考文献........................................................................9:..前言理论分析和实验表明,在保持柴油机重量和外形尺寸基本不变的前提下,通过增加进气空气的供给量来增加柴油机的循环供油量,是大幅度提高功率的最有效的途径。在一定的气缸容积条件下要提高进气空气的供给量,就必须提高进气空气的密度。柴油机中提高进气空气密度的方法就是采用增压技术。采用增压技术的优点:①功率大幅度的提高。②比容积和比重量小。③经济性得到改善。缺点:①热负荷增大。②机械负荷增大。③出现工况不匹配的问题。增压的方法:增压就是柴油机上装一台增压器来提高进气空气的压力,根据增压器所用能量来源的不同,增压基本上可分为三类:机械增压、废气涡轮增压、复合增压。在各种各样的增压方法中,废气涡轮增压最简单、经济,机车柴油机几乎都采用废气涡轮增压器。重点讲废气涡轮增压器的结构和工作原理以及如何避免增压喘振的问题。此论文调查研究不够,难免挂一漏万,可能有许多不足之处,希望老师和读者不吝赐教。:..机车柴油机增压喘振原因及预防措施喘振是离心式压缩机特性的一个特殊问题,是压缩机入口气量减少到一定程度后产生的一种“飞动”现象。发生喘振时,机器强烈振动并伴有吼声,运行操作极不稳定。喘振是离心式压缩机固有的一个毛病,在低速运转负荷降低或者冷凝温度很高的时候,可能会发生喘振。理论分析和实验表明,在保持柴油机重量和外形尺寸基本不变的前提下,通过增加进气空气的供给量来增加柴油机的循环供油量,是大幅度提高功率的最有效的途径。在一定的气缸容积条件下要提高进气空气的供给量,就必须提高进气空气的密度。柴油机中提高进气空气密度的方法就是采用增压技术。一废气涡轮增压器1涡轮增压器的总体结构及型号废气涡轮增压器和结构主要由涡轮机和压气机两大部件以及支承、密封装置和冷却润滑系统组成。一根主轴用于安装涡轮机和压气机的叶轮,轴承用来支承主轴,决定废气涡轮增压器总体结构的主要因素为压气机的型式、涡轮机的型式和轴承的布置位置。压气机一般采用离心式压气机,涡轮机多采用单级轴流式涡轮机,也有些采用单级离心式涡轮机;目前,废气涡轮增压器中滚动轴承和滑动轴承都有采用。滚动轴承的优点是磨擦损失小,产生的热量少,不必专门对它进行冷却,可采用一循环润滑系统,机没消耗量少;另外,在低负荷时有良好的加速性。其缺点是使用寿命短(约6000h左右需更换),因此维修费用高。滑动轴承结构简单,寿命长(可达30000h),造价低,制造容易,但由于磨擦损失较大,而且在没温下运转,故要求采用压力润滑,以保证足够的机没进行冷却和润滑。增压器的型号依次由下列三个部分组成:首部名义供气量符号;中部增压比符号和型式符号;尾部实际供气量符号和变型符号。名义供气量的符号用数字表示,在标准大状况下增压器在低增压压比时,压气机接近最佳效率区工作时的供气量为名义供气量。供气量大于1500:..立方米时,取接近5的整倍数表示。增压比符号和型式均用字母表示,增压比的定义是压气机出口处空气压力P与进口处压力P之比。,π=-,π=。型号符号用来表示增压器工作轮型式,如,K轴流式、径流式以及多级式等。实际供气量符号和变型符号由阿拉伯数定组成的一个边疆的数表示。前面数字表示在标准大气状况下,增压器在指定增压压比时,压气面在接近最佳效率区工作时的实际供气量。