Abstrak: Mesin diesel dapat mengeluarkan tenaga pada saat beroperasi.Selain mekanisme ruang bakar dan batang penghubung engkol yang secara langsung mengubah energi panas bahan bakar menjadi energi mekanik, mereka juga harus memiliki mekanisme dan sistem yang sesuai untuk memastikan pengoperasiannya, dan mekanisme serta sistem ini saling berhubungan dan terkoordinasi.Berbagai jenis dan kegunaan mesin diesel mempunyai bentuk mekanisme dan sistem yang berbeda-beda, namun fungsinya pada dasarnya sama.Mesin diesel terutama terdiri dari komponen bodi dan mekanisme batang penghubung engkol, mekanisme distribusi katup dan sistem pemasukan dan pembuangan, sistem pasokan bahan bakar dan kontrol kecepatan, sistem pelumasan, sistem pendingin, perangkat start dan mekanisme serta sistem lainnya.
1[UNK] Komposisi dan fungsi komponen mesin diesel
Mesin diesel merupakan salah satu jenis mesin pembakaran dalam, yaitu suatu alat konversi energi yang mengubah energi panas yang dilepaskan dari pembakaran bahan bakar menjadi energi mekanik.Mesin diesel merupakan bagian tenaga dari genset, umumnya terdiri dari mekanisme batang penghubung poros engkol dan komponen bodi, mekanisme distribusi katup serta sistem masuk dan keluar, sistem suplai solar, sistem pelumasan, sistem pendingin, dan sistem kelistrikan.
1. Mekanisme batang penghubung poros engkol
Untuk mengubah energi panas yang diperoleh menjadi energi mekanik, perlu dilakukan penyelesaian melalui mekanisme batang penghubung poros engkol.Mekanisme ini terutama terdiri dari komponen-komponen seperti piston, pin piston, batang penghubung, poros engkol, dan roda gila.Saat bahan bakar menyala dan terbakar di ruang bakar, pemuaian gas menghasilkan tekanan di bagian atas piston, mendorong piston untuk bergerak maju mundur dalam garis lurus.Dengan bantuan batang penghubung, poros engkol berputar untuk menggerakkan mesin yang bekerja (beban) untuk melakukan kerja.
2. Kelompok tubuh
Komponen bodi terutama meliputi blok silinder, kepala silinder, dan bak mesin.Ini adalah matriks perakitan berbagai sistem mekanis pada mesin diesel, dan banyak bagiannya merupakan komponen mekanisme engkol dan batang penghubung mesin diesel, mekanisme distribusi katup dan sistem masuk dan keluar, sistem pasokan bahan bakar dan kontrol kecepatan, sistem pelumasan, dan pendinginan. sistem.Misalnya, kepala silinder dan mahkota piston bersama-sama membentuk ruang ruang bakar, dan banyak bagian, saluran masuk dan keluar, serta saluran oli juga tersusun di atasnya.
3. Mekanisme distribusi katup
Agar suatu perangkat dapat terus mengubah energi panas menjadi energi mekanik, perangkat tersebut juga harus dilengkapi dengan seperangkat mekanisme distribusi udara untuk memastikan pemasukan udara segar dan pembuangan gas sisa pembakaran secara teratur.
Rangkaian katup terdiri dari kelompok katup (katup masuk, katup buang, pemandu katup, dudukan katup, dan pegas katup, dll.) dan kelompok transmisi (tappet, tappet, rocker arm, poros rocker arm, camshaft, dan timing gear , dll.).Fungsi rangkaian katup adalah membuka dan menutup katup masuk dan katup buang secara tepat waktu sesuai kebutuhan tertentu, membuang gas buang di dalam silinder, dan menghirup udara segar, sehingga menjamin kelancaran proses ventilasi mesin diesel.
4. Sistem bahan bakar
Energi panas harus menyediakan sejumlah bahan bakar, yang dikirim ke ruang bakar dan tercampur sepenuhnya dengan udara untuk menghasilkan panas.Oleh karena itu, harus ada sistem bahan bakar.
Fungsi sistem penyediaan bahan bakar mesin diesel adalah menginjeksikan sejumlah solar ke dalam ruang bakar dengan tekanan tertentu dalam jangka waktu tertentu, dan mencampurkannya dengan udara untuk melakukan kerja pembakaran.Ini terutama terdiri dari tangki diesel, pompa transfer bahan bakar, filter diesel, pompa injeksi bahan bakar (pompa oli bertekanan tinggi), injektor bahan bakar, pengontrol kecepatan, dll.
