柴油機(jī)增壓的原理

　　所謂柴油機(jī)增壓，就是將進(jìn)入柴油機(jī)氣缸內(nèi)的空氣，利用一種裝置預(yù)先進(jìn)行壓縮，提高其密度，并在供油系統(tǒng)的合理配合下，使更多的燃料得到充分燃燒，從而使柴油機(jī)發(fā)出更大的功率。　

　　由于空氣量增加，燃燒充分，所以還可提高柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和減少柴油機(jī)有害成分的排放。　

　　根據(jù)增壓方式的不同，有機(jī)械增壓，氣波增壓、廢氣渦輪增壓及復(fù)合增壓等形式。目前應(yīng)用**普遍的是廢氣渦輪增壓。　

　　廢氣渦輪增壓，就是利用柴油機(jī)排出的廢氣，來驅(qū)動渦輪使其高速旋轉(zhuǎn)。帶動壓氣機(jī)工作,使空氣的壓力提高，從而提高了空氣的密度，達(dá)到增壓、提高柴油機(jī)功率的目的。

　　柴油機(jī)渦輪增壓的優(yōu)點：

　　(1)提高了柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性，降低燃油消耗率一般在5%--10%以上。這是因為：　

　　渦輪增壓回收了部分廢氣能量，所以使有效功得到提高。由于回收廢氣能量可使油耗率降低3%--4%。　

　　渦輪增壓后，進(jìn)入柴油機(jī)的新鮮空氣溫度較高。改善了燃料的蒸發(fā)，加之空氣量增加，油氣混合更加均勻。使燃燒更完善充分，從而降低了燃油消耗率。　

　　渦輪增壓后，柴油機(jī)功率提高，機(jī)械摩擦損失相對減少，因而使機(jī)械效率提高。從而提高了柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性，降低了油耗率。　

　　(2)提高了柴油機(jī)的動力性。柴油機(jī)不作大的改動，功率便可提高20%--50%；進(jìn)一步提高增壓度，可使柴油機(jī)功率比非增壓提高80%--200%以上。這是因為：　

　　增壓后改善了燃燒，提高了燃燒效率。　

　　增壓后柴油機(jī)的空氣密度比非增壓提高30%--200%以上，故進(jìn)入缸內(nèi)的空氣量增大了30%--200%，加上合理的供油系統(tǒng)配合，就會有更多的油氣混合物進(jìn)行燃燒，從而發(fā)出更大的熱能，提高了柴油機(jī)的功率。　

　　渦輪增壓后，柴油機(jī)有富裕的空氣，可以通過大的氣門重迭角對氣缸進(jìn)行掃氣。從而大大降低活塞、缸蓋、氣門及排氣的溫度，使柴油機(jī)因提高功率熱負(fù)荷升高的威脅得到部分緩解。　

　　(3)降低了柴油機(jī)的排放。這是因為：　

　　增壓后由于空氣量增大，過量空氣系數(shù)增加，而且空氣燃油混合均勻。所以因燃燒不完全而產(chǎn)生的CO和HC下降。　

　　由于空氣充足，燃燒充分，所以碳煙生成大大減小。試驗結(jié)果表明，柴油機(jī)渦輪增壓比非增壓煙度可下降20%--80%。　

　　如果增壓后再進(jìn)行中冷，NOx也可以大大下降。　

　　故現(xiàn)在人們已將渦輪增壓作為達(dá)到歐Ⅰ排放標(biāo)準(zhǔn)的有效手段，把增壓中冷達(dá)到歐Ⅱ排放標(biāo)準(zhǔn)的重要手段。　

　　(4)降低了柴油機(jī)單位功率的重量、體積和成本。這是因為：　

　　由于柴油機(jī)在工作容積不變情況下，功率成30%--200%的提高，而體積和重量增加很少，因此，使柴油機(jī)單位功率的重量體積和制造成本比非增壓大大降低。　

　　(5)提高了柴油機(jī)的適應(yīng)性。這是因為：　

　　渦輪增壓柴油機(jī)隨海拔升高，功率下降比非增壓柴油機(jī)功率下降少，故對海拔變化適應(yīng)能力強(qiáng)。所以將增壓作為高原地區(qū)恢復(fù)柴油機(jī)功率的重要手段。　

發(fā)表于 @ 2010年03月04日 14:58:00 |點擊數(shù)（）

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