最后一位数字表示变型代号,按产品出现的顺序排列。例如某机车用柴油机用45GP802型增压器,表示高增压、轴流式涡轮机、标准大气下名义供气量4500m3/h、实际供气量8000m3/h、第二种变型。二离心式压气机结构和工作原理1离心式压气机的基本结构机车柴油机的澡轮增压器上采用的压气机多为单级离心式压气机,即空气沿轴向流入而径向流出。离心式压气机主要由进气道、工作叶轮、扩压器和出气蜗壳等四部分组成。从工作轮入口到扩压器出口的空气流道通常称为压气机的通流部分。离心压缩机是一种速度型压缩机,靠高速旋转来使制冷剂气体达到一定的速度(即获得动能),然后进入扩压腔由动能转化为压力能,在低速旋转负荷很低的时候,气体的动能转化的压力能(即排气压力)小于冷凝器内部冷凝压力的时候,气体就会发生倒流,进入压缩机的压缩腔重新压缩,然后再回到排气口,如此反复,就是“喘振”,此时,气体对压缩机的冲击很大,会导致压缩机轴承烧毁。特灵采用三级压缩来避免喘振,负荷范围10%-100%;开利和york都是采用吸气导叶和热气旁通来调节,负荷都是15%-100%,麦克维尔是采用吸气导叶和排气散流滑块来避免喘振,负荷范围10%-100%(1)进气道(也称导流罩或进气壳)它是压气机的进气装置。新鲜空气(人机车外壁)通过空气滤清器被吸入后,经进气废气涡轮增压器道进入压气机的工作叶轮。进气道在压气机轴线方向。如上图所示,略是收敛形。空气流过收敛形进气道后,速度稍有提高从c变为c,气体温度从01T和压力P稍有降低,成为T和P(如下图所示)0011:..(2)工作叶轮它是离心式压气机的主要部分,是安装在由涡轮机带动的主轴上的高速旋转元件。它的作用是将涡轮的机械能转换成空气的动能和压力能。工作叶轮的叶片一般为径向直叶片,空气沿着由这些叶片形成的流道流动,在极大的离心力作用下被甩向叶轮边缘。空气从工作轮中得到能量,压力和温度分别升高到P和T,速度提高到C减小流动损222,失,尽量使空气无冲击地进入工作轮,通常将工作轮叶片的前缘部分做成弯曲形状,称为导风轮,起进气导向作用。(3)扩压器通常由无叶扩压和有叶扩压器两部分组成。它的作用是将工作叶轮流出的高速空气流的动能转变为压力能。无叶扩压器是一个环形的空腔,它的作用是使高速气流的流速均匀,并使速度稍有下降。有叶扩压器在无叶扩压器的外圈,弯曲的叶片等距地安装地扩压器的圆周是。扩压器为截面逐渐放大的流道,空气流经扩压器后速度降为C,压力3升高P,温度略有上升,为T3。有图3(4)出气蜗壳它是一个沿圆周逐渐增大的流道,其作用是从扩压器来的空气在出气蜗壳旱一步提高压力、减小速度,然后流入柴油机进气管。2压气机的流量特性当压气机转速不变时,增压比π和压气机效率η随空气流量kkG变化的关系称为压气机的流量k特性。流量特性曲线是能过试验测量得到的,如图:..图中可看出,在某一转速下随着流量的减少,增压比提高,达到某一最大值后,增压比变下降。对于每一个转速,空气流量都有一个最小值,此值称为极限流量。小于此流量值时压气机会不正常,即发生喘振。将所有转速下发生喘振的流量点连起来就构成了该压气机的喘振线,而将各种转速下的等效率点连起来就构成流量特性图中的等效率线。从图中可以看出,喘振线位于压气机高效率区,因此在压气机流量特性图中,压气机工作区域是低效率线,喘振线和最低与最高转速时的流量线所围成的区域。