部分典型現(xiàn)代柴油發(fā)電機(jī)組及其特點(diǎn)
發(fā)布時(shí)間：2023-10-17 點(diǎn)擊：153
部分典型現(xiàn)代柴油發(fā)電機(jī)組及其特點(diǎn)
本章將以部分典型柴油發(fā)電機(jī)組為主線，簡(jiǎn)要介紹現(xiàn)代柴油發(fā)電機(jī)組及其特點(diǎn)。德國(guó)奔馳（mtu）柴油機(jī)、法國(guó)利萊森瑪（leroysomer）、韓國(guó)大宇（daewoo）、美國(guó)馬拉松（marathon electric）等展開(kāi)技術(shù)、產(chǎn)品（oem）主要覆蓋40～2500kw，以柴油、天然氣為燃料的奔馳mtu、大宇、珀金斯等系列發(fā)電機(jī)組。
（一）奔馳mtu柴油發(fā)電機(jī)組
奔馳mtu柴油發(fā)電機(jī)組主要有：183系列，2000系列和4000系列。柴油發(fā)電機(jī)采用德國(guó)mtu柴油發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)配有利萊森瑪（leroy somer）和馬拉松（marathon electric）同步交流發(fā)電機(jī)。
1）利萊森瑪（leroy somer）同步交流發(fā)電機(jī)
i．法國(guó)原裝avr自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器，有突加載緩沖功能。
ii.可選的pmg勵(lì)磁系統(tǒng)具有永久磁鐵勵(lì)磁功能。
iii．防護(hù)等級(jí)ip21。
iv.絕緣等級(jí)h級(jí)。
2）馬拉松（marathon electric）同步交流發(fā)電機(jī)
i.無(wú)刷勵(lì)磁、配有固態(tài)電子調(diào)壓器或免維護(hù)的數(shù)字式調(diào)壓器，調(diào)壓精度高。
ii.發(fā)電機(jī)為全防護(hù)結(jié)構(gòu)，內(nèi)部通風(fēng)散熱結(jié)構(gòu)獨(dú)特，散熱好、熱差小、溫升低。
iii．防護(hù)等級(jí)ip21。
iv.絕緣等級(jí)h級(jí)。
1.183系列機(jī)組特點(diǎn)
①維修維護(hù)方便 采用濕式可換缸套，一缸一蓋，干式排氣歧管。
②高速運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性 采用3氣環(huán)鋁合金活塞結(jié)構(gòu)，活塞頂環(huán)使用耐磨鑄鐵，氣門座鑲?cè)Y(jié)構(gòu)，活塞噴油冷卻。
③節(jié)能環(huán)保 廢氣渦輪增壓，水、空中冷，排放達(dá)到德國(guó)ta luft標(biāo)準(zhǔn)。
④很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性 冷啟動(dòng)可達(dá)零下20℃，輔助裝置冷啟動(dòng)可達(dá)零下35℃，并廣泛應(yīng)用在海洋鉆井平臺(tái)、沙漠油田、軍備等。
⑤性價(jià)比高 大修間隔時(shí)間長(zhǎng)，可達(dá)18000h。
2.2000系列機(jī)組特點(diǎn)
i．合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
ii.采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、檢修方便。
iii．溫度達(dá)40℃及海拔達(dá)到400m時(shí)不需功率修正。
iv.負(fù)荷特性佳，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好，可滿足所有排放標(biāo)準(zhǔn)。
v.燃油消耗率和機(jī)油消耗率低。
vi.低噪聲、低振動(dòng)、低顆粒排放。
vii．環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，壽命長(zhǎng)，可24h運(yùn)行。
viii.具有自診斷功能的電子管理系統(tǒng)。
ix．運(yùn)行費(fèi)用低，大修間隔時(shí)間長(zhǎng)，可達(dá)24000h。
和同類機(jī)型比較2000系列具有以下技術(shù)特點(diǎn)。
①電子噴油系統(tǒng) 采用單體噴油泵，短高壓油路，閉式油路循環(huán)和電控噴油嘴。
②優(yōu)點(diǎn) 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好；排放低，所有功率范圍內(nèi)油耗低，優(yōu)越的加速性能和負(fù)荷特性；燃油溫度高于60℃需加燃油冷卻器。
