珀金斯发动机进气系统维护介绍

PERKINS珀金斯发动机进气系统维护介绍

简介:

进气系统是发动机安装的一个重要的部分,因为它影响到功率输出,柴油消耗量,尾气排放和发动机寿命。

所有Electropak发动机都提供有安装好的滤清器连同管道。滤清器通常 会安装在发动机的后端以吸收冷空气,固定架用以消除发动机震动的影响;导管的作用是为进入增压器的气流流量均匀。

注意:任何环境下运行发动机都必须安装滤清器。

空气滤清器

进入燃烧室的气体必须是低温并且洁净的。洁净的滤清器提供的约束压力不超过1.2kPa(5in H2O)。当约束压力超过6.2kPa(25in H2O),空滤器堵塞指示器会发出更换滤芯的信号。导管必须有足够的强度支持不低于12.5kPa的压力(50in H2O),这也是额定功率时的空气滤清器的最大工作。

管道

当管道需要得到冷的或者洁净的空气时,滤清器应该安装在发动机上以防止有害的污物通过管道接头漏进发动机。当滤清器必须要拆装时,所有接头必须密封以防止污物进入。

在使用高架起重机维修发动机的地方,小心摆放和支撑进气管道。对管道的重量要提供足够的支撑,使其重量不要直接由安装在发动机上的滤清器支撑,也不能拆卸滤清器时由增压器支撑。

进气管道要提供平稳的气流通道。管道总阻力低于0.5kPa(2 in H2O),任何附加的阻力将会缩短滤清器寿命。

对于整体性结构,设计的进气管道能承受12.5kPa(50 in H2O)的真空压力。

如果有要求,所有管道的设计和支撑需要考虑地震要求。

进气阻力

由于在增压器进气口端的真空压力过大会导致发动机性能的下降,进气系统的阻力(包含滤清器,输送管道,通风孔,进气口)最大不超过6.2kPa(25 in H2O)。

管道阻力计算公式

P (k Pa)=   L x S x Q2 x 3.6 x 106

D5

 

P( in H2O)=   L x S x Q2

187 x D5

P       = 阻力,kPa (in H2O)

Lb/in2   =0.0361 x in 水柱

kPa     =6.3246 x mm 水柱

L       =管道总长度,m(ft)

Q      =进气流量,m3/min(cfm)-(在技术参数表里可以查询)

D      =管道内径

如果管道如图(A)所示为矩形

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那么:D= (2 X a X b)

a + b

S      =空气密度,kg/m3(lb/ft3)

S(kg/m3)=      352.5     

空气温度+273℃

S(lb/ft3)=       39.6      

空气温度+460°F

柔性连接  

为削弱管道系统的震动和噪音需要使用柔性连接。柔性连接件应该尽可能的接近发动机。柔性件连接在进气管上的长度应该是最小50mm(2 in)最大200mm(8 in)。注意防止废气管热量损害柔性连接橡皮。

增压器负载量

在拆装空气滤清器的时候,增压器上的进气元件重量应该考虑。增压器与进气管道的柔性连接看图(B),所有管道的重量需要提供支撑。

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清洁

当更换空滤器时,管道必须没有任何碎片或杂物,这些碎片或杂物会损害增压器。管道构件不能含有任何如铆钉之类的零件,这些零件可能会松动并进入发动机。

极冷环境

发动机应用在非常寒冷的环境下-25℃(-13°F),因此给机房空气加热是必要的(目的就是为了启动)。由于需要从机房外面吸收助燃空气,这同时需对发动机的机体、水和机油提供预热处理,使其温度达到0℃(32°F)。进入机房空气必须保证没有尘土或碎片进入发动机的进气系统。

油浴空滤器

Perkins公司不建议使用油浴空滤器。所有现在的增压器发动机,由于负载变化,也为了避免在最大功率的时候造成机油被吸入汽缸中,难以为使用范围广泛的空气流量大的增压器发动机选择有效的油浴空滤器。机油进入增压器会影响使用寿命能。油浴空滤器的净化效率明显不如纸芯空滤器—油浴95-97%,纸芯99.9%。因此即使在中等灰尘度的情况下,也会有相当数量的灰尘穿过油浴空滤器。

另一个潜在的非常危险的问题是当油浴空滤器的油使用完了或者全是污垢,仍允许足够的空气进入发动机(即使全是灰尘)。指示剂不会显示并且发动机不会冒烟,功率也不会下降。因此必须经常保养以保持没有故障。纸芯空滤器堵塞会造成烟雾和功率下降并且激活提示保养的指示剂。

恶劣环境下的空气滤清器

当发动机应用在灰尘多/沙漠环境下,需要使用重载型空气滤清器为发动机提供洁净的空气。

这需要在一般类型的空气滤清器之前增加一个预过滤器。预过滤器是通过气旋把重的灰尘颗粒去处,让剩下的细小灰尘进入下一个滤清器。(A)

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空气阻力指示剂

当空气滤清器的滤芯是干净时,空气气流阻力大约是200/250mm H2O。当阻力增加到一定数值时,阻力指示剂就会变成红色,示意需要更换新的滤芯了。

远程安装空气滤清器

机房内的空气温度会比机房外的温度高,因此空气滤清器可能需通过进气管道吸入机房外的空气。为避免增加机房外噪音,发动机空气滤清器可利用进气管道连接到安装于机房内仓上的进气消声器上。

附加的噪音隔音片和管道会增加空气阻力。附加的阻力加上原始的安装在发动机上的空滤器阻力应该要通过增大空滤器和管道尺寸使其保持在250/300mm H2O,以免缩短保养周期。

发动机上安装空滤器可以用远程安装空滤器与噪音隔片组合体来代替,总的空气阻力与发动机上安装空滤器一样,也就是:200/250 mm H2O。

安装空滤器到增压器进气口之间管道重量应该要有独立的支撑,因为这些重量不能施加在增压器上,看图(A)。管道组需要有一定长度的柔性管道以消除发动机的震动。

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