5. Sistem pendingin
Untuk mengurangi hilangnya gesekan pada mesin diesel dan memastikan suhu normal berbagai komponen, mesin diesel harus memiliki sistem pendingin.Sistem pendingin harus terdiri dari komponen-komponen seperti pompa air, radiator, termostat, kipas angin, dan jaket air.
6. Sistem pelumasan
Fungsi sistem pelumasan adalah mengalirkan minyak pelumas ke permukaan gesekan berbagai bagian mesin diesel yang bergerak, yang berperan dalam mengurangi gesekan, mendinginkan, memurnikan, menyegel, dan mencegah karat, mengurangi ketahanan gesekan dan keausan, serta mengambil menghilangkan panas yang dihasilkan oleh gesekan, sehingga memastikan pengoperasian normal mesin diesel.Ini terutama terdiri dari pompa oli, filter oli, radiator oli, berbagai katup, dan saluran oli pelumas.
7. Mulai sistem
Untuk menghidupkan mesin diesel dengan cepat, diperlukan juga alat starter untuk mengontrol start mesin diesel.Menurut metode pengasutan yang berbeda, komponen yang dilengkapi dengan alat pengasut biasanya diasut dengan motor listrik atau motor pneumatik.Untuk genset berdaya tinggi, udara bertekanan digunakan sebagai starter.
2[UNK] Prinsip kerja mesin diesel empat langkah
Pada proses termal, hanya proses pemuaian fluida kerja yang mampu melakukan usaha, dan kita memerlukan mesin untuk terus menerus menghasilkan kerja mekanis, sehingga fluida kerja harus terus menerus memuai.Oleh karena itu, perlu dilakukan usaha untuk mengembalikan fluida kerja ke keadaan semula sebelum mengembang.Oleh karena itu, mesin diesel harus melalui empat proses termal: pemasukan, kompresi, pemuaian, dan pembuangan sebelum dapat kembali ke keadaan semula, sehingga mesin diesel dapat terus menerus menghasilkan kerja mekanis.Oleh karena itu, keempat proses termal di atas disebut siklus kerja.Jika piston mesin diesel menyelesaikan empat langkah dan menyelesaikan satu siklus kerja, mesin tersebut disebut mesin diesel empat langkah.
1. Pukulan masuk
Tujuan dari langkah masuk adalah untuk menghirup udara segar dan mempersiapkan pembakaran bahan bakar.Untuk mencapai asupan, perbedaan tekanan harus dibentuk antara bagian dalam dan luar silinder.Oleh karena itu, pada langkah ini, katup buang menutup, katup masuk terbuka, dan piston bergerak dari titik mati atas ke titik mati bawah.Volume silinder di atas piston berangsur-angsur mengembang, dan tekanannya berkurang.Tekanan gas di dalam silinder sekitar 68-93kPa lebih rendah dari tekanan atmosfer.Di bawah pengaruh tekanan atmosfer, udara segar dihisap ke dalam silinder melalui katup masuk.Ketika piston mencapai titik mati bawah, katup masuk menutup dan langkah masuk berakhir.
2. Langkah kompresi
Tujuan dari langkah kompresi adalah untuk meningkatkan tekanan dan suhu udara di dalam silinder, sehingga menciptakan kondisi pembakaran bahan bakar.Karena katup masuk dan katup buang tertutup, udara di dalam silinder dikompresi, dan tekanan serta suhu juga meningkat.Tingkat kenaikannya bergantung pada tingkat kompresi, dan mesin diesel yang berbeda mungkin memiliki sedikit perbedaan.Saat piston mendekati titik mati atas, tekanan udara di dalam silinder mencapai (3000-5000) kPa dan suhu mencapai 500-700 ℃, jauh melebihi suhu penyalaan sendiri solar.
3. Langkah ekspansi
Ketika piston hampir habis, injektor bahan bakar mulai menyuntikkan solar ke dalam silinder, mencampurkannya dengan udara untuk membentuk campuran yang mudah terbakar, dan segera menyala sendiri.Pada saat ini, tekanan di dalam silinder dengan cepat naik menjadi sekitar 6000-9000kPa, dan suhu mencapai (1800-2200) ℃.Di bawah dorongan gas bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi, piston bergerak turun ke titik mati dan menggerakkan poros engkol untuk berputar, melakukan kerja.Saat piston ekspansi gas turun, tekanannya berkurang secara bertahap hingga katup buang terbuka.