③柴油發(fā)電機(jī)電子管理系統(tǒng)通過(guò)對(duì)柴油發(fā)電機(jī)參數(shù)的信號(hào)采集，根據(jù)不同的工況優(yōu)化燃油消耗和排放，并且實(shí)現(xiàn)了可實(shí)時(shí)監(jiān)控柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行情況的全電控過(guò)程，具有自診斷和安全性，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行性能的優(yōu)化，便于與外界控制系統(tǒng)通信。采用免維護(hù)設(shè)計(jì)，具有故障代碼顯示等功能。
3.4000系列發(fā)電機(jī)組特點(diǎn)
i．轉(zhuǎn)矩大。
ii.重量小，結(jié)構(gòu)緊湊，便于維修。
iii．可以滿足 epa 40 cfr 89/tier/排放標(biāo)準(zhǔn)。
iv.低噪聲，長(zhǎng)壽命。
v.可靠性好，適應(yīng)性強(qiáng)。
vi．修間隔時(shí)間長(zhǎng)，可達(dá)30000h。
和同類機(jī)型比較，4000系列除具備2000系列的特點(diǎn)之外還具有以下特點(diǎn)。
①先進(jìn)的燃燒室設(shè)計(jì)技術(shù)和工藝 通過(guò)應(yīng)用改進(jìn)的材料和先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)缸體、曲軸、活塞、活塞環(huán)、氣缸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，具有極高的可靠性、磨損小和長(zhǎng)的壽命，如圖1所示4000系列活塞圖片。
②高效的渦輪增壓和中冷 采用效率極高的渦輪增壓器；采用發(fā)動(dòng)機(jī)和空氣進(jìn)氣雙回路冷卻系統(tǒng)（sccc），進(jìn)一步優(yōu)化了進(jìn)氣溫度和燃燒特性，達(dá)到了最大的功率輸出和最低的排放水平。
③高壓共軌噴射技術(shù) 由于采用高壓共軌噴射技術(shù)實(shí)現(xiàn)了燃油噴射優(yōu)化、低顆粒排放、噪聲低、更為突出的加速性能和極高的經(jīng)濟(jì)性；采用高壓泵、高壓油軌和電控噴油器組成了共軌系統(tǒng)，燃油噴射量和順序由電子管理系統(tǒng)控制。
（二）珀金斯機(jī)組優(yōu)點(diǎn)
珀金斯系列機(jī)組資料比較多，這里就不再一一列出，其主要特點(diǎn)如下。
①卓越的減振性能 基于計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)模擬的減振系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
②先進(jìn)的控制系統(tǒng) 基于可靠性設(shè)計(jì)的全監(jiān)控系統(tǒng)控制策略。
③綠色環(huán)保 節(jié)能與低排放集于一身的柴油發(fā)電機(jī)組。
④低噪聲 具有為每一臺(tái)機(jī)組量身訂制的排氣消音系統(tǒng)。
（三）大宇柴油發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
i．額定轉(zhuǎn)速1500r/min，四沖程，采用風(fēng)扇水箱冷卻系統(tǒng)，渦輪增壓，中冷進(jìn)氣，符合iso 3046標(biāo)準(zhǔn)。渦輪增壓器及中冷器，利用壓縮空氣控制清水冷卻方式的渦輪增壓器提供最優(yōu)的吸入空氣和燃燒性能。通過(guò)供應(yīng)充分的空氣，在低速區(qū)間里也能消除煙霧。
ii．采用新的空濾系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)式燃油濾清器，如圖2所示。通過(guò)通氣管氣體循環(huán)能夠保持發(fā)動(dòng)機(jī)室的清潔，而且能夠把機(jī)油更換周期延長(zhǎng)到500h并減少了機(jī)油消耗量。
發(fā)電機(jī)新式空濾器圖片.png width=600 height=375 />
圖1 4000系列活塞圖片 圖2 新式空濾器圖片
iii.采用通氣濾清器裝配特殊的蓋罩使排出的氣體內(nèi)機(jī)油的含有量最小化，防止渦輪增壓器及中冷器的污染引起的耐久性下降及功率下降。變更安裝位置確保工作空間，改善維修性。 iv.耐久性，噪聲低，排放優(yōu)良，冷啟動(dòng)性能好，安裝成本及維護(hù)費(fèi)用低。
v．采用24v直流電啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，擴(kuò)大了小齒輪軸徑，改善了長(zhǎng)時(shí)間啟動(dòng)或者跟周邊配件的不一致受到的沖擊，相對(duì)地增大了軸的強(qiáng)度。
