sf188-2柴油机配几齿启动机
给出的条件实际上是不足以确定起动机齿数的,如果题主没提到的其他条件都是已经充分考虑并校核过,柴油机110齿,起动机可以选11、12、13、14齿。
当然其实可以选更多的齿数,起动机齿数越大,起动性能越好,但起动机需求的功率越大,占用的空间越大,成本也越高。实际上在国内市场,可供选择的起动机驱动齿轮的齿数一般是9-14齿,没有更多的选择。一般情况下,我们不试图重新设计一个超过这一范围的起动机,这一来是互换性的需求,二来全新的专用件增加了成本。
所以题主真正问的是,怎么在已知柴油机齿圈齿数的情况下,选择匹配的起动机。然而实际情况是,我们还需要更多的数据条件,才可以选到匹配的起动机,而这些数据条件中,题主给出的齿数110,是个次要数据(lll¬ω¬)。
下面分别阐述,需要哪些条件,才能做到起动机和飞轮齿圈匹配。
1. 传动比选择
发动机需要起动成功,必须保证起动机拖动曲轴的转速,达到发动机的最低起动转速,这个转速差,就是传动比,因为起动机与飞轮齿圈是齿轮啮合的关系,所以,传动比也等于飞轮齿数与起动机齿数的比值,即,
传动比i=n_max起/n_min发=n飞轮齿数/n起动机齿数
根据这个公式,且根据机械设计手册,柴油机的传动比i,一般取8~10,可计算出,起动机齿数为大于等于11的,因量产的起动机均在14齿以内,所以题主可选的起动机在11-14齿。
但是只根据这个数据来匹配起动机是不行的,确定传动比,需要同时校核起动机的起动转矩M_max起,是否大于发动机起动阻矩M_阻,即,
M_max起≥M_阻/ρ
其中ρ为从起动机到发动机曲轴的传动效率,一般直接取***
而M_max起,是起动机功率和起动机驱动齿轮大小决定的,所以如果选了一个齿数,就要校核下起动机起动转矩,如此反复权衡。
2. 齿轮模数选择
我们已经知道了起动机齿轮齿数可以选择的范围(如上),但需要确认齿轮的强度是否足够支撑多频次的起动需求,这个齿轮强度,由模数决定。模数越大,齿轮强度越大。然模数/齿数又跟齿轮的直径相互制约,考虑互换性和经验数据,起动机模数和齿数,有行业推荐的数据,如下图
所以,根据条件1校核的齿数范围,需要同时按上表,选对应的模数。
题主没有给出飞轮齿圈的模数(跟起动机必须一致),根据”柴油机“这一关键词,且齿数110,推断此柴油机并非超大型(齿轮外径为齿数+2的值与模数的乘积),一般商用车柴油机模数为3(大多数),少量有使用英制径节制齿轮换算来的,可能为2.5,可以在上表确认齿数。当然还有非常规的采用3.5(如玉柴部分产品),需要更细致的校核计算来权衡。
3. 齿轮压力角
目前国内的起动机驱动齿轮压力角有20° 、15°和14°30′三种,大部分采用20°,但也有特殊,需要根据飞轮参数确定
4. 啮合端倒角
起动机一般采取45°倒角,但需要根据飞轮端齿形倒角确认匹配。
5. 两齿轮配合位置相关参数选择
除起动机齿轮和飞轮齿圈的选型确认外,还需要注意其配合的其他参数选择,这对于起动机和飞轮齿圈的寿命非常重要,通常,需要确认1)重合度(一对齿轮啮合线段与法向齿距的比值),重合度太高不利于齿轮旋入旋出,太低则不利于传动。2)侧隙与顶隙,侧隙过大噪声越大,过小则影响啮合和寿命;顶隙过小则引起根切。
综合以上,题主提出的柴油机110齿飞轮可以选择的起动机齿数广泛,但需要综合判断各种条件来最终选型。
一.机房设计
考虑到发电机房的进风、排风、排烟等情况,根据《民用建筑电气设计规范》的要求,柴油发电机房宜布置在首层,但是,通常大型公共建筑、商业建筑等民用建筑首层属黄金地带,并且首层会给周围环境带来一定的噪音,(仅供参考:亚南(YANAN)柴油发电机解答 :4000-080-999)因此按规范规定,在确有困难时,也可布置在地下室,由于地下室出入不易,自然通风条件不良,给机房设计带来一系列不利因素,亚南电机集团小编提示设计时要注意好,机房选址时应注意以下几点:
1.1机房选址
1.1.1不应设在四周无外墙的房间,为热风管道和排烟管道排出室外创造条件
1.1.2 尽量避开建筑物的主入口、正立面等部位,以免排风、排烟对其造成影响;
1.1.3 注意噪音对环境的影响
1.1.4 不应设在厕所、浴室或其它经常积水场所的正下方和贴邻;
1.1.5 宜靠近建筑物的变电所,这样便于接线,减少电能的损耗,也便于管理;
1.1.6 不应靠近防微振的房间;
1.1.7 机房内设储油间.