4. Langkah buang
4. Langkah buang
Tujuan dari langkah buang adalah untuk mengeluarkan gas buang dari silinder.Setelah langkah daya selesai, gas di dalam silinder menjadi gas buang, dan suhunya turun menjadi (800~900) ℃ dan tekanan turun menjadi (294~392) kPa.Pada titik ini, katup buang terbuka sedangkan katup masuk tetap tertutup, dan piston bergerak dari titik mati bawah ke titik mati atas.Di bawah tekanan sisa dan daya dorong piston di dalam silinder, gas buang dibuang ke luar silinder.Ketika piston kembali mencapai titik mati atas, proses pembuangan berakhir.Setelah proses pembuangan selesai, katup buang menutup dan katup masuk terbuka kembali, mengulangi siklus berikutnya dan terus bekerja secara eksternal.
3[UNK] Klasifikasi dan karakteristik mesin diesel
Mesin diesel adalah mesin pembakaran dalam yang menggunakan solar sebagai bahan bakarnya.Mesin diesel termasuk dalam mesin pengapian kompresi, yang sering disebut dengan mesin Diesel setelah penemu utamanya, Diesel.Saat mesin diesel bekerja, ia menarik udara dari silinder dan dikompresi hingga tingkat tinggi akibat pergerakan piston, mencapai suhu tinggi 500-700 ℃.Kemudian bahan bakar tersebut disemprotkan ke udara bersuhu tinggi dalam bentuk kabut, bercampur dengan udara bersuhu tinggi tersebut hingga membentuk campuran yang mudah terbakar, yang secara otomatis menyala dan terbakar.Energi yang dilepaskan selama pembakaran bekerja pada permukaan atas piston, mendorongnya dan mengubahnya menjadi kerja mekanis berputar melalui batang penghubung dan poros engkol.
1. Jenis mesin diesel
(1) Menurut siklus kerjanya, dapat dibagi menjadi mesin diesel empat langkah dan dua langkah.
(2) Menurut metode pendinginannya, dapat dibagi menjadi mesin diesel berpendingin air dan berpendingin udara.
(3) Menurut metode pemasukannya, dapat dibagi menjadi mesin diesel turbocharged dan non turbocharged (disedot secara alami).
(4) Menurut kecepatannya, mesin diesel dapat dibagi menjadi kecepatan tinggi (lebih dari 1000 rpm), kecepatan sedang (300-1000 rpm), dan kecepatan rendah (kurang dari 300 rpm).
(5) Menurut ruang bakarnya, mesin diesel dapat dibagi menjadi tipe injeksi langsung, ruang pusaran, dan ruang pra.
(6) Menurut cara kerja tekanan gas, dapat dibagi menjadi mesin diesel kerja tunggal, kerja ganda, dan piston berlawanan.
(7) Menurut jumlah silindernya, dapat dibedakan menjadi mesin diesel satu silinder dan multi silinder.
(8) Menurut kegunaannya dibedakan menjadi mesin diesel laut, mesin diesel lokomotif, mesin diesel kendaraan, mesin diesel mesin pertanian, mesin diesel mesin teknik, mesin diesel pembangkit tenaga listrik, dan mesin diesel tenaga tetap.
(9) Menurut metode suplai bahan bakar, dapat dibagi menjadi suplai bahan bakar pompa oli bertekanan tinggi mekanis dan suplai bahan bakar injeksi kontrol elektronik common rail bertekanan tinggi.
(10) Menurut susunannya, silinder dibedakan menjadi susunan lurus dan berbentuk V, susunan berseberangan mendatar, susunan berbentuk W, susunan berbentuk bintang, dan lain-lain.
(11) Menurut tingkat dayanya, dapat dibagi menjadi kecil (200KW), sedang (200-1000KW), besar (1000-3000KW), dan besar (3000KW ke atas).
