一、汽油發電機原理
一個(ge)工(gong)作(zuo)循環包括有四個(ge)活塞(sai)行(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)(所謂活塞(sai)行(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)就是(shi)指(zhi)活塞(sai)由上止(zhi)點到下(xia)止(zhi)點之間的距離的過(guo)程(cheng)(cheng)(cheng)):進氣(qi)行(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)、壓縮行(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)、膨脹行(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)(作(zuo)功行(xing)程(cheng)(cheng)(cheng))和排氣(qi)行(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)。
1、進氣行程
在這個過程中,發動機的進(jin)氣(qi)(qi)(qi)(qi)門開啟(qi),排氣(qi)(qi)(qi)(qi)門關閉。隨(sui)著活塞從上止(zhi)點向(xiang)下止(zhi)點移動,活塞上方的氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)容積增大,從而使氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)內(nei)(nei)的壓(ya)(ya)力(li)將到大氣(qi)(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)力(li)以下,即在氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)內(nei)(nei)造(zao)成真空(kong)吸(xi)力(li),這樣(yang)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)便(bian)經(jing)由(you)進(jin)氣(qi)(qi)(qi)(qi)管道和進(jin)氣(qi)(qi)(qi)(qi)門被吸(xi)入氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang),同時噴油(you)嘴噴出(chu)霧化的汽油(you)與空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)充分混(hun)合。在進(jin)氣(qi)(qi)(qi)(qi)終了時,氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)內(nei)(nei)的氣(qi)(qi)(qi)(qi)體壓(ya)(ya)力(li)約(yue)為0.075-0.09MPa。而此時氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)內(nei)(nei)的可燃混(hun)合氣(qi)(qi)(qi)(qi)的溫度已經(jing)升高到370-400K。
2、壓縮行程
為使(shi)吸入(ru)氣(qi)缸的可(ke)燃混合氣(qi)能迅(xun)速燃燒(shao)(shao),以(yi)產生較大(da)(da)的壓力,從而使(shi)發動(dong)機發出較大(da)(da)功率,必須在(zai)燃燒(shao)(shao)前(qian)將可(ke)燃混合氣(qi)壓縮(suo),使(shi)其(qi)容積(ji)縮(suo)小(xiao)、密(mi)度加大(da)(da)、溫度升高(gao),即(ji)需要有(you)壓縮(suo)過(guo)程(cheng)。在(zai)這個(ge)過(guo)程(cheng)中,進、排氣(qi)門全部關閉,曲(qu)軸推(tui)動(dong)活塞(sai)由下止(zhi)點(dian)向上止(zhi)點(dian)移動(dong)一個(ge)行程(cheng),即(ji)壓縮(suo)行程(cheng)。此時混合氣(qi)壓力會增加到0.6-1.2MPa,溫度可(ke)達600-700K。
在(zai)這個行(xing)程(cheng)中有個很重要的(de)(de)概(gai)念,就是(shi)壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)比(bi)(bi)。所(suo)謂壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)比(bi)(bi),就是(shi)壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)前(qian)氣缸(gang)中氣體(ti)的(de)(de)最大(da)(da)容積與(yu)壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)后的(de)(de)最小容積之比(bi)(bi)。一(yi)般壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)比(bi)(bi)越(yue)大(da)(da),在(zai)壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)終了(le)時混合(he)氣的(de)(de)壓(ya)(ya)力和(he)溫度(du)便愈高(gao),燃(ran)燒(shao)速度(du)也愈快,因而(er)發(fa)動機(ji)發(fa)出的(de)(de)功(gong)率愈大(da)(da),經濟性愈好。一(yi)般轎車的(de)(de)壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)比(bi)(bi)在(zai)8-10之間,不(bu)過現在(zai)最新上市的(de)(de)Polo就達到了(le)10.5的(de)(de)高(gao)壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)比(bi)(bi),因此它的(de)(de)扭矩(ju)表(biao)現相(xiang)對不(bu)錯。但是(shi)壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)比(bi)(bi)過大(da)(da)時,不(bu)僅不(bu)能進一(yi)步改善(shan)燃(ran)燒(shao)情況,反而(er)會出現暴燃(ran)和(he)表(biao)面(mian)點火等(deng)不(bu)正常燃(ran)燒(shao)現象。