vi.改善了電調(diào)板性能，提高防熱能力及控制能力，使之在惡劣的環(huán)境下也維持穩(wěn)定的電調(diào)板性能。發(fā)動(dòng)機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)施電調(diào)板1：1配對(duì)，縮短了調(diào)試時(shí)間。使用gac電調(diào)板（只在v型發(fā)動(dòng)機(jī)使用）在實(shí)際負(fù)荷狀態(tài)下實(shí)施全數(shù)檢查，質(zhì)量散布最小化及調(diào)試時(shí)除去發(fā)生錯(cuò)誤的可能性。
vii.采用高級(jí)規(guī)格的活塞環(huán)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的耐久性并提高發(fā)動(dòng)機(jī)壽命。
viii.燃料線路使用油水分離器除去包含在燃料內(nèi)的水分及異物，保護(hù)燃料系統(tǒng)精密配件，確保耐久性。使用復(fù)式燃料濾清器防止供油不足引起的性能下降及發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，并延長(zhǎng)了燃料濾芯的更換周期。
ix.在燃油系統(tǒng)的管路中，為了防止橡膠軟管因熱化而發(fā)生爆裂縫，采用了管子方式，作為選配提供滿足iom標(biāo)準(zhǔn)的防止火災(zāi)用的雙管噴射管子。
x.采用旁流燃油濾清器，從而提高過(guò)濾功能，并采用離心方式提高發(fā)動(dòng)機(jī)的耐久性。
xi．在大氣溫度40℃、海拔1000m時(shí)也能維持性能。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)原理分析
濰柴發(fā)電機(jī)組變速器常見(jiàn)異響或噪聲故障排除
沙漠地區(qū)柴油發(fā)電機(jī)組該如何防沙，選什么類型機(jī)組好？
柴油發(fā)電機(jī)組不能起動(dòng)是什么原因造成的?
柴油發(fā)電機(jī)的價(jià)格因不同配置不一樣，怎么選最劃算？
柴油發(fā)電機(jī)組當(dāng)量機(jī)組靜態(tài)特性的不靈敏度εΣ
如何確定常用柴油發(fā)電機(jī)組的容量和臺(tái)數(shù)？
增壓式柴油發(fā)電機(jī)組廢氣管出油的原因分析
本章將以部分典型柴油發(fā)電機(jī)組為主線，簡(jiǎn)要介紹現(xiàn)代柴油發(fā)電機(jī)組及其特點(diǎn)。德國(guó)奔馳（mtu）柴油機(jī)、法國(guó)利萊森瑪（leroysomer）、韓國(guó)大宇（daewoo）、美國(guó)馬拉松（marathon electric）等展開(kāi)技術(shù)、產(chǎn)品（oem）主要覆蓋40～2500kw，以柴油、天然氣為燃料的奔馳mtu、大宇、珀金斯等系列發(fā)電機(jī)組。
（一）奔馳mtu柴油發(fā)電機(jī)組
奔馳mtu柴油發(fā)電機(jī)組主要有：183系列，2000系列和4000系列。柴油發(fā)電機(jī)采用德國(guó)mtu柴油發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)配有利萊森瑪（leroy somer）和馬拉松（marathon electric）同步交流發(fā)電機(jī)。
1）利萊森瑪（leroy somer）同步交流發(fā)電機(jī)
i．法國(guó)原裝avr自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器，有突加載緩沖功能。
ii.可選的pmg勵(lì)磁系統(tǒng)具有永久磁鐵勵(lì)磁功能。
iii．防護(hù)等級(jí)ip21。
iv.絕緣等級(jí)h級(jí)。
2）馬拉松（marathon electric）同步交流發(fā)電機(jī)
i.無(wú)刷勵(lì)磁、配有固態(tài)電子調(diào)壓器或免維護(hù)的數(shù)字式調(diào)壓器，調(diào)壓精度高。
ii.發(fā)電機(jī)為全防護(hù)結(jié)構(gòu)，內(nèi)部通風(fēng)散熱結(jié)構(gòu)獨(dú)特，散熱好、熱差小、溫升低。
iii．防護(hù)等級(jí)ip21。
iv.絕緣等級(jí)h級(jí)。
1.183系列機(jī)組特點(diǎn)
①維修維護(hù)方便 采用濕式可換缸套，一缸一蓋，干式排氣歧管。
②高速運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性 采用3氣環(huán)鋁合金活塞結(jié)構(gòu)，活塞頂環(huán)使用耐磨鑄鐵，氣門座鑲?cè)Y(jié)構(gòu)，活塞噴油冷卻。