下面利用图简要分析一下为什么压气机会有这样的流量特性。如果压气机中没有任何的损失,即η=1,则增压比π不受空气流量kk的影响,π为一条水平线,但实际k上总是存在有各种损失的,主要有:磨擦损失它包括空气分子之间的磨擦损失、空气与流道壁面之间的磨擦损失以及因空气流动方向急剧变化,气流与壁面分离产生的涡流损失。这些损失随着流量的加大而增加。冲击损失同于气流运动方向与设计工况时空气流动速度方向不一致,会导致气流冲击叶面或叶级而产生损失。因为压气机工作轮叶片和扩压器中叶片的排列是按一定的流量工况设计的,叶片排列的角度是一定的,当流量发生变化时,气流的运动方向也会发生变化,从而造成与流道方向不一致,产生冲击损失。压气机在设计工况点运行时,可认为无气流冲击损失,这一点称为最佳流量点。将不同转速下的压气机流量特性曲线画在πG坐标图中,并把所有k——k各曲线上效率η相等的点用曲线连接起来,就构成图所示的压气机流量特k性图。3压气机通流部分的气体流动增压器中的压气机是叶片式流体机械,其流通部分有两个主要部件:工作叶轮和扩压器。由于流道由弯曲叶片构成,气体在工作轮和扩压器中:..平稳流动;大于或小于设计流量,气体流经流道时要产生漩涡。而压气机中气体的流量取决于柴油机运行工况和负荷的大小。此外,由于压气机工作轮高速旋转,气体的流动状态还受到工作轮转速的影响。空气在压气机工作轮中的流动见图1。图中C1为气流绝对速度,1为气流相对于旋转工作轮的速度,u1为工作轮入口处气流的牵连速度。图1(a)表示工作轮在设计流量和转速下运转时气流沿叶片弯曲方向平稳进入流道。图1(b)表示工作轮在设计转速但流量大于设计流量,或在设计流量但转速小于设计转速运转时,气流冲向叶片凸面而在凹面发生分离并形成漩涡。由于气流惯性,漩涡被挤向凹面,漩涡不会在流道内扩展。图(c)表示工作轮在设计转速运转时,气流冲向叶片凹面发生分离并形成漩涡。此时气流惯性促使漩涡区扩大,严重时漩涡充满整个流道,造成阻塞。图1空气在工作轮中的流动示意图空气在叶片扩压器中的流动见图2。C2为气流绝对速度。ω2为工作轮出口气流的相对速度,由于流道内气流速度不均匀,ω2的方向与叶轮径向有偏移,因此图2中ω2r(C2r)为表征流量大小的速度。图2(a)表示当空气流量为设计流量时C2r增大,气流沿扩压器叶片弯曲方向平稳进入流道。图2(b)表示空气流量大于设计流量时,气流冲向扩压器叶片凹面并在凸面发生分离,形成漩涡。漩涡受进了扩压器流道的气流运动惯性的影响,漩涡区不会扩大。图2(c)表示空气流量小于设计流量时C2r减小,气流冲向叶片凸面而在凹面发生分离,并形成漩涡。气流的惯性促使漩涡区扩大,严重时漩涡会充满整个流道,造成阻塞。:..2空气在扩压器中的流动示意图当压气机流道内充斥大量漩涡时会阻碍气体的正常流动。与此同时,由于柴油机活塞运动的抽吸,使压气机中气流出现强烈的脉动,引起叶片和机组的振动,并在压气机流道中伴有刺耳的啸声。这种不稳定的工作状态称为压气机喘振。气流从工作轮径向流出时,由于工作轮流道内气流速度不均匀,其相对速度与半径方向有一偏角δ表征其流量大小的应是ω的径向分量ω22=c,如图所示。U为叶轮出口外的圆周速度,c为出口处气流的绝对速度,2r2r22c的方向应该与有叶扩压器叶片的入口角一致,才能避免气流在流道入口2处的冲击。