2. Karakteristik mesin diesel untuk pembangkit tenaga listrik
Genset diesel ditenagai oleh mesin diesel.Dibandingkan dengan peralatan pembangkit listrik umum seperti generator listrik termal, generator turbin uap, generator turbin gas, generator tenaga nuklir, dll., peralatan ini memiliki karakteristik struktur sederhana, kekompakan, investasi kecil, tapak kecil, efisiensi termal tinggi, permulaan yang mudah, kontrol yang fleksibel, prosedur pengoperasian yang sederhana, perawatan dan perbaikan yang mudah, biaya perakitan dan pembangkit listrik yang rendah, serta pasokan dan penyimpanan bahan bakar yang nyaman.Kebanyakan mesin diesel yang digunakan untuk pembangkit tenaga listrik merupakan varian dari mesin diesel serba guna atau mesin diesel serba guna lainnya, yang memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
(1) Frekuensi dan kecepatan tetap
Frekuensi daya AC ditetapkan pada 50Hz dan 60Hz, sehingga kecepatan genset hanya bisa 1500 dan 1800r/menit.Tiongkok dan negara-negara bekas Uni Soviet yang mengonsumsi daya listrik umumnya menggunakan 1500r/mnt, sedangkan negara-negara Eropa dan Amerika sebagian besar menggunakan 1800r/mnt.
(2) Kisaran tegangan stabil
Tegangan keluaran genset diesel yang digunakan di China adalah 400/230V (6,3kV untuk genset besar), dengan frekuensi 50Hz dan faktor daya cos ф= 0,8.
(3) Kisaran variasi dayanya luas.
Kekuatan mesin diesel yang digunakan untuk pembangkit listrik dapat bervariasi dari 0,5kW hingga 10.000kW.Umumnya mesin diesel dengan kisaran daya 12-1500kW digunakan sebagai pembangkit listrik bergerak, sumber listrik cadangan, sumber listrik darurat, atau sumber listrik pedesaan yang umum digunakan.Pembangkit listrik tetap atau laut biasanya digunakan sebagai sumber listrik, dengan keluaran listrik puluhan ribu kilowatt.
(4) Memiliki cadangan daya tertentu.
Mesin diesel untuk pembangkit listrik umumnya beroperasi dalam kondisi operasi yang stabil dengan tingkat beban yang tinggi.Sumber daya darurat dan cadangan umumnya diberi nilai daya 12 jam, sedangkan sumber daya yang umum digunakan diberi nilai daya kontinu (daya yang cocok dari genset harus mengurangi kehilangan transmisi dan daya eksitasi motor, dan menyisakan cadangan daya tertentu).
(5) Dilengkapi dengan perangkat pengatur kecepatan.
Untuk memastikan stabilitas frekuensi tegangan keluaran genset, perangkat pengatur kecepatan berkinerja tinggi umumnya dipasang.Untuk operasi paralel dan genset yang terhubung ke jaringan, perangkat penyesuaian kecepatan dipasang.
(6)Ini memiliki fungsi perlindungan dan otomatisasi.
Ringkasan:
(7)Karena penggunaan utama mesin diesel untuk pembangkit listrik sebagai sumber listrik cadangan, sumber listrik bergerak, dan sumber listrik alternatif, permintaan pasar terus meningkat dari tahun ke tahun.Pembangunan Jaringan Listrik Negara telah mencapai kesuksesan besar, dan pasokan listrik pada dasarnya telah mencapai cakupan nasional.Dalam konteks ini, penerapan mesin diesel untuk pembangkit listrik di pasar Tiongkok relatif terbatas, namun tetap diperlukan untuk pengembangan perekonomian nasional.Dengan perkembangan berkelanjutan dari teknologi manufaktur, teknologi kontrol otomatis, teknologi elektronik, dan teknologi manufaktur material komposit di seluruh dunia.Mesin diesel untuk pembangkit listrik berkembang menuju miniaturisasi, tenaga tinggi, konsumsi bahan bakar rendah, emisi rendah, kebisingan rendah, dan kecerdasan.Kemajuan berkelanjutan dan pembaruan teknologi terkait telah meningkatkan kemampuan jaminan pasokan listrik dan tingkat teknis mesin diesel untuk pembangkit listrik, yang akan sangat mendorong peningkatan berkelanjutan atas kemampuan jaminan pasokan listrik yang komprehensif di berbagai bidang.
https://www.eaglepowermachine.com/popular-kubota-type-water-cooled-diesel-engine-product/
Waktu posting: April-02-2024