柴油发电机有什么原理、性能和特性

凡是把燃料燃烧时所放出的热能转化为机械能的机器都称为热力发动机(简称热机)。内燃机是热机的一种。它是将燃料直接喷射到汽缸内燃烧，依靠燃料燃烧时的燃气的膨胀来推动活塞对外作功。例如，带动同步交流发电机的柴油机，是利用柴油在汽缸内燃烧室燃烧后，产生高温、高压的燃气。当燃气膨胀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。由此可知，柴油机是产生动力的机器，故称它为发动机，龙岗柴油发电机组。
一、内燃机的常用名词
1.工作循环
内燃机中热能与机械能的转化，是通过活塞在汽缸内工作，连续进行进气、压缩、工作、排气四个过程来完成的。机器每进行这样一个过程称为一个工作循环。
2.上止点和下止点
当活塞在汽缸中移动时，活塞顶处在汽缸中的最高位置称为上止点(或称上死点)；活塞顶在汽缸中的最低位置，称为下止点(或称下死点)。
3.活塞冲程
上、下止点之间的最小直线距离称为活塞冲程(或称行程)，通常用s表示。曲轴与连杆大端的连接中心到曲轴的旋转中心之间的最小直线距离称为曲柄的旋转半径。对于汽缸中心线通过曲轴旋转轴心的内燃机，活塞冲程s=2r.
4.工作容积
活塞从上止点到下止点所扫过的汽缸容积，称为汽缸工作容积(或称活塞排量)，用vh表示。多缸内燃机各汽缸工作容积的总和称为内燃机工作容积(或称内燃机排量)，用vl表示。
式中d—汽缸直径(cm)
s—活塞冲程(cm)
i—汽缸数
vh——个汽缸的工作容积。
5.压缩比
新鲜气体吸人汽缸后充满了整个汽缸，即占有汽缸总容积va，而汽缸总容积则包括燃烧室容积vc和汽缸的工作容积vh，汽缸总容积va=va+vh。汽缸总容积与燃烧室容积的比值称为压缩比，用€表示，即
压缩比的大小，说明汽缸内的空气(或混合气)经压缩后体积缩小的倍数，也表明气体被压缩的程度。通常柴油机€=16～22，汽油机€=5～9.
压缩比越大，表明活塞运动时，气体被压缩得越厉害，其气体的温度和压力就越高，内燃机的效率也越高。
二、四冲程柴油机的工作原理
在热力过程中，只有在“工质”膨胀过程才具有做功能力，而我们要求发动机能连续不断地产生机械功，就必须使工质反复进行膨胀。因此，必须设法使工质重新恢复到初始状态，然后，再进行膨胀。因此，柴油机必须经过进气、压缩、膨胀、排气四个热力过程之后，才能恢复到起始状态，使柴油机连续不断地产生机械功，故上述四个热力过程称为一个工作循环。
若柴油机活塞走完四个冲程完成一个工作循环，称该机为四冲程柴油机。如果活塞走完二个冲程完成一个工作循环的柴油机称为二冲程柴油机。目前，柴油发电机组配置的柴油机都是四冲程机。

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