C的方向取决于工作轮的转速(u或c)和空气流量(c或ω),222n2r2而扩压器叶片的构造角是一定的,所以吸有当压气机在设计的转速下运转,而且空气流量与设计工况一致时,才使冲击损失最小。当空气流量大于设计工况时,c值增大,气流冲向扩压器叶片的凹面,2r并在凸面发生分离,产生旋涡。由于气流在扩压器中沿着比较平坦的轨迹流动,产生旋涡受其他气流压迫而贴向叶片凸面,所以旋涡区不会扩大。(b):..凹面发生分离,并使旋涡区扩大。并随着流量进一步减小,气流的分离愈可强烈,直至旋涡充满整个流道,形成低压分离腔。于是压力空气便周期性地从后面经过这些分离腔进入柴油机进气管道,使进气管道中压力大幅度变化,并发出强烈的声响,严重影响压气机和柴油机的正常工作。这就是扩压器中的喘振。(图c)从上面的分析可得出下列结论:a)压气机喘振可能了生要工作叶轮处,也可能了生在扩压器中。b)当空气的流量低于设计的最佳流量时,才有可能出现喘振。c)柴油机和压气机不允许在喘振状态下工作。涡轮机的结构和工作原理这里讲的涡轮机是将柴油机排出的废气中能量转换成机械能的一种叶片式动力机械,用来驱动压气机转动。按燃气在涡轮中流动方向的不同,涡轮机可分为轴流式和径流式两种。径流式涡轮机用于小流量的增压器中,轴流式涡轮机则用于大流量的增压器中。轴流式涡轮机中燃气的流动方向与转轴线方向一致,机车柴油机的增压器都采用单级轴流式涡轮机。下面只讨论轴流式涡轮机。1涡轮机基本结构和工作原理涡轮机主要由进气壳、喷嘴环、工作轮(涡轮)和出气壳四部分组成,(如图4-41)喷嘴环是径向排列有导向叶片的圆环,固定在进气壳之后。工作轮是轮缘上嵌有一圈扭曲叶片的叶轮。一圈导向叶片和一圈工作叶片构成涡轮机的一个级,增压器一般采用单级涡轮。在废气涡轮增压器中,涡轮机工作轮、转轴以及压气机工作轮组装在一起,同轴转动,称为转子。:..机排出的废气经进气壳泫入喷嘴环叶片构成通道,叶片间通道为收缩。截面流线形通道。燃气流过喷嘴环,压力从p降为p,速度从c增加到T1Tc,温度没T降为T(如图4-42)。1T1部分压力能转变为动能。燃气流经喷嘴环后,与工作轮转动平面成角流出,并以相对速度ω1及β角进入工作轮。当α一定时,相对速度ω的大小和方向取决于燃气111的绝对对密度和工作轮圆周速度u的大小,因此u/c是涡轮的一个生要11参数,它确定了工作轮进口处的气流运动。工作轮叶片间通道也做成收缩通道,从喷嘴环出来的高速燃气冲击在工作轮叶片凹面,因此凹面处的压力升高,凸面处的压力降低,压差力对转轴形成一个转矩,使工作轮高速旋转。燃气经工作轮后,绝对速度c1降为c,压力由p降为p,温度由T降为T。气流绝对速度c的大21212小取决于相对速度ω和圆周速度u。利用余弦定理可以求出各速度之间的2关系。涡轮机运转工况发生变化时,主要参数之间的变化关系称为涡轮机的特性。这些主要参数有:进口燃气的滞止参数P*,T*,涡轮后面TT的气体的背压P,燃气流量G,涡2T轮机转速n有效效率η或绝热TT效率η等。Tad涡轮机的特性图有许多的表达形式,而且多采用无因次参数表示。主要的有两种特性图。一为涡轮机流量特性图。如图所示表示了燃气流量与压力或效率之间的变化关系;另一种是效率与速比之间的关系如图所示。:..涡轮机也是在设计工况下运转时效率(可以从图中看出),偏离设计工况越远,效率越低,因为远离设计工况时各种损失加大,这些损失主要有:1、流动损失——燃气流经喷嘴环和工作轮时的损失。