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维曼机电设备有限公司


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气缸套高频振动是柴油发电机产生穴蚀的根本原因 导读：发生穴蚀破坏的除了柴油发电机气缸套零件外，还有轴瓦、喷油泵注塞、螺旋桨桨叶及离心泵叶轮等。机件穴蚀破坏问题日益引起人们的关注，尤其是缸套穴蚀已是柴油发电机的重要问题，引起国内外的重视与研究。气缸套穴蚀是柴油发电机普遍存在的严重问题。随着柴油发电机的功率增加、强载度提高和高速、轻型化，气缸套穴蚀破坏就成为妨碍柴油发电机正常运转的首要问题，严重地影响柴油发电机的工作可靠性和气缸套的使用寿命。 一般说来，高速、轻型大功率柴油发电机，不论是开式冷却还是闭式冷却，气缸套都有不同程度的穴蚀。有的柴油发电机投入运转不久(仅几十小时)就会在气缸套外圆表面上出现穴蚀小孔，甚至柴油发电机运转不足千小时缸套就因穴蚀穿孔而报废，此时缸套内表面尚未磨损。二冲程十字头式低速柴油发电机气缸套基本不发生穴蚀破坏。 1．穴蚀部位：缸套穴蚀发生在湿式气缸套外圆表面上，一般集中在柴油发电机的左右侧方向，特别是承受侧推力 一侧的偏上方；冷却水进口、水流转向处和水腔狭窄处对应的缸壁上；缸套下部密封圈附近缸壁。缸套冷却水腔除缸套穴蚀外，不应忽视气缸套和气缸体材料的差异和材料内部的各种电化学不均匀性导致的宏观和微观电化学腐蚀。这两种腐蚀同时存在或交替进行均会加重缸套的腐蚀。此外，冷却水(海水或淡水)的水质、含气量、流速等均对穴蚀有影响。 2.气缸套穴蚀机理 1）一般穴蚀机理：迄今为止，关于穴蚀机理的论述很多，其中较为普遍接受的一种理论认为：机件发生穴蚀的先决条件是机件浸于液体中，并与液体有相对运动，或机件在液体中受到某种能量的传递作用，形成液体中的局部瞬时高压或瞬时高真空。在瞬时高真空区，液体汽化形成气泡，或溶于水中的空气以空泡形式从液体中分离出来；在另一瞬间形成高压时，空泡、气泡被压缩，泡内气体迅速液化而使气泡溃灭，这时周围液体急速冲向溃灭处，产生极强的冲击波作用在金属表面。频繁地冲击，使机件表面金属逐渐剥落。与此同时，金属表面还产生微观电化学腐蚀，两种腐蚀交替进行共同作用致使机件穴蚀破坏。 2) 柴油发电机气缸套外圆表面与气缸体(或机体)构成冷却水空间，在狭小的环形通道中流动着淡水或海水。柴油发电机运转时，由于缸套和活塞之间的间隙，活塞在侧推力作用下不断地冲撞着缸壁的左、右侧，使气缸套产生高频振动。缸套高频振动和缸壁的弹性变形使冷却水空间的容积交替地增大和减小，冷却水相应交替地膨胀与被压缩。膨胀时受拉伸作用形成瞬时低压，被压缩时形成瞬时高压。此外，冷却水进口和流动时产生涡漩使冷却水通道内压力变化，也会形成瞬时高压或低压。在瞬时低压时产生气泡，瞬时高压时气泡溃灭，缸套外圆表面频繁受到冲击和微观电化学腐蚀作用而破坏。 3．影响缸套穴蚀的因素：生产中并非所有的筒状活塞式柴油发电机气缸套都发生穴蚀破坏，即使是发生穴蚀破坏其程度也各不相同。缸套穴蚀与柴油发电机的机型、结构、爆发压力、冷却水腔和冷却介质、柴油发电机的工艺参数等有关。 1）缸套振动。柴油发电机运转中气缸套高频振动是产生穴蚀的根本原因，缸套振动强度与以下各点有关：（1）活塞与气缸套之间的配合间隙：活塞在气缸中运动时，活塞对气缸壁的冲击能量的大小取决于活塞质量和活塞在气缸中横摆时的速度。