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FL912/913型风冷柴油机高原地区的功率修正
作者:石家庄建筑机械厂 蔡红立 郎文辉
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汽油发动机, 柴油机, 船用柴油机, 天然气发动机, 气缸及部件, ...
石家庄建筑机械厂生产的DEUTZ F3/4/6L912 /913型风冷柴油机,一直配套于压路机、挖掘机、铣刨机、摊铺机、搅拌车、空压机和发电机组等设备。随着西部大开发的深入,这些设备在高原地区的使用逐渐增多,因高原地区较平原地区有很大差别,海拔升高后大气压力下降、空气密度降低,进入柴油机的氧气量减少,使柴油机燃烧恶化、排温升高,功率下降、冒黑烟,因此必须进行功率修正。

1 功率修正

柴油机的功率标定取决于使用条件,因为燃烧所需的氧气量是与喷油泵的燃油供油量相配合的,燃烧所需的氧气量随地域和当地气温而改变,即随柴油机的使用条件而改变。环境、空气条件是影响功率的主要因素,环境温度升高,大气压力下降,导致空气密度下降,气体交换时含氧量缩小,冷却性能下降,最终功率减小,柴油机的受热部件温度升高。在不利于柴油机的环境下长时间运行,热负荷升高,早期磨损。为减少热负荷,柴油机必须修正功率与环境相适应。一般功率修正是调整高压油泵通过减少循环供油量来减小功率。
风冷柴油机的功率修正主要依据海拔高度和环境温度进行,并且规定:(1)海拔高度不超过1 000 m,温度不超过30 ℃,不需要修正;(2)海拔高度不超过1 000 m,温度超过30 ℃,仅以温度修正。

图1所示为石家庄建筑机械厂FL912/913型自然吸气柴油机使用于固定式或类固定式设备时的功率修正图表。依据图表即可查出特定机型在相应使用条件下的功率修正系数α?熏从而计算出柴油机修正后的功率。

2 功率修正方法

2.1 工厂的功率修正

F912/913型风冷柴油机出厂时一般按标准环境状况进行标定,如果柴油机配套设备需要使用于高原环境,出厂前工厂将根据柴油机在高原地区的使用环境,依据图表查出功率修正系数后,在柴油机试验台架上对柴油机进行精确功率修正,并在柴油机铭牌上标出了修正后的功率。用户只需按工厂提供的柴油机铭牌上的修正功率进行配套,即可保证柴油机到指定高原地区的正常使用。

例如:配徐工压路机的F6L912型柴油机,标定功率和转速为80 kW/2 500 r/min。若到海拔3 000 m、环境温度25 ℃的高原地区工作,则依照图1所示查出修正系数α=0.64,出厂前台架试验时通过减少喷油泵供油量将功率修正为80×α=51.2 kW。

2.2 用户的计算修正

(1)如果知道柴油机额定工况下的喷油泵分泵供油量V(单位: mL/100次),对于在标准环境状态下正常工作的柴油机,若是需要到高原地区工作,降低功率后如能满足设备的配套使用,在没有柴油机试验台架的情况下,可以利用喷油泵试验台进行修正。因为分泵油量正比于标定功率,柴油机标定功率的修正也就是喷油泵标定分泵供油量的修正。根据功率修正图表(参见图1),查出功率修正系数α,则功率修正后的分泵供油量V'=α×V(mL/100次)。

依此数据,将喷油泵从柴油机上拆下后放在喷油泵试验台上进行调整。

(2)如果不知道某一型号风冷柴油机标定工况下喷油泵分泵供油量,用户可以利用以下经验公式计算:

V=S××1.1(mL/100次)

式中: S——柴油机冲程数(四冲程时S=4)
Ne——柴油机功率(kW)
Δ——系数,国产机型取200,进口机型取180
ne——柴油机转速(r/min)
τ——柴油机缸数

根据柴油机铭牌上的功率及转速,依照经验公式计算出柴油机标定工况下的分泵供油量V,然后根据高原地区的使用条件,对照功率修正图表,查出功率修正系数α后,即可算出功率修正后的分泵供油量为V'=α×V。

经比较,依照经验公式计算出的FL912型柴油机喷油泵100次分泵供油量计算值与出厂验收值的误差小于5% 。

3 结论

利用功率修正图表,采用以上几种方法进行功率修正的FL912/913型风冷柴油机,通过在西藏及青海格尔木地区几年来的使用证明,柴油机工作稳定、排烟正常,修正功率与实际使用条件相吻合。

通信地址:河北省石家庄市翟营大街47号 石家庄建筑机械厂技术中心(050031)(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者,请点击此处) (5/11/2005)
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