速度越大,损失也越大。2、冲击损失——偏离设计工况时,燃气的流入角与工作轮叶片构造角有差别会造成冲击损失。3、余速损失——燃气流出涡轮时仍有较大流速,这部分动能未被利用。其他损失——包括漏气损失、磨擦损失、传热损失等。:..增压器喘振性分离现象所引起的。当压气机的实际工况偏离设计工况较大时,将发生气流和叶片分离现象。。这是由于增压器高速旋转的转子惯性很大,转子的转速不能很快随柴油机转速下降而下降,当柴油机的转速降低后用气量减小,而增压器的转速还很高,空气流量还很大(供气量大),这时柴油机的通流能力减小了而造成气流堵塞现象,则引起喘振,这种喘振是短期的。因此机车运行中尽量避免和防止柴油机突降转速或突然卸载现象。。这是因为柴油机转速回落较快,对于有级调速是联合调节器降速针阀开度太大,使配速伺服器对塔形弹簧减压太快;无级调速是步进电机驱动器的降速脉冲信号频率太高,使步进电机驱动配速活塞减小塔形弹簧压力的转速太快,造成增压器短时喘振。此时可适当调整联合调节器降速针阀或步进电机驱动器降速脉冲频率,延长柴油机的降速时间。对于有级调速是减小降速针阀的开度,无级调速降低步进电机驱动器的降速脉冲频率。在一般情况下,当柴油机从标定转速降至最低稳定转速的时间,不能小于18秒。(注意:柴油机在带负载情况从标定转速降至任何档位转速时,增压器不能发生喘振)。。其主要原因是增压器之压气机在部分工况时的特性与柴油机匹配有差异,或柴油机在部分档位转速时的工作状态有变化等因素引起的。其主要原因如下:(1)在此转速下柴油机严重过载或负载波动过大;(2)联合调节器功率整定不合适或增、减载速度针阀调整不当;(3)增压器压气机在柴油机部分工况时的特性偏移较大,与柴油机配套时接近喘振点。上述情况可重新整定柴油机功率,防止柴油机在此工况时因功率整定不当而超载,并检查柴油机控制系统和牵引发电机励磁系统,,应调整增压器使喘振线左移离开配套点。如果机车在运行中,无条件处理喘振问题时,可躲过增压器容易发生喘振的手柄档位和柴油机转速,尽量避免柴油机在此档位转速下运转,维持机车运行回机务段处理。,或外界大气条件变化及操作不当等引起增压器喘振,其主要因素如下:(1)外界大气温度过低,空气密度大使压气机在同样的转速下由于进气量大而流量增加,则柴油机用不了造成气流者塞现象;(2)中冷器进水温度过高或冷却单节堵管太多,对增压空气冷却效果差,使压气机出口的增压空气温度较高,体积增加而引起堵塞;:..(3)联合调节器转速失控,引起柴油机通流能力和增压器转速突然变化等;(4)空气过滤器或中冷器堵塞,压气机进气管道的帆布套抽瘪等,引起进气阻力增大;(5)柴油机配气系统故障,如气门弹簧断裂,气门间隙调整不当,气门磨损下陷、龟裂掉块,气门关不严漏气,横臂脱槽转动放横导致气门打不开等,造成柴油机气流堵塞现象。。这主要是增压器与柴油机配套问题,压气机流量特性与柴油机牵引特性不匹配。也就是柴油机在工作转速范围内,要求压气机为满足柴油机对应各个转速和功率所需要的空气压力和流量的运行线,接近或穿过压气机的喘振线。或者装在同一台柴油机上的两台增压器性能参数相差太大等。如图5-8所示。当增压器与柴油机配套,其参数性能相差较大时,必须更换增压器。若相差不大时可进行调整。增压器发生喘振主要是柴油机的实际用气量小于增压器压气机的设计流量,可用增大柴油机和涡轮的通流能力的方法进行调整,使运行线右移离开喘振线。