1.2 机房的布置
1.2.1 柴油发电机房应采用耐火极限不低于2.00小时的隔墙和1.50小时的楼板与其它部位隔开
1.2.2 机房应有两个出入口,其中一个出口的大小应满足搬运机组的要求,门应采取防火、隔音措施,并应向外开启。
1.2.3 机房四周墙体及天花板作吸声体,吸收部分声能,减少由于声波反射产生的混响声;
1.2.4 机房内设备的布置应满足《民用建筑电气设计规范》的要求,力求紧凑、保证安全及便于操作和维护。
2.进、排风的设计
亚南电机提示柴油发电机房的通风问题是机房设计中要特别注意解决的问题,特别是机房位于地下室更要处理好,否则会直接影响发电机组的运行。机组的排风一般应设热风管道有组织的进行,不宜让柴油机散热器把热量散在机房内,热风管道与柴油机散热器连在一起,其连接处用软接头,热风管道应平直,如果要转弯,转弯半径应尽量大而且内部要平滑,出风口尽量靠近且正对散热器热风管直接伸出室外有困难时可设管导出。机房内要有足够的新风补充,进风一般为自然进风方式,进风口宜正对发电机端或发电机端两侧。进风口与出风口宜分别设在机房两端,以免形成气流短路,影响散热效果。典型的进、排风口布置如方案一~四。
方案一的布置完全符合上面各条件的要求,是最优选择。但在实际设计中在建筑平面上无法找到两面临外墙的发电机房。仅一面临外墙,方案二的布置是设计中可以选择的方案,此方案进、排风口的位置不应设在同一高度,一般小于800kW的发电机组进排风口的间距应在10米左右;方案三是在建筑平面实在无法找到靠外墙的机房位置,机房设于建筑物中间,此方案进、排风应设管道,排风管道应作隔热处理,此方案不宜选用;方案四为一典型错误方案,无新风进入,而废气排进地下室,严重影响地下室的空气质量,不符合环保要求。
机房的出风口、进风口的面积应满足下式的要求:
S1>1.5SS2>1.8S
式中:S—-柴油机的散热面积
S1—-出风口的面积
S2—-进风口的面积
3 排烟系统
柴油发电机组燃烧时除了会产生大量热气外,还会产生大量燃烧废气。这些废气必须经过专门处理后,才能由专用的排烟竖井排至空气中。据有关资料显示,柴油发电机组在运行过程中,每产生1千瓦小时的电能,大约会产生二氧化流3.7克,一氧化氮1.5克,二氧化碳860克,还有因为燃烧不充分所产生的积碳,如果对废气不加以处理而任由其排放,对环境产生污染,达不到环保要求。因此应在机房设置喷淋间,内装设一成套的冲击式水浴除尘系统。主要是通过烟气高速撞击水面,污燃物由于动能作用被水面吸附,从而达到清洗烟气和降低温度的效果。经过处理后的废气须经钢制烟管或专业烟井引至高空或不会对其他人构成干扰的地方。采用钢制烟管,须考虑烟管的热胀冷缩,当直线段烟管较长时,应选取相应的补偿器;对于机房内和人易接触的地方,应用隔热材料厚(50mm)包裹烟管,在包扎时必须保证隔热材料不影响排烟软管和补偿器的自由膨缩。烟气除了采用钢制烟管引至天面外,也可采用预制专业烟井的作法。专业烟井一般采用耐火砖材料,且井壁分内中外三层,内层为耐火砖砌的工作层,外层为普通砖砌的装饰层,中间为2~5mm厚的空气层,作为保温阻尼层,这样烟道就可以承受500?C以上的高温,在喷淋间除尘系统失灵的情况下,发电机组运行不致影响烟道的寿命。 为保证除尘设备用水,机组冷冻液补水,以及冲洗机房地面用水,发电机房应设置拖布池。