活塞质量固定不变，但速度随着活塞与缸套之间的配合间隙的增加而增大。所以，活塞对缸壁的冲击能量取决于活塞与缸套配合间隙的大小。配合间隙大，活塞横摆加速度大，冲击前壁能量大，则缸套振动增强。（2）缸套刚度：缸套刚度直接影响缸套的振动。刚度大，受活塞冲击时缸套变形小，振动小，可有效地防止穴蚀。缸套刚度除与其材料有关外，还与缸套壁厚和纵向支承跨距的大小有关，缸壁厚度增加，支承跨距缩短，缸套刚度增大。气缸套与气缸体(机体)之间的配合间隙对缸套的刚度亦有影响。如果柴油发电机缸套与缸体铸成一体，缸套刚度增大，可有效地防止穴蚀。（3）冷却水腔结构 冷却水腔通道太窄，水流速度增高，容易产生空泡。柴油发电机设计时要求冷却水腔内水流速度应小于2m/s，水腔宽度t为14%D (D为气缸套内径)或不小于10mm，各处均匀一致，水流畅通不形成死水区和涡流区，有利于降低缸套穴蚀。柴油发电机把冷却水腔窄处由1.5mm增至7mm，大大降低缸套穴蚀。 2）冷却水温度与压力：冷却水温度过高将加速腐蚀的进程，但也不宜长期水温过低。实验表明，钢铁和铝等金属材料在淡水温度为50～60oC时穴蚀严重，随着水温的升高，穴蚀破坏减轻。从发挥柴油发电机的效能和降低腐蚀、穴蚀出发，冷却水腔淡水温度在80～90oC为好。冷却水压力高可以抑制空泡的形成，减少穴蚀的发生。但冷却水压力提高将使其温度升高而加速穴蚀。 4．防止缸套穴蚀的措施 除从材料和结构上的改进来防止和降低缸套穴蚀外，对柴油发电机气缸套穴蚀，还可采用以下措施： （1）缸套外圆表面覆盖保护层或强化层。采用镀铬、渗氮、喷陶瓷、涂环氧树脂或涂尼龙等工艺使金属表面与冷却水隔开，或使缸套外圆表面强化，可有效地防止电化学腐蚀与穴蚀。 （2）在冷却水腔内安装锌块实施阴极保护防止电化学腐蚀；例如柴油发电机气缸套外表面安装锌带并坚持定期更换取得防止穴蚀的良好效果。 （3）在冷却水中加入缓蚀剂；例如乳化油缓蚀剂或被膜缓蚀剂，使在缸套外表面上形成一层较薄的连续保护膜，不仅可以防止电化学腐蚀，而且可以减弱空泡破裂时的冲击波对缸套外表面的冲击作用，从而减轻穴蚀。 结论：在实践中防止或减轻穴蚀的方法很多，选用时依具体机型、结构和产生穴蚀的原因而定，以取得良好效果。
哪里有工程建设，哪里就有我们的身影，我们全心全意为租赁用户提供 质设备和迅捷的服务。 工程项目建设提供能在桥梁打桩、隧道建设、码头建设、高速高铁建设、水电站建设等各种工程项目上使用的专业配套柴油发电机组出租，在此类项目上我们与各大建设单位有过多年的合作经验，以及无数的成功案例，并且我们有专业的维修技术人员现场安装调试。 发电机功率范围：从50KW普通发电机到11000KW低转速发电机均可提供。 发电机转速：可提供 500转—1600转发电机组。 发电机电压：可提供 380V—11000V 自动调压发电机组。 进口发电机出租: 具备程式敞开式、静音型、移动型发电机组，租赁功率范围在：(50kw 100kw 150kw 200KW 250KW 300KW 400KW 500KW 600KW 800KW 1000KW 1500KW 1800KW 2000KW 3000KW 5000KW)。 设备适用范围： 高速铁路、高速公路、水利电力、矿山、桥梁、隧道、港口、码头、船厂、油田、市政项目等建设工程