最简单而又常用的方法是增大涡轮喷咀环出口截面积,在机车运行中加强对增压空气的冷却使其降低温度,使增压空气密度增加容积减小。但是采用减小扩压器叶片进口角或缩短扩压器叶片高度的方法较麻烦,需进行机械加工及改变扩压器结构尺寸。此方法一般很少采用。还可以采用在压气机导流壳与蜗壳安装法兰接合面处加垫方法解决喘振。五涡轮增压器涡增压器是利用柴油机排出废气的一部分能量驱动涡轮带动压气机,对进入柴油机气缸的空气进行增压的装置。它是强化柴油机、提高功率、降低燃油消耗的重要部件。由于涡轮增压器处在较高的燃气温度下以很高的转速工作,因此在运用中容易出现故障,在一般情况下有下列常见故障。1压气机喘振压气机喘振。压气机喘振是比较常见的。引起压气机喘振的因素很多。有外部因素,如外界大气条件变化、运用地区海拔高度变化。有内部因素,如柴油机负荷波动过大,不正常操作、增压器与柴油机不匹配。也有增压器本身缺陷或出现某种故障等引起压气机喘振。压气机喘振是由于在工作轮和扩压器流道中,气流和叶片发生强烈的周期性分离现象引起的。当压气机在设计转速下工作时,供气量大于柴油机的用气量时将发生气流和叶片分离。(1)压气机特性与柴油机特性不匹配,若相差较大时应更换增压器。一般要求柴油机的运行线应穿过压气机流量特性曲线的高效区,并和等效曲线大致平行,同时和喘振线间留有一定的余量通常匹配点流量比喘振点流量约大于12%.当柴油机的实际用气量小于增压器的设计流量,可采用增大柴油机和涡轮通流能力的方法进行调整。最简单而又常用的方法是增大喷咀环出口截面积,这样既能减小涡轮转速又能减小柴油机排气阻力,增大通流能力避免增压器喘振。另一种方法是减小扩压器叶片进口角度或缩短扩压器叶片高度,此方法比较麻烦,需要进行机械加工和改变增压器结构尺寸等。(2)压气机流道内积垢或有异物堵塞,引起气流堵塞。蜗轮流道内特别是喷嘴环流:..道积炭,使通流面积减小,排气阻力增大导致柴油机通流能力减小,而废气流速增高涡轮转速增大,最后引起压气机喘振。应对增压器进行检查,清洗压气机流道和工作轮叶片并除垢,对涡轮及喷嘴环除炭并清洗流道。2增压空气压力下降增压空气压力下降。压气机增压空气压力下降的原因,除了空气滤清器堵塞引起进气阻力增加,(300毫米水柱)以上,中冷器脏污积垢等造成部分堵塞外,属于增压器本身故障常见如下。(1)喷嘴环通道截面过大,涡轮转速太低或涡轮效率太低等造成增压压力下降。应检查测量喷嘴环出口截面积,与出厂时打在喷嘴环镶圈上的数值是否相符。可适当减小喷嘴环出口面积,提高涡轮转速。(2)压气机工作轮背面气封间隙过大或气封损坏,造成压气机漏气严重。检查气封并调整间隙,如气封损坏或气封片倾倒应更换或修理。(3)增压器油封漏油,因与燃气接触温度较高使转子产生积炭,增加了转子阻力而使转速下降。应检查油封,清洗转子除掉积炭,若油封不良或损坏者应更换。(4)涡轮出口管道积炭太厚或有异物堵塞,造成涡轮排气阻力增大而使转速降低。(200毫米水柱),应检查烟囱有无堵塞并清除积炭。(5)喷嘴环叶片变形,使气流通道截面增大,造成涡轮转速降低。拆下喷嘴环组装,校正喷嘴环出口截面积,对变形严重或烧损的叶片,应更换新片。(6)喷嘴环镶套变形,导致涡轮径向间隙超限,燃气漏泄严重,使涡轮效率降低。应更换镶套。(7)压气机出口与中冷器进口管道连接处的胶管裂纹或管卡子松缓漏气。