4.日用油箱间
根据《民用建筑电气设计规范》的规定按柴油发电机运行3~8小时设置燃油箱,而民用建筑防火规范要求更严格,应在机房内设置专用的储油间,内设日用油箱,其总储存量不应超过8小时的需要量,而根据建筑设计防火规范规定中间储油罐容积不超过1m3。日用油箱的容积按下式计算:
V=G*C/r/A
V—–日用油箱间的容积(m3);
G—–柴油机燃料的消耗量(kg/h);
r——燃油密度(kg/ m3),轻柴油为810~860;
A——油箱充满系数(一般取0.8);
C——供油时间(3~8h)。
储油间应采用防火墙与发电机间隔开,当必须在防火墙上开门时,应设置能自行关闭的甲级防火门,并向发电机间开启。油箱间内灯具采用防爆型,并设置日常通风。
5.基础的设计
据发电机相关厂家样本可知,发电机组的重量约在4~8吨,而其中的柴油机转速一般为1500转/分,这么沉重的东西在高速运行时,必须采取一定的减振措施。为了减低振动,根据柴油机组尺寸,设置一个高20cm的混凝土基础,基础各边应超出机组最宽处15~30cm,当进行机组安装时,在基础相对于机组底架上的固定螺栓位置钻孔,然后用膨胀螺栓将机组固定。采取这一措施,机组的振动被混凝土吸收一部分。电气专业向结构专业提荷载时,除了要提供机组的静负荷,混凝土基础的体积,还应考虑机组的动负荷,动负荷可向相关的厂家索取,也可按机组静负荷的1.5倍考虑。
钢筋混凝土基础必须保证一定的养护期,设备才可就位。基础四周应设计10cm的油槽,可以方便清理设备滴漏的燃油或润滑油。
6.机房接地
柴油发电机房一般应有三种接地:工作接地:发电机中性点接地;保护接地:电气设备正常不带电的金属外壳接地;防静电接地:燃油系统的设备及管道接地。各种接地与建筑物的其它接地共用接地装置,即采用联合接地方式。设计时应在机房设接地预埋件。
本文仅对应急柴油发电机房在设计中应重点考虑的问题作了进一步的阐述,应急柴油发电机组的其它设计要求须遵守《民用建筑电气设计规范》及供配电设计手册的要求。
二. 机房设备布置
机房设备布置应符合发电机组运行工艺要求,力求紧凑、经济合理、保证安全及便于维护并应符合下列规定:
1、机组宜横向布置,当受建筑场地限制时,可以纵向布置。
2、机房与控制及配电室毗邻时,发电机出线端及电缆沟宜布置靠近配电室侧。
3、机组之间、机组外廓至墙的距离应满足搬运设备、就地操作、维护检修或布置辅助设备的需要。
机组外廓至墙推荐最小净距离(mm)
机组容量KW < 64 75 – 150 200 – 400 500 – 1200
机组操作面 1600 1700 18002200
柴油机端 1000 1000 1200 1500
发电机端 1600 1800 2000 2400
1、辅助设备宜布置在柴油机侧或靠近机房侧墙;蓄电池宜靠近柴油机起动马达侧。