暴燃是由于氣體壓力和溫度過高,在燃燒室內離點燃中心較遠處的末端可燃混合氣自燃而造成的一種不正常燃燒。暴燃時火焰以極高的速率向外傳播,甚至在氣體來不及膨脹的情況下,溫度和壓力急劇升高,形成壓力波,以聲速向前推進。當這種壓力波撞擊燃燒室壁是就發出尖銳的敲缸聲。同時,還會引起發動機過熱,功率下降,燃油消耗量增加等一系列不良后果。嚴重暴燃是甚至會造成氣門燒毀、軸瓦破裂、火花塞絕緣體被(bei)擊(ji)穿(chuan)等機件損壞現象。
除了暴燃(ran),過高壓縮比的發(fa)動機還可能要面(mian)對另(ling)一個問題:表(biao)(biao)面(mian)點火。這是(shi)由于缸內熾熱(re)(re)表(biao)(biao)面(mian)與(yu)熾熱(re)(re)處(chu)(chu)(如排氣門頭,火花塞電極(ji),積炭處(chu)(chu))點燃(ran)混合氣產(chan)生的另(ling)一種不正(zheng)常燃(ran)燒(也稱作熾熱(re)(re)點火或早燃(ran))。表(biao)(biao)面(mian)點火發(fa)生時,也伴有強烈(lie)的敲缸聲(較沉悶),產(chan)生的高壓會(hui)使發(fa)動機負荷(he)增加(jia),降低(di)壽命(ming)。
3、膨脹行程
在(zai)這(zhe)個(ge)過程中(zhong),進(jin)、排氣(qi)門(men)仍舊關閉。當活(huo)塞接近(jin)上(shang)止點(dian)時,火(huo)花(hua)塞發出電火(huo)花(hua),點(dian)燃(ran)(ran)被壓(ya)(ya)(ya)縮的(de)(de)可(ke)燃(ran)(ran)混合氣(qi)。可(ke)燃(ran)(ran)混合氣(qi)被燃(ran)(ran)燒(shao)后,放出大量的(de)(de)熱能,此時燃(ran)(ran)氣(qi)的(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)力(li)和溫度(du)(du)迅速增(zeng)加(jia)。其所(suo)能達(da)到的(de)(de)最大壓(ya)(ya)(ya)力(li)可(ke)達(da)3-5MPa,相應的(de)(de)溫度(du)(du)則(ze)(ze)高(gao)達(da)2200-2800K。高(gao)溫高(gao)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)燃(ran)(ran)氣(qi)推動(dong)活(huo)塞由上(shang)止點(dian)向下(xia)止點(dian)運動(dong),通(tong)過連桿使曲柄(bing)旋轉并(bing)輸出機械能,除了維持發動(dong)機本身繼續(xu)運轉外,其余即用于對外做功。在(zai)活(huo)塞的(de)(de)運動(dong)過程中(zhong),氣(qi)缸內容積增(zeng)加(jia),氣(qi)體(ti)壓(ya)(ya)(ya)力(li)和溫度(du)(du)都迅速下(xia)降,在(zai)此行程終了時,壓(ya)(ya)(ya)力(li)降至0.3-0.5MPa,溫度(du)(du)則(ze)(ze)為1300-1600K。
4、排氣行程
當膨脹行程(作(zuo)功行程)接(jie)近終了時(shi),排(pai)氣(qi)門開啟(qi),靠廢氣(qi)的壓力進行自(zi)由排(pai)氣(qi),活塞(sai)到達下(xia)止點(dian)后再(zai)向(xiang)上(shang)止點(dian)移(yi)動時(shi),將(jiang)廢氣(qi)強(qiang)制排(pai)到大(da)氣(qi)中,這(zhe)就是排(pai)氣(qi)行程。在此行程中,氣(qi)缸內壓力稍微高于(yu)大(da)氣(qi)壓力,約為0.105-0.115MPa。當活塞(sai)到達上(shang)止點(dian)附(fu)近時(shi),排(pai)氣(qi)行程結(jie)束(shu),此時(shi)的廢氣(qi)溫度約為900-1200K。
由此,我們已(yi)經介紹完了(le)發動機的(de)一個工作循(xun)環(huan),這期間(jian)活(huo)塞在上(shang)、下止點間(jian)往復移動了(le)四個行程,相(xiang)應地(di)曲軸旋轉了(le)兩周(zhou)。
汽(qi)油(you)發動機裝配上交流發電機就構成(cheng)了汽(qi)油(you)發電機組(zu)。
二、汽油發電機和柴油發電機哪個好
1、缸內受壓物不同
汽油(you)(you)機在壓(ya)縮沖程階段是對汽油(you)(you)及空(kong)氣(qi)混合(he)物(wu)進行壓(ya)縮。
柴油機在壓縮(suo)沖程階段是對(dui)空(kong)氣(qi)進行壓縮(suo)。
2、點火方式不同
汽油機依靠火(huo)(huo)花塞點(dian)火(huo)(huo)。
柴油機依(yi)靠霧化(hua)柴油噴向高壓(ya)氣體自燃。
3、燃油與空氣的混合
在汽油(you)機內,燃油(you)與(yu)空(kong)氣(qi)是在汽化器與(yu)進氣(qi)管(guan)道中混合的。
在(zai)柴油(you)機內,柴油(you)與空氣的混合(he)是在(zai)柴油(you)被噴入氣缸之(zhi)后進行的。
4、運用范圍
汽油(you)發電(dian)機主要(yao)是一般(ban)家庭用發電(dian)機。
柴油發電(dian)(dian)機(ji)主要(yao)是施工單位(wei)專用發電(dian)(dian)機(ji)。
5、聲音和體積的區別
汽(qi)油(you)(you)發電(dian)機比柴(chai)(chai)油(you)(you)發電(dian)機的噪(zao)音要小,汽(qi)油(you)(you)發電(dian)機要比柴(chai)(chai)油(you)(you)發電(dian)機的體積要小。
6、耗油量和工作時效
汽油(you)(you)發電機(ji)比柴油(you)(you)發電機(ji)的耗油(you)(you)量要高(gao),在24小時(shi)內的連續(xu)工作(zuo)時(shi)間,汽油(you)(you)發電機(ji)每天的連續(xu)工作(zuo)時(shi)間比柴油(you)(you)發電機(ji)連續(xu)工作(zuo)時(shi)間要少。
當然兩者最大的區別在于點火裝置與燃油系統的不同。柴油發電機是個(ge)壓(ya)燃(ran)式內燃(ran)機,它(ta)使用一(yi)個(ge)噴油泵以及若干(gan)個(ge)噴油嘴;而汽油發電機有一(yi)個(ge)汽化器(qi)、一(yi)個(ge)分(fen)配器(qi)、以及若干(gan)個(ge)火花塞(sai)。