康明斯增壓器旁通閥的作用是保護(hù)柴油發(fā)電機(jī)組渦輪，避免渦輪壓力過高。康明斯發(fā)電機(jī)組在高速高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，排氣流量大，因而排氣能量大，使得渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速較高，增壓壓力也高。但康明斯發(fā)電機(jī)組低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，即使增加負(fù)荷，廢氣流量也不大，因而出現(xiàn)了增壓空氣壓力低，康明斯發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)矩增量過小的缺點(diǎn)。作為改善方法，可用小容量的渦輪增壓器和康明斯發(fā)電機(jī)組的中速匹配，以提高康明斯發(fā)電機(jī)組中速時(shí)的轉(zhuǎn)矩。
當(dāng)增壓壓力達(dá)到一定程度，足以克服彈簧預(yù)緊力時(shí)，增壓壓力的作用力將通過推桿、曲柄使旁通閥打開，使進(jìn)入渦輪的部分廢氣由旁通通道流入總排氣管，從而減少進(jìn)入渦輪機(jī)的廢氣，減低渦輪機(jī)能量，渦輪增壓的轉(zhuǎn)速和增壓壓力隨之下降。旁通閥在工作時(shí)一直處于高溫廢氣的包圍中。因此，它采用耐高溫材料制成。
渦輪增壓器旁通閥位置圖
一、增壓器旁通閥的作用
1、要明白旁通閥有什么用首先要知道渦輪的工作原理。渦輪增壓器是由兩部分組成，一部分是排氣渦輪，另一部分是壓縮渦輪。排氣渦輪是與排氣歧管連接，當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速后，排氣有足夠的能量推動(dòng)排氣渦輪旋轉(zhuǎn)。排氣渦輪開始旋轉(zhuǎn)后，壓縮渦輪也會(huì)旋轉(zhuǎn)，這樣壓縮渦輪就可以壓縮空氣并將空氣吹入到汽缸內(nèi)，這樣就可以提高柴油發(fā)電機(jī)的動(dòng)力。如果柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速過高，那排氣渦輪的壓力就會(huì)變大，如果沒有一個(gè)裝置的話那渦輪就會(huì)爆炸。所以，就出現(xiàn)了旁通閥這個(gè)裝置。
2、當(dāng)排氣渦輪壓力過大時(shí)，旁通閥就會(huì)打開，這樣可以讓柴油發(fā)電機(jī)排出的廢氣不經(jīng)過排氣渦輪直接排出去，這樣就可以避免渦輪出現(xiàn)壓力過高的現(xiàn)象。一般的渦輪增壓柴油發(fā)電機(jī)會(huì)配備機(jī)械式旁通閥，有些高端的渦輪增壓柴油發(fā)電機(jī)會(huì)配備電子旁通閥。電子旁通閥控制更加精確，并且反應(yīng)也更加迅速。旁通閥可以不讓渦輪壓力過高，并且還可以防止渦輪的轉(zhuǎn)速過高。如果渦輪轉(zhuǎn)速過高，那對(duì)渦輪也有損害。
二、增壓器的結(jié)構(gòu)與分類
渦輪增壓器由離心式壓氣機(jī)和徑流式渦輪機(jī)及中間體三部分組成。增壓器軸通過兩個(gè)浮動(dòng)軸承支承在中間體內(nèi)。中間體內(nèi)有潤(rùn)滑和冷卻軸承的油道，還有防止機(jī)油漏入壓氣機(jī)或渦輪機(jī)中的密封裝置等。
1、徑流式渦輪機(jī)
渦輪機(jī)是將柴油發(fā)電機(jī)排氣的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功的裝置。
（1）徑流式渦輪機(jī)由蝸殼、噴管、葉輪和出氣道等組成。蝸殼的進(jìn)口與柴油發(fā)電機(jī)排氣管相連，柴油發(fā)電機(jī)排氣經(jīng)蝸殼引導(dǎo)進(jìn)入葉片式噴管。噴管是由相鄰葉片構(gòu)成的漸縮形流道。排氣流過噴管時(shí)降壓、降溫、增速、膨脹，使排氣的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能。
