世界上最大的柴油機(jī)是怎樣的

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　　世界上最大的柴油機(jī)

　　柴油機(jī)介紹

　　柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是燃燒柴油來(lái)獲取能量釋放的發(fā)動(dòng)機(jī)。它是由德國(guó)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(lái)表示，而柴油發(fā)動(dòng)機(jī)也稱為狄塞爾發(fā)動(dòng)機(jī)(Diesel engine)。

　　狄塞爾生于1858年，德國(guó)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(zhuān)業(yè)工程師。在工作中狄塞爾深感當(dāng)時(shí)的蒸氣機(jī)效率極低，萌發(fā)了設(shè)計(jì)新型發(fā)動(dòng)機(jī)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(kāi)辦了一家發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)室。針對(duì)蒸汽機(jī)效率低的弱點(diǎn)，狄塞爾專(zhuān)注于開(kāi)發(fā)高效率的內(nèi)燃機(jī)。19世紀(jì)末，石油產(chǎn)品在歐洲極為罕見(jiàn)，于是狄塞爾決定選用植物油來(lái)解決機(jī)器的燃料問(wèn)題(他用于實(shí)驗(yàn)的是花生油)。因?yàn)橹参镉忘c(diǎn)火性能不佳，無(wú)法套用奧托內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)。狄塞爾決定另起爐灶，提高內(nèi)燃機(jī)的壓縮比，利用壓縮產(chǎn)生的高溫高壓點(diǎn)燃油料。后來(lái)，這種壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)便被稱為狄塞爾循環(huán)。

　　世界上最大的柴油機(jī)：日本的Wartsila-Sulzer RTA96-C渦輪增壓船用柴油機(jī)。　　14個(gè)氣缸，單缸排氣量1820升，單缸功率7780馬力。14缸機(jī)的功率108,920馬力(102 rpm )。整機(jī)重2300噸。使用重油，熱效率達(dá)到50%(一般汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)為25%-30%)。最佳效率工況下，每小時(shí)耗油6400升。　　柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是扭矩大、經(jīng)濟(jì)性能好。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)有許多相同的地方，每個(gè)工作循環(huán)也經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程。但由于柴油機(jī)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(diǎn)火方式都與汽油機(jī)不同。不同之處主要有，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中的混合氣是壓燃的，而非點(diǎn)燃的。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，進(jìn)入氣缸的是空氣，氣缸中的空氣壓縮到終點(diǎn)的時(shí)候，溫度可以達(dá)到500-700℃，壓力可以達(dá)到40—50個(gè)大氣壓?；钊咏现裹c(diǎn)時(shí)，供油系統(tǒng)的噴油嘴以極高的壓力在極短的時(shí)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(dòng)活塞下行做功，此時(shí)溫度可達(dá)1900-2000℃，壓力可達(dá)60-100個(gè)大氣壓，產(chǎn)生的扭矩很大，所以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛的應(yīng)用于大型柴油設(shè)備上。　　傳統(tǒng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)：熱效率和經(jīng)濟(jì)性較好，柴油機(jī)采用壓縮空氣的辦法來(lái)提高空氣溫度，使空氣溫度超過(guò)柴油的自燃點(diǎn)，這時(shí)再噴入柴油、柴油噴霧和空氣混合的同時(shí)自己點(diǎn)火燃燒。因此，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)需點(diǎn)火系統(tǒng)。同時(shí)，柴油機(jī)的供油系統(tǒng)也相對(duì)簡(jiǎn)單，因此柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性要比汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的好。由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要，柴油機(jī)壓縮比很高。熱效率和經(jīng)濟(jì)性都要好于汽油機(jī)，同時(shí)在相同功率的情況下，柴油機(jī)的扭矩大，最大功率時(shí)的轉(zhuǎn)速低，適合于載貨汽車(chē)的使用。

　　但柴油機(jī)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(qiáng)度和剛度，所以柴油機(jī)比較笨重，體積較大;柴油機(jī)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(jī)工作粗暴，振動(dòng)噪聲大;柴油不易蒸發(fā)，冬季冷車(chē)時(shí)起動(dòng)困難。由于上述特點(diǎn)，以前柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一般用于大、中型載重貨車(chē)上。傳統(tǒng)上，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)由于比較笨重，升功率指標(biāo)不如汽油機(jī)(轉(zhuǎn)速較低)，噪聲、振動(dòng)較高，炭煙與顆粒(PM)排放比較嚴(yán)重，所以一直以來(lái)很少受到轎車(chē)的青睞。特別是小型高速柴油發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)上應(yīng)用，使原來(lái)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)存在的缺點(diǎn)得到了較好的解決，而柴油機(jī)在節(jié)能與CO2排放方面的優(yōu)勢(shì)，則是包括汽油機(jī)在內(nèi)的所有熱力發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法取代的，成為“綠色發(fā)動(dòng)機(jī)”。