应检查此橡胶管有无裂纹及卡子的紧固情况,如胶管损坏应更换,卡子松缓应紧固好。3增压压力过高增压压力过高。压气机增压压力过高主要是增压器超速或柴油机故障引起的,其主要原因有:柴油机喷油提前角变化、燃烧不良排温高,排气阀漏泄等造成涡轮进口前的燃气能量增大,引起增压器超速;因海拔高大气压低,造成涡轮排气阻力小引起增压器超速;柴油机超负荷或超速引起增压器超速等。除上述原因外,由于涡轮喷嘴环叶片变形或积炭,使喷嘴环出口通道截面积减小,导致喷嘴环出口燃气速度高也能引起增压器超速。可拆下喷嘴环组装清洗检查并调整出口截面积。4增压器强烈振动增压器强烈振动。造成增压器强烈振动有下列原因。(1)转子动平衡受到破坏或转子分解后未按原位置重装,应将转子取出,在动平衡机上做动平衡试验。转子动平衡的不平衡量要求不大于3克·厘米,如超过应进行削重调整。(2)转子轴上零件损坏。如压气机工作轮及涡轮叶片损坏脱落,特别是涡轮动叶片在高温燃气中以极高的转速工作,叶片根部受离心力作用其应力非常大,每个叶片的叶身部分产生的离心力可达3吨多,所以叶片一旦断裂飞出,在其相对方向便有3吨的不平衡力,除产生剧烈振动外,轴承和其它有关部件遭到损坏。对此故障应检查更换有关零部件及修复。:..(3)轴承损坏或间隙过大。首先应检查轴承间隙,如轴承套径向轴承间隙、,,说明轴承间隙已经超过磨耗极限,应更换。(4)旋转件与固定件碰擦,主要是转子与壳体或气封碰擦。应检查压气机叶轮与气封间隙、压气机叶轮与叶轮罩壳间隙、蜗轮气封与涡轮盘间隙、叶片顶部与喷嘴环镶套间隙等。解体检查转子摩擦及碰撞部位,进行修复并调好各部间隙。5增压器机油回油温度过高增压器机油回油温度过高。造成机油回油温度过高的原因可能有下列故障。(1)机油进油压力低,流量少。若增压器机油进口压力低于196千帕(2公斤力/厘米。)以下时,应检查增压器机油滤清器和保压阀。()时,应清洗滤清器;如保压阀弹簧预紧力调整不当或弹簧折断,应进行调整或更换。(2)涡轮端气封或油封损坏,高温燃气进入油腔引起回油温度过高。应进行检查,更换气封或油封。(3)增压器冷却水腔积垢太厚或进水管内有异物堵塞,使增压器涡轮出气壳体冷却不良或冷却水流量减小,引起回油温度过高。应清洗冷却水腔,检查进、出水管。(4)轴承烧损。由于轴承烧损,摩擦发热严重,使润滑轴承的机油受热引起回油温度过高。应更换轴承。(5)增压器轴承座组装通向涡轮背面的压缩空气孔堵塞错位燃气使涡轮端轴承温度过高或燃气窜入回油腔内,导致回油温度过高。应检查轴承座组装,重新组装并对好孔的位置。(6)增压器机油管中有漏泄,造成进入增压器的机油量减少引起回油温度过高。应检查修复或更换油管。6机油窜入压气机空气道内机油窜入压气机空气道内。造成机油窜入压气机空气道的有如下原因。(1)增压器机油压力太高、流量过大,使油封失效,机油窜入空气道内。应检查保压阀,如保压阀故障应进行更换。(2)压气机端油封损坏,使润滑轴承的机油漏入蜗壳内被增压空气带入进气道。应更换油封。4、(3)增压器回油管堵塞或部分堵塞,使润滑轴承的机油无法回油或来不及回油,经油封窜入空气道。应检查回油管及增压器回油腔,使其回油通畅。六涡轮增压器常见故障分析及排除涡轮增压器利用发动机排出的废气能量,驱动

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