柴油发电机冷却系统的裣查 柴油机的冷耳系统主要检查散热水箱、水泵、节温器和风扇皮带的松紧度等。 1.散热水箱的栓查 检查之前应先把水垢彻底干净，然后进行试验。 水箱漏水临查方法常是注入热水，检查其漏水部位，但细小的微漏不易发现，可采用下 而方法才临查的。 (1)水压法检查：将散热水箱各个进出水孔堵住，只留一个进水孔，用手压水泵，把水从进水孔压入水箱中，在（98.1～147）kPa压力下，持续（3～5）min，检查各接缝处或水管有无渗水和漏水现象。 (2)气压法检查：将水箱平放在盛满水的水槽中，然后向进气孔打气，气压在（49～98）kPa，注意观察水面，如有裂缝即可看到一连串的气泡冒出水面。 经过检查发现漏水处做上记号，以供修理。水箱水管在上下水室接合处开焊漏水，打磨干净后，用专用烙铁将焊锡熔化焊牢。若水箱外层漏水，打磨干净后，涂氧化锌，用烙铁进行焊补。压伤变形的散热片，可用梳状的专用工具进行矫直。 2.水泵的检查 检查水泵的轴颈及各孔的磨损，可用游标卡尺及内径千分表来测量；外壳的裂纹，除作外表观察检查外，对细小的裂缝，可在柴油机处于热状态时涂一层 ，经（5～10）分钟后，观察裂缝部位。 3.节温器的检查 将节温器放在热水中进行检查，在（68～72）℃时应开始开启，（80～85）℃时应完全开放。若已失效或误差过大一般应予更换。 4.风扇皮带公紧度的调整 检查时风扇轮和充电机皮带轮的中部用手指压下，按下的距离一般为（10～15）mm，超过此范围，可松开支架的固定螺丝，扳动充电机，使其张力调整合适后再扭紧螺丝即可。
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柴油发电机组静音箱有哪些设计优势 静音式柴油发电机的静音箱的设计要点，有哪些要求我们可以来看一下： 　　1、隔声和吸声设计 　　隔声箱体是为有效降低机组噪声对外界的影响，有效阻断噪声传播途径而设计的封闭空间。当机组放置于箱体内部时，由于隔声技术、吸声等技术有效地阻止噪声向外传播，将噪声源的噪声控制在箱体内部，从而降低其对外界的影响。隔声技术是用隔声体使部分声波的传播方向改变（反射、折射），使穿透该物体的声波能量减弱，从而降低隔声体另一面的噪声。在进行隔声处理的同时，大量的声波被反射回箱体内部，与原有声波形成混响声，将增加内部的噪声级和噪声能量，从而降低壁板的隔声效果。因此在进行隔声处理的同时要在壁板内侧贴附吸声材料，对内部噪声进行吸声处理。在降低噪声向外辐射的同时降低箱内的噪声能量，从而有效降低总体 　　噪声级。吸声是声波在传播过程中，遇到各类材料时，一部分声能向材料内部传播而产生能量转移、转换、或干涉叠加，从而使声波的能量减弱，其直观表现为声级的下降，使噪声值下降。 　　箱体外壳采用2.0mm钢板制成，内附40mm吸声材料（阻燃棉），然后用1.0mm穿孔板固定，这几部分组装在一起作为隔声壁板，可有效阻隔噪声25dB以上。 为方便维修和观察数据而设置的门和观察窗成为隔声壁板的薄弱环节，所以对门进行加厚和密封处理，对观察窗采用双层玻璃结构，有效地解决了噪声从门、窗和空隙中传出的问题。 　　2、进、排气噪声处理 　　由于箱体采取自然进风、强制排风，在进、排风口产生孔洞，导致漏声，即形成进气噪声区和排气噪声区。为防止噪声从进、排风风道向外传播，进、排风风口均须安装消声器。根据排风量和燃气量，设计进风排气消声通道，保证在进、排风顺畅的前提下（风速一般取5m/s左右为宜），达到所有需要的消声效果。具体设计时，采用多通道折板式阻性消声器，如图2所示，其消声片的厚度取80-100mm，通道宽取120-150，材料用容重80kg/m3。