（2）由噴管流出的高速氣流沖擊葉輪，并在葉片所形成的流道中繼續(xù)膨脹作功，推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。渦輪機(jī)葉輪經(jīng)常在900℃高溫的排氣沖擊下工作，并承受巨大的離心力作用，所以采用鎳基耐熱合金鋼或陶瓷材料制造。
（3）用質(zhì)量輕并且耐熱的陶瓷材料可使渦輪機(jī)葉輪的質(zhì)量大約減小2/3，渦輪增壓加速滯后的問題也在很大程度上得到改善。噴管葉片用耐熱和抗腐蝕的合金鋼鑄造或機(jī)械加工成形。蝸殼用耐熱合金鑄鐵鑄造，內(nèi)表面應(yīng)該光潔，以減少氣體流動(dòng)損失。
2、離心式壓氣機(jī)
離心式壓氣機(jī)由進(jìn)氣道、壓氣機(jī)葉輪、無葉式擴(kuò)壓管及壓氣機(jī)蝸殼等組成。葉輪包括葉片和輪轂，并由增壓器軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
（1）當(dāng)壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，空氣經(jīng)進(jìn)氣道進(jìn)入壓氣機(jī)葉輪，并在離心力的作用下沿著壓氣機(jī)葉片之間形成的流道，從葉輪中心流向葉輪的周邊。空氣從旋轉(zhuǎn)的葉輪獲得能量，使其流速、壓力和溫度均有較大的增高，然后進(jìn)入葉片式擴(kuò)壓管。
（2）擴(kuò)壓管為漸擴(kuò)形流道，空氣流過擴(kuò)壓管時(shí)減速增壓，溫度也有所升高。即在擴(kuò)壓管中，空氣所具有的大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ堋?br> （3）擴(kuò)壓管分葉片式和無葉式兩種。無葉式擴(kuò)壓管實(shí)際上是由蝸殼和中間體側(cè)壁所形成的環(huán)形空間。無葉式擴(kuò)壓管構(gòu)造簡(jiǎn)單，工況變化對(duì)壓氣機(jī)效率的影響很小，適于增壓器。
（4）葉片式擴(kuò)壓管是由相鄰葉片構(gòu)成的流道，其擴(kuò)壓比大，效率高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工況變化對(duì)壓氣機(jī)效率有較大的影響。蝸殼的作用是收集從擴(kuò)壓管流出的空氣，并將其引向壓氣機(jī)出口。空氣在蝸殼中繼續(xù)減速增壓，完成其由動(dòng)能向壓力能轉(zhuǎn)變的過程。
3、渦輪增壓系統(tǒng)
渦輪增壓系統(tǒng)分為單渦輪增壓系統(tǒng)和雙渦輪增壓系統(tǒng)。
（1）單渦輪增壓
只有一個(gè)渦輪增壓器的增壓系統(tǒng)為單渦輪增壓系統(tǒng)。渦輪增壓系統(tǒng)除渦輪增壓器之外，還包括進(jìn)氣旁通閥、排氣旁通閥和排氣旁通閥控制裝置等。
（2）雙渦輪增壓
六缸柴油噴射式柴油發(fā)電機(jī)的雙渦輪增壓系統(tǒng)。其中兩個(gè)渦輪增壓器并列布置在排氣管中，按氣缸工作順序把1、2、3缸作為一組，4、5、6缸作為另一組，每組三個(gè)氣缸的排氣驅(qū)動(dòng)一個(gè)渦輪增壓器。因?yàn)槿齻€(gè)氣缸的排氣間隔相等，所以增壓器轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。另外，把三個(gè)氣缸分成一組還可防止各缸之間的排氣干擾。此系統(tǒng)除包括渦輪增壓器、進(jìn)氣旁通閥、排氣旁通閥及排氣旁通閥控制裝置之外，還有中冷器、諧振室和增壓壓力傳感器等。

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