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柴油机清洁新技术近日亮相慕尼黑
近日,建筑和采矿设备在柴油动力清洁技术上取得的创新和成就成果亮相全球规模 的建筑设备博览会第30届德国慕
近日,建筑和采矿设备在柴油动力清洁技术上取得的创新和成就成果亮相全球规模 的建筑设备博览会———第30届德国慕尼黑国际工程机械展(bauma2013)。
DieselTechnologyForum(柴油技术论坛)执行董事艾伦·沙菲尔(Al鄄lenSchaeffer)表示,让这些机器变得如此神奇的正是强大的柴油发动机,它在满足全球发达和发展中 的需求上扮演了重要角色。”
艾伦·沙菲尔指出,当今的清洁柴油动力技术已达到接近零排放的要求,符合美国 环境保护局(EPA)第四阶段9Tier4)终版和欧盟第四阶段(StageIV)排放标准,减少了燃油使用量和二氧化碳排放量。这些成就都要归功于减排、发动机管理和先进燃油喷射及涡轮增压技术的创新。进一步的创新战略包括利用混合动力技术来节约更多燃料并扩大可再生生物柴油燃料的应用范围。
卡特彼勒(Caterpillar)、康明斯(Cummins)、约翰迪尔(Deere)、沃尔沃(Volvo)、Tognum/MTUOnsiteEnergy、爱科(AGCO)和洋马(Yanmar)等清洁柴油机及设备领军企业走在创新的前沿,他们的技术能够满足客户不断增长的需求以及社会各界对环保性能的要求,艾伦·沙菲尔如是说。
随着柴油机效率的不断,不仅可以实现节油减排的目标,也为全球应对气候变化做出了更大贡献。目前很多新型柴油机都能采用高品质的可再生生物柴油燃料混合物。
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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、本地连杆磨损、本地敲缸、本地连杆短脱、本地螺栓断裂、本地曲轴断裂等,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、本地实验周期短、本地省时、本地省资金等优点,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、本地热力、本地摩擦等,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、本地柴油发电机油耗增加、本地转速降低、本地连杆断裂、本地曲轴箱爆炸,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、本地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。