片式消声器通道的通流截面积设计为排风口截面积的1.5倍。 　　折板式阻性消声器利用声波在吸声材料中传播时因受摩擦将声能转化为热能而散发掉，并且由于拐角的存在使噪声不能直接通过消声通道，从而有效提高消声效果，达到消声的目的。阻性消声器其具有良好的中高频性能。另外在消声器出口处加装百叶窗避免雨水进入，对其实行有效保护。 　　3、柴油机排气噪声的处理 　　由于排气管是柴油发电机组的 噪声扩散源，因此抑制排气噪声简单且有效的方法就是在排气管上安装消声器。所采用的消声器应尽量减少通道各部件的压力损失，故要坚持以下原则：1）尽量降低排气通道中各部件的气流速度；2）尽量减小排气通道中直角弯头的次数，并扩大排气管截面。因此设计进行消声处理时遵循以上原则，在原有消声器的基础上再加一抗性消声器形成两级扩张式（抗性）消声器，膨胀系数m=9。经实际测量可知，排气噪声（排气管出口1m处）减少了30dB消声器安装为180dB，安装后为70dB以上，达到了预期目的。但是，采用消声器会使排气管中气流阻力增大，降低柴油发电机组的有效功率，因此要加以注意。
柴油发电机运动部件故障的原因 柴油发电机曲柄连杆结构常见故障有拉缸、连杆磨损、敲缸、连杆短脱、螺栓断裂、曲轴断裂等，这些故障主要发生与高速运动部位，采集装置难以安装并进行数据采集，且发生故障后信号干扰信息较多，也难以准确诊断和识别。目前许多学者都比较倾向于地域数据的处理和诊断，也有部分学者考虑依靠动力学对柴油发电机运动部件进行分析和诊断，更进一步地找准故障产生的机理及原因。后者这种方法主要依靠计算机仿真软件实现，通过对柴油发电机进行建模，设定柴油发电机各部件工作参数，设置各部件出现故障后的参数，进行通过仿真模拟，识别故障发生时各部件参数状态。这一技术具有可操作性强、实验周期短、省时、省资金等优点，该技术为未来发展的一个潜力方向。 运动部件产生故障主要原因主要为两方面，一方面相互连接的两个部件由于长时间的接触，造成了磨损，使得接触表面变形，在运动过程产生振动及噪声，另一方面由于接触部件之间发生严重的磨损后产生了相互运动过程的碰撞及撞击，直接产生了异响等现象。显而易见，各部位产生故障涉及到诸多方面的内容，包括机械动力、热力、摩擦等，故障的分析不能仅仅依靠简单的分析就可以进行诊断和确定。 1.拉缸故障诊断拉缸故障会引起活塞机件损坏、柴油发电机油耗增加、转速降低、连杆断裂、曲轴箱爆炸，严重影响发电机正常运行。目前主要通过对发电机进行故障信号检测，判断拉缸时振动信号频域范围，例如国外研究学者 Jacobo Porteiro 通过分析研究，利用人工神经网络验证了拉缸时发电机故障的特征，并分析预测了发电机内润滑油内金属颗粒的含量值。 2. 敲缸故障诊断敲缸指的是活塞撞击气缸内壁产生明显异响的现象，敲缸时巨大的撞击力使得缸体外壁产生较为强大的振动，同时长期的敲缸对活塞及缸体造成严重的破坏。在敲缸故障诊断方面，利用计算机仿真软件，分析了在不同转速、不同负载和敲缸程度下的故障信号特征，实现了对敲缸状态下发电机故障的分析和诊断。 3.连杆轴异常诊断柴油发电机长时间大功率工作，连杆轴会产生磨损，使得轴承之间间隙变大，在连杆轴带动活塞及曲轴运动过程，造成敲击幅度变大，容易产生连杆的变形及断裂。杜小元通过对两岸头与轴承之间的振动信号分析，实现了对往复式发电机连杆故障振动信号角域和值域的分析，实现验证具有一定的可靠性。
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