关于增压器的特性都有哪些?

发布时间:

2023/03/27 23:55

涡轮增压器的轴承润滑主要取决于主机的润滑油系统。图1.2为二冲程涡轮增压器的滑油系统。如图所示,增压器转子由两个滑动轴承支撑,固定于压气机叶轮和涡轮机转子间的轴承壳体(5)上。压气机侧轴承被用来进行轴向定位和承受轴向推力。滑油系统通过供给管路(1,3和5.1)向压气机侧的定位轴承提供滑油润滑,通过管路(1,3和5.2)向涡轮侧的滑动轴承提供滑油润滑,同时滑油也被用于轴承冷却。

此外,当船舶遭遇大风浪时,螺旋桨可能会因为剧烈的纵摇从水面漏出。此时,桨叶的阻力矩大大减小,迫使柴油机转速迅速上升,导致现象。随后,调速器将自动停止供给燃油。由于废气能量的减少,涡轮增压器转速将降低。飞车现象实质是导致了负荷突降,破坏了柴油发动机和增压器间的配合关系,由此可能会导致增压系统发生喘振。

如图2.1所示,从增压器整体结构看,其转子是由废气涡轮和离心式压气机的叶轮安装在同一根轴的两端所构成的。为了保证良好的平衡,增压器的涡轮轴和废气涡轮之间一般通过摩擦焊进行整体焊接,压气机的叶轮与涡轮轴间采用过渡配合。整个转子的平衡设计上经过十分精确的计算,使得高速工况时的运行也变得非常可靠。

废气涡轮通过发动机排出的废气进行推动涡轮高速转动,带动增压器内的泵轮转动,对进气管内的空气进行增压,使发动机进气量增加。

气流通道堵塞是导致增压器喘振的一个重要原因。当柴油机运行时燃烧产生的废渣可能聚集在喷嘴环的叶片或涡轮机上,而污垢的长期累积和运行性能的逐渐恶化可能会导致压气机喘振或引发叶轮叶片的强烈振动。日常管理中,涡轮增压器需要定期清洁,污垢发生时可通过进气压力上升、废气温度升高等指标来指示。故此,为有效减少喘振的发生,在对增压器的维护保养中应注意做好对设备的清洗。

当增压系统发生较为连续的喘振现象时,气流振动剧烈,不仅会使压气机的进气流量减小,还会使其叶轮叶片等部件的运行变得很不稳定,并发出很大的声响。喘振削弱了增压器的效率,也使气缸燃烧效率降低,功率损耗变大。与此同时,喘振还会减少增压器轴承等部件的使用寿命。此外,喘振还带来了很大的噪声污染,对机舱人员的正常作业造成干扰。当增压器喘振时,整个设备的运行会失去稳定性,部件之间的配合关系也变得不够精确,对机舱人员的健康构成较大的潜在威胁。

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