船舶柴油发动机曲轴箱有什么作用(为何船舶柴油机上会有一个银白色的)
船舶柴油发动机曲轴箱有什么作用(为何船舶柴油机上会有一个银白色的)我们都知道,现在的柴油机普遍都是增压柴油机,而柴油机的增压形式又分为机械增压、废气涡轮增压和复合增压,其中应用最广泛的就是废气涡轮增压。柴油机结构图(局部)为了让大家更直观的看,我挑选了MAN Diedel & Turbo公司的型号为”14K98ME-C.船用柴油机,红色画圈部分就是我今天要讲的“大罐子”。14K98ME-C.船用柴油机其实这个“大罐子”就是柴油机的排气管。既然是排气管,为什么会看起来这么大?可能有人会说,柴油机排量大,排气管自然就大呗!其实这并不是柴油机排管大的主要原因,真正的原因还要从柴油机的增压说起。
铃铃铃... ...小船人课堂开课了(开个玩笑)。国庆节放假在家看看书,写写文章真是美滋滋的。趁着闲暇的时光,尽量高产一下,争取这个国庆节能每天写上一篇文章。我发现自己最近是真的和船舶柴油机“杠”上了,觉得柴油机全身都是可写的知识点,甚至一颗螺栓(贯穿螺栓),就够写一大篇的了,所以今天的主题还是和柴油机有关的。
船舶机舱内部
相信第一次进入大船机舱的小伙伴们,一定会被巨大的船舶主机所震撼;同时主机顶部的银白色的“大罐子”(红色圈圈位置),一定会吸引到大家眼光。今天我就来讲讲这个“大罐子”。
柴油机顶部的大罐子
为了让大家更直观的看,我挑选了MAN Diedel & Turbo公司的型号为”14K98ME-C.船用柴油机,红色画圈部分就是我今天要讲的“大罐子”。
14K98ME-C.船用柴油机
其实这个“大罐子”就是柴油机的排气管。既然是排气管,为什么会看起来这么大?可能有人会说,柴油机排量大,排气管自然就大呗!其实这并不是柴油机排管大的主要原因,真正的原因还要从柴油机的增压说起。
柴油机结构图(局部)
我们都知道,现在的柴油机普遍都是增压柴油机,而柴油机的增压形式又分为机械增压、废气涡轮增压和复合增压,其中应用最广泛的就是废气涡轮增压。
瓦锡兰公司的型号为14RT-flex96C.船用柴油机的废气涡轮增压器
而废气涡轮增压又可以分为:定压增压和脉冲增压。
脉冲增压就是进入废气涡轮增压器的废气压力为脉动状态。其结构特点是把各缸排气管经过分组后直接和废气涡轮增压器相连,排气管短而细。这样做的原因是如果各缸的排气汇入一根排气管,那就会产生扫气和排气的互相干扰。
脉冲增压因为不光利用了废气的定压能还利用了废气的脉冲能,所以其能量的利用率较高,使其在低增压时具有优势。但由于涡轮在不稳定的工况下工作,所以其增压效率较低。
脉冲增压
定压增压就是进入废气涡轮增压器的废气压力基本上稳定。其结构特点就是柴油机各缸排气管连接到一根容积足够大的排气总管上,废气涡轮增压器就装在这跟排气总管的后面。这样做的好处就是废气进入总管后迅速膨胀、扩散并很快的稳定起来,这样就不会引起废气很大的压力波动。这样排气总管实际上成了一个具有稳压作用的集气箱。
定压增压因为其只利用了废气的定压能,所以能量的利用率较低,当柴油机在低负荷时或者启动时,因为废气能量较少,排气管压力低,使涡轮发出的功率满足不了压气机所需的功率,因此船舶柴油机还要另设辅助风机来满足低负荷时的扫气需要。但是船舶柴油机更多的时候是在经济工况下运行,所以这种增压方式涡轮工作稳定,效率较高。
定压增压
看了上面的介绍相信大家已经明白了,因为定压增压方式涡轮工作稳定,效率较高,所以更多的船舶柴油机采用定压增压形式,所以“大罐子”就是定压增压的排气总管。其之所以那么大,是因为这根排气总管实际上是一个具有稳压作用的集气箱。
排气总管的结构图
至于其为什么是银白色的,是因为对排气管表面温度有要求,排气总管外面覆有隔热层,最外面用锌板包裹了。
排气总管的隔热层
当然船舶柴油机实际上有两个“大罐子”另外一个是扫气管,今天在这里先不讲,改天写二冲程的扫气再来讲。
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作者:小船人的梦想 2018年10月3号