2 、机房设置在地下层时,至少应有一侧靠墙。热风和排烟管道应伸到室外;进风口和排风口尽量相距远,最好在机组两端,以免形成气流短路影响散热效果。机房内应有足够的新风进口。
3、机房应采用机组消音及机房隔音综合治理措施。治理后的环境噪音应符合国家标准或法规。
4、对所有的辅助设备(如排气扇、加热器、泵等)必须提供辅助电源,并与电源分配面板做在一起。
【太平洋汽车网】进气消声器的作用是通过谐振器的膨胀、干涉,抑制吸气的脉冲,从而降低吸气噪声,进气消声器的选择与设计需根据设计手册要求进行,涉及发动机的进气噪声频谱、消声器安装空间、进气流量等数据,安装后仍须确保整个系统的进气阻力不高于发动机允许的极限值。
关于排气管消声器的原理是什么的情况,让我们来看看下面这篇关于排气管消声器的原理是什么文章是怎么说的。
进气消声器,有时为减小进气噪声,可使用进气消声器。但对于涡轮增压的直列六缸或V-12柴油机,进气消声器几乎没有效果。进气消声器与排气消声器原理相同,通过谐振器的膨胀、干涉,抑制吸气的脉冲,从而降低吸气噪声。进气消声器的选择与设计需根据设计手册要求进行,涉及柴油机的进气噪声频谱、消声器安装空间、进气流量等数据。进气消音器安装后仍须确保整个系统的进气阻力不高于柴油机允许的极限值。
空滤器的安装要点,
(1)空气进口温度尽可能低的位置当进气温度较高时,柴油机性能将恶化。在同等条件下,进气温度每增加10°C,柴油机功率降低约4%。因此,为了确保柴油机性能,空滤器应尽可能地安装在温度较低的场合。设计中,要考虑进气温度避免受柴油机机体和排气温度的影响。
(2)能够防尘的位置为了能够延长空滤器的寿命,空滤器应该安装在灰尘较少的位置。设计中要考虑空滤器的进气口远离地面和柴油机的排气口,以免吸入地面扬起的灰尘和柴油机的排气颗粒。
(3)能够防水(包括雨水)的位置水通过空滤器进入燃烧室将引起“水锤”现象,会导致活塞、连杆、轴衬的损坏。因此,空滤器安装位置应能够在车辆工作状态下防水、防雨。
(4)空滤器安装支架不能使滤清器上的任何密封表面变形,支架应设计坚固,并十分可靠地固定在支撑结构上。
(5)当选择空滤器位置时,应注意为了定期保养,要保证灰尘储存器能容易地拆卸和重装,还应确保拆卸纸质滤芯时没有困难,并不必拆卸其他零件。
(6)空气滤清器对振动可能有些敏感。如果滤清器与柴油机是分开装的,这个问题便不存在;如果滤清器直接安装在柴油机上,需要获得滤芯或支架的耐久性。
进气管道,进气管道在其可能承受的最大阻力条件下不得被吸瘪,这样可避免相互连接的零件发生相对位移时产生较大的应力,以致造成损坏。在管道的每一连接处都要求水久性密封,以防止水分和灰尘进入。空滤器上游有缺陷的连接处会导致空气不从进气口而从不适当的部位进入系统;在空滤器管道下游的漏气是最有害的,因为它们使灰尘直接进入柴油机。在空滤器下游管道中一细微的小孔,也将使大量的灰尘进入气道而损害柴油机。
因此空气的输送管道应做到如下几点:
(1)连接空滤器前后的管子应有足够的强度,以抵挡柴油机进气口的负压。
(2)由于金属丝柔软性差,不利于密封,进气胶管不能用金属丝加强。
(图/文/摄:太平洋汽车网问答叫兽)