③節(jié)能環(huán)保 廢氣渦輪增壓，水、空中冷，排放達(dá)到德國(guó)ta luft標(biāo)準(zhǔn)。
④很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性 冷啟動(dòng)可達(dá)零下20℃，輔助裝置冷啟動(dòng)可達(dá)零下35℃，并廣泛應(yīng)用在海洋鉆井平臺(tái)、沙漠油田、軍備等。
⑤性價(jià)比高 大修間隔時(shí)間長(zhǎng)，可達(dá)18000h。
2.2000系列機(jī)組特點(diǎn)
i．合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
ii.采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、檢修方便。
iii．溫度達(dá)40℃及海拔達(dá)到400m時(shí)不需功率修正。
iv.負(fù)荷特性佳，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好，可滿足所有排放標(biāo)準(zhǔn)。
v.燃油消耗率和機(jī)油消耗率低。
vi.低噪聲、低振動(dòng)、低顆粒排放。
vii．環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，壽命長(zhǎng)，可24h運(yùn)行。
viii.具有自診斷功能的電子管理系統(tǒng)。
ix．運(yùn)行費(fèi)用低，大修間隔時(shí)間長(zhǎng)，可達(dá)24000h。
和同類機(jī)型比較2000系列具有以下技術(shù)特點(diǎn)。
①電子噴油系統(tǒng) 采用單體噴油泵，短高壓油路，閉式油路循環(huán)和電控噴油嘴。
②優(yōu)點(diǎn) 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好；排放低，所有功率范圍內(nèi)油耗低，優(yōu)越的加速性能和負(fù)荷特性；燃油溫度高于60℃需加燃油冷卻器。
③柴油發(fā)電機(jī)電子管理系統(tǒng)通過(guò)對(duì)柴油發(fā)電機(jī)參數(shù)的信號(hào)采集，根據(jù)不同的工況優(yōu)化燃油消耗和排放，并且實(shí)現(xiàn)了可實(shí)時(shí)監(jiān)控柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行情況的全電控過(guò)程，具有自診斷和安全性，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行性能的優(yōu)化，便于與外界控制系統(tǒng)通信。采用免維護(hù)設(shè)計(jì)，具有故障代碼顯示等功能。
3.4000系列發(fā)電機(jī)組特點(diǎn)
i．轉(zhuǎn)矩大。
ii.重量小，結(jié)構(gòu)緊湊，便于維修。
iii．可以滿足 epa 40 cfr 89/tier/排放標(biāo)準(zhǔn)。
iv.低噪聲，長(zhǎng)壽命。
v.可靠性好，適應(yīng)性強(qiáng)。
vi．修間隔時(shí)間長(zhǎng)，可達(dá)30000h。
和同類機(jī)型比較，4000系列除具備2000系列的特點(diǎn)之外還具有以下特點(diǎn)。
①先進(jìn)的燃燒室設(shè)計(jì)技術(shù)和工藝 通過(guò)應(yīng)用改進(jìn)的材料和先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)缸體、曲軸、活塞、活塞環(huán)、氣缸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，具有極高的可靠性、磨損小和長(zhǎng)的壽命，如圖1所示4000系列活塞圖片。
②高效的渦輪增壓和中冷 采用效率極高的渦輪增壓器；采用發(fā)動(dòng)機(jī)和空氣進(jìn)氣雙回路冷卻系統(tǒng)（sccc），進(jìn)一步優(yōu)化了進(jìn)氣溫度和燃燒特性，達(dá)到了最大的功率輸出和最低的排放水平。
③高壓共軌噴射技術(shù) 由于采用高壓共軌噴射技術(shù)實(shí)現(xiàn)了燃油噴射優(yōu)化、低顆粒排放、噪聲低、更為突出的加速性能和極高的經(jīng)濟(jì)性；采用高壓泵、高壓油軌和電控噴油器組成了共軌系統(tǒng)，燃油噴射量和順序由電子管理系統(tǒng)控制。
（二）珀金斯機(jī)組優(yōu)點(diǎn)
