现代船用柴油发电机的发展趋势
经过近几十年尤其是近十年的发展,现代船用柴油发电机已经发展到一个过高的技术水平。今后,随着生产力的发展,将会对船用柴油发电机提出更高的要求,船舶柴油发电机也将继续发展改进。当前柴油发电机的发展可以概括为:以节能为中心,充分兼顾到排放与可靠性的要求,
一、全面提升柴油发电机性能。根据此发展目标,今后的探求趋势大致为:
1)提升经济性的讨论,包括燃烧、增压、低损伤等的探求;
2)减少柴油发电机的排放的研讨,排放是现代柴油发电机面临的严重挑战,随着对船舶柴油发电机排放控制的限制,使得经济性的提高更加困难,这也是船舶柴油发电机发展中的新课题;
3)提升可靠性与耐久性的研究;
4)电子控制技术的研究;
5)代用燃料的讨论。
二、现代船用柴油发电机提升经济性的具体办法
现代船用大型低速柴油发电机近十多年在提高经济性方面取得的成效超过了过去几十年。各种节能举措相继发生并日趋完善,这些步骤具体有:
1)采用定压涡轮增压系统和高效率废气涡轮增压器。
2)增大行程缸径比S/D。
3)提升最高爆发压力pz与平均有效压力pe之比pz/pe。
4)增大压缩比ε。
5)采用可变喷油定时(VIT)装置。
6)减少摩擦损失功提升机械效率ηm。
7)采用动力涡轮系统(TCS)。
8)轴带发电机(PTO)。
9)柴油发电机废热再利用。
10)改进喷射与燃烧技术。
三、现代船用低速柴油发电机的构成特征
1)燃烧室部件普遍采用钻孔冷却构成。
2)采用旋转式排气阀及液压式气阀传动装置。
3)喷油器采用可变喷油定时(VIT)机构。
4)采用薄壁轴承。
5)采用独立的气缸润滑机构。
6)曲轴上增设轴向减振器。
7)焊接曲轴。
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
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