四冲程柴油发电机组的工作过程

将燃料焚烧时所放出的热能转化为机械能的机器就称为热力发动机(简称热机)。内燃机是热机的一种。它是将燃料直接喷射到气缸内焚烧，依靠燃料焚烧时的燃气的胀大来推动活塞对外做功。例如，带动同步交流发电机的柴油机，是利用柴油在气缸内焚烧室焚烧后，发生高温、高压的燃气。当燃气胀大时推动活塞使曲轴旋转，通过传动装置带动同步交流发电机旋转发电。因为柴油机是发生动力的机器，所以称它为柴油发动机。 
　　 
　　本文介绍四冲程柴油机的作业原理。 
　　 
　　在热力进程中，只要在工质胀大进程才具有做功才干。需要使工质康复到初始状况并反复进行胀大，发动机才干接连不断地发生机械功。因而，柴油机必须通过迸气、紧缩、胀大、排气四个热力进程以后，才干康复到开端状况，使柴油机接连不断地发生机械功。上述四个热力进程就称为一个作业循环。 
　　 
　　如果柴油机活塞走完四个冲程才完结一个作业循环，则称为四冲程柴油机。如果活塞走完两个冲程就完结一个作业循环，则称为二冲程柴油机。柴油发电机组常用四冲程柴油机。 
　　 
　　四冲程柴油机的作业进程： 
　　 

 
　　 
　　(1)进气冲程。进气冲程的意图是吸人新鲜空气，为燃料焚烧作好准备。要完成进气，缸内与缸外要形成压差。因而，此冲程排气门封闭，进气门翻开，活塞由上止点向下止点移动，活塞上方的气缸内的容积逐步扩大，压力下降，缸内气体压力低于大气压力约为68~93kPa。在大气压力的效果下，新鲜空气经进气门被吸入气缸，活塞到达下止点时，进气门封闭，进气冲程完毕。 
　　 
　　(2)紧缩冲程。紧缩冲程的意图是进步气缸内空气的压力和温度，为燃料焚烧创造条件。因为进、排气门都已封闭，气缸内的空气被紧缩，压力和温度亦随之升高，其升高的程度，取决于被紧缩的程度，不同的柴油机略有不同。当活塞接近上止点时，缸内空气压力达3000~5000kPa，温度达500~7000C，远超过柴油的自燃温度。 
　　 
　　(3)胀大(做功)冲程。当活塞上行将终了时，喷油器开端将柴油喷人气缸，与空气混合成可燃混合气，并立即自燃，此刻，气缸内的压力迅速上升到约6000~9000kPa，温度高达1800~22000C。在高温、高压气体的推力效果下，活塞向下止点运动并带动曲轴旋转而做功。跟着气体胀大活塞下行其压力逐步下降，直到排气门被翻开停止。 
　　 
　　(4)排气冲程。排气冲程的意图是铲除缸内的废气。做功冲程完毕后，缸内的燃气已成为废气，温度下降到800~9000C，压力下降到294--392kPa。此刻，排气门翻开，进气门仍封闭，活塞从下止点向上止点移动，在缸内残存压力和活塞推力的效果下，废气被排出缸外。当活塞又到上止点时，排气进程完毕。 
　　 
　　排气进程完毕后，排气门封闭，进气门又翻开，重复进行下一个循环。这样，柴油机周而复始地对外做功。