珀金斯系列機(jī)組資料比較多，這里就不再一一列出，其主要特點(diǎn)如下。
①卓越的減振性能 基于計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)模擬的減振系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
②先進(jìn)的控制系統(tǒng) 基于可靠性設(shè)計(jì)的全監(jiān)控系統(tǒng)控制策略。
③綠色環(huán)保 節(jié)能與低排放集于一身的柴油發(fā)電機(jī)組。
④低噪聲 具有為每一臺(tái)機(jī)組量身訂制的排氣消音系統(tǒng)。
（三）大宇柴油發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
i．額定轉(zhuǎn)速1500r/min，四沖程，采用風(fēng)扇水箱冷卻系統(tǒng)，渦輪增壓，中冷進(jìn)氣，符合iso 3046標(biāo)準(zhǔn)。渦輪增壓器及中冷器，利用壓縮空氣控制清水冷卻方式的渦輪增壓器提供最優(yōu)的吸入空氣和燃燒性能。通過(guò)供應(yīng)充分的空氣，在低速區(qū)間里也能消除煙霧。
ii．采用新的空濾系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)式燃油濾清器，如圖2所示。通過(guò)通氣管氣體循環(huán)能夠保持發(fā)動(dòng)機(jī)室的清潔，而且能夠把機(jī)油更換周期延長(zhǎng)到500h并減少了機(jī)油消耗量。
發(fā)電機(jī)新式空濾器圖片.png width=600 height=375 />
圖1 4000系列活塞圖片 圖2 新式空濾器圖片
iii.采用通氣濾清器裝配特殊的蓋罩使排出的氣體內(nèi)機(jī)油的含有量最小化，防止渦輪增壓器及中冷器的污染引起的耐久性下降及功率下降。變更安裝位置確保工作空間，改善維修性。 iv.耐久性，噪聲低，排放優(yōu)良，冷啟動(dòng)性能好，安裝成本及維護(hù)費(fèi)用低。
v．采用24v直流電啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，擴(kuò)大了小齒輪軸徑，改善了長(zhǎng)時(shí)間啟動(dòng)或者跟周邊配件的不一致受到的沖擊，相對(duì)地增大了軸的強(qiáng)度。
vi.改善了電調(diào)板性能，提高防熱能力及控制能力，使之在惡劣的環(huán)境下也維持穩(wěn)定的電調(diào)板性能。發(fā)動(dòng)機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)施電調(diào)板1：1配對(duì)，縮短了調(diào)試時(shí)間。使用gac電調(diào)板（只在v型發(fā)動(dòng)機(jī)使用）在實(shí)際負(fù)荷狀態(tài)下實(shí)施全數(shù)檢查，質(zhì)量散布最小化及調(diào)試時(shí)除去發(fā)生錯(cuò)誤的可能性。
vii.采用高級(jí)規(guī)格的活塞環(huán)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的耐久性并提高發(fā)動(dòng)機(jī)壽命。
viii.燃料線路使用油水分離器除去包含在燃料內(nèi)的水分及異物，保護(hù)燃料系統(tǒng)精密配件，確保耐久性。使用復(fù)式燃料濾清器防止供油不足引起的性能下降及發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，并延長(zhǎng)了燃料濾芯的更換周期。
ix.在燃油系統(tǒng)的管路中，為了防止橡膠軟管因熱化而發(fā)生爆裂縫，采用了管子方式，作為選配提供滿足iom標(biāo)準(zhǔn)的防止火災(zāi)用的雙管噴射管子。
x.采用旁流燃油濾清器，從而提高過(guò)濾功能，并采用離心方式提高發(fā)動(dòng)機(jī)的耐久性。
xi．在大氣溫度40℃、海拔1000m時(shí)也能維持性能。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)原理分析
濰柴發(fā)電機(jī)組變速器常見(jiàn)異響或噪聲故障排除
沙漠地區(qū)柴油發(fā)電機(jī)組該如何防沙，選什么類型機(jī)組好？
柴油發(fā)電機(jī)組不能起動(dòng)是什么原因造成的?
柴油發(fā)電機(jī)的價(jià)格因不同配置不一樣，怎么選最劃算？
柴油發(fā)電機(jī)組當(dāng)量機(jī)組靜態(tài)特性的不靈敏度εΣ
如何確定常用柴油發(fā)電機(jī)組的容量和臺(tái)數(shù)？
增壓式柴油發(fā)電機(jī)組廢氣管出油的原因分析