世界上最大的柴油機

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　　柴油機介紹

　　柴油發(fā)動機是燃燒柴油來獲取能量釋放的發(fā)動機。它是由德國發(fā)明家魯?shù)婪?middot;狄塞爾(Rudolf Diesel)于1892年發(fā)明的，為了紀(jì)念這位發(fā)明家，柴油就是用他的姓Diesel來表示，而柴油發(fā)動機也稱為狄塞爾發(fā)動機(Diesel engine)。

　　狄塞爾生于1858年，德國人，畢業(yè)于慕尼黑工業(yè)大學(xué)。1879年，狄塞爾大學(xué)畢業(yè)，當(dāng)上了一名冷藏專業(yè)工程師。在工作中狄塞爾深感當(dāng)時的蒸氣機效率極低，萌發(fā)了設(shè)計新型發(fā)動機的念頭。在積蓄了一些資金后，狄塞爾辭去了制冷工程師的職務(wù)，自己開辦了一家發(fā)動機實驗室。針對蒸汽機效率低的弱點，狄塞爾專注于開發(fā)高效率的內(nèi)燃機。19世紀(jì)末，石油產(chǎn)品在歐洲極為罕見，于是狄塞爾決定選用植物油來解決機器的燃料問題(他用于實驗的是花生油)。因為植物油點火性能不佳，無法套用奧托內(nèi)燃機的結(jié)構(gòu)。狄塞爾決定另起爐灶，提高內(nèi)燃機的壓縮比，利用壓縮產(chǎn)生的高溫高壓點燃油料。后來，這種壓燃式發(fā)動機循環(huán)便被稱為狄塞爾循環(huán)。

　　世界上最大的柴油機

　　世界上最大的柴油機：日本的Wartsila-Sulzer RTA96-C渦輪增壓船用柴油機?！　?4個氣缸，單缸排氣量1820升，單缸功率7780馬力。14缸機的功率108,920馬力(102 rpm )。整機重2300噸。使用重油，熱效率達(dá)到50%(一般汽車發(fā)動機為25%-30%)。最佳效率工況下，每小時耗油6400升。　　柴油發(fā)動機的優(yōu)點是扭矩大、經(jīng)濟(jì)性能好。柴油發(fā)動機的工作過程與汽油發(fā)動機有許多相同的地方，每個工作循環(huán)也經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個沖程。但由于柴油機用的燃料是柴油，它的粘度比汽油大，不容易蒸發(fā)，而其自燃溫度卻比汽油低，因此，可燃混合氣的形成及點火方式都與汽油機不同。不同之處主要有，柴油發(fā)動機的氣缸中的混合氣是壓燃的，而非點燃的。柴油發(fā)動機工作時，進(jìn)入氣缸的是空氣，氣缸中的空氣壓縮到終點的時候，溫度可以達(dá)到500-700℃，壓力可以達(dá)到40—50個大氣壓?；钊咏现裹c時，供油系統(tǒng)的噴油嘴以極高的壓力在極短的時間內(nèi)向氣缸燃燒室噴射燃油，柴油形成細(xì)微的油粒，與高壓高溫的空氣混合，可燃混合氣自行燃燒，猛烈膨脹產(chǎn)生爆發(fā)力，推動活塞下行做功，此時溫度可達(dá)1900-2000℃，壓力可達(dá)60-100個大氣壓，產(chǎn)生的扭矩很大，所以柴油發(fā)動機廣泛的應(yīng)用于大型柴油設(shè)備上?！　鹘y(tǒng)柴油發(fā)動機的特點：熱效率和經(jīng)濟(jì)性較好，柴油機采用壓縮空氣的辦法來提高空氣溫度，使空氣溫度超過柴油的自燃點，這時再噴入柴油、柴油噴霧和空氣混合的同時自己點火燃燒。因此，柴油發(fā)動機無需點火系統(tǒng)。同時，柴油機的供油系統(tǒng)也相對簡單，因此柴油發(fā)動機的可靠性要比汽油發(fā)動機的好。由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要，柴油機壓縮比很高。熱效率和經(jīng)濟(jì)性都要好于汽油機，同時在相同功率的情況下，柴油機的扭矩大，最大功率時的轉(zhuǎn)速低，適合于載貨汽車的使用。

　　但柴油機由于工作壓力大，要求各有關(guān)零件具有較高的結(jié)構(gòu)強度和剛度，所以柴油機比較笨重，體積較大;柴油機的噴油泵與噴嘴制造精度要求高，所以成本較高;另外，柴油機工作粗暴，振動噪聲大;柴油不易蒸發(fā)，冬季冷車時起動困難。由于上述特點，以前柴油發(fā)動機一般用于大、中型載重貨車上。傳統(tǒng)上，柴油發(fā)動機由于比較笨重，升功率指標(biāo)不如汽油機(轉(zhuǎn)速較低)，噪聲、振動較高，炭煙與顆粒(PM)排放比較嚴(yán)重，所以一直以來很少受到轎車的青睞。特別是小型高速柴油發(fā)動機的新發(fā)展，一批先進(jìn)的技術(shù)，例如電控直噴、共軌、渦輪增壓、中冷等技術(shù)得以在小型柴油發(fā)動機上應(yīng)用，使原來柴油發(fā)動機存在的缺點得到了較好的解決，而柴油機在節(jié)能與CO2排放方面的優(yōu)勢，則是包括汽油機在內(nèi)的所有熱力發(fā)動機無法取代的，成為“綠色發(fā)動機”。