机车柴油机增压喘振原因及预防措施

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1、北京交通大学毕业设计（论文）姓名：潘宁北京交通大学远程与继续教育学院中文摘要喘振是离心式压缩机特性的一个特殊问题,是压缩机入口气量减少到一定程度后产生的一种“飞动”现象。发生喘振时,机器强烈振动并伴有吼声,运行操作极不稳定。增压的方法：增压就是柴油机上装一台增压器来提高进气空气的压力，根据增压器所用能量来源的不同，增压基本上可分为三类：机械增压、废气涡轮增压、复合增压。在各种各样的增压方法中，废气涡轮增压最简单、经济，机车柴油机几乎都采用废气涡轮增压器。重点介绍废气涡轮增压器的结构和工作原理以及如何避免增压喘振的问题。采用增压技术的优点：①功率大幅度的提高。②比容积和比重量小。③经

2、济性得到改善。缺点：①热负荷增大。②机械负荷增大。③出现工况不匹配的问题。目录一废气涡轮增压器..............................101.1涡轮增压器的总体结构及型号10二离心式压气机结构和工作原理101离心式压气机的基本结构102压气机的流量特性103压气机通流部分的气体流动10三涡轮机的结构和工作原理101涡轮机基本结构和工作原理102涡轮机的特性10四增压器喘振10五涡轮增压器101压气机喘振102增压空气压力下降103增压压力过高104增压器强烈振动105增压器机油回油温度过高106机油窜入压气机空气道内10六涡轮增压器常见故障分析及排除10１压气机

3、喘振10２增压器压力下降10３增压压力上升10４涡轮增压器有异常响声10５泄漏10６超温10７涡轮增压器转速降低10８压气机壳、涡轮机壳的气窗向外喷机油10参考文献11前　言理论分析和实验表明，在保持柴油机重量和外形尺寸基本不变的前提下，通过增加进气空气的供给量来增加柴油机的循环供油量，是大幅度提高功率的最有效的途径。在一定的气缸容积条件下要提高进气空气的供给量，就必须提高进气空气的密度。柴油机中提高进气空气密度的方法就是采用增压技术。采用增压技术的优点：①功率大幅度的提高。②比容积和比重量小。③经济性得到改善。缺点：①热负荷增大。②机械负荷增大。③出现工况不匹配的问题。增压的方法

4、：增压就是柴油机上装一台增压器来提高进气空气的压力，根据增压器所用能量来源的不同，增压基本上可分为三类：机械增压、废气涡轮增压、复合增压。在各种各样的增压方法中，废气涡轮增压最简单、经济，机车柴油机几乎都采用废气涡轮增压器。重点讲废气涡轮增压器的结构和工作原理以及如何避免增压喘振的问题。此论文调查研究不够，难免挂一漏万，可能有许多不足之处，希望老师和读者不吝赐教。机车柴油机增压喘振原因及预防措施喘振是离心式压缩机特性的一个特殊问题,是压缩机入口气量减少到一定程度后产生的一种“飞动”现象。发生喘振时,机器强烈振动并伴有吼声,运行操作极不稳定。喘振是离心式压缩机固有的一个毛病，在低速运

5、转负荷降低或者冷凝温度很高的时候，可能会发生喘振。理论分析和实验表明，在保持柴油机重量和外形尺寸基本不变的前提下，通过增加进气空气的供给量来增加柴油机的循环供油量，是大幅度提高功率的最有效的途径。在一定的气缸容积条件下要提高进气空气的供给量，就必须提高进气空气的密度。柴油机中提高进气空气密度的方法就是采用增压技术。一废气涡轮增压器1涡轮增压器的总体结构及型号废气涡轮增压器和结构主要由涡轮机和压气机两大部件以及支承、密封装置和冷却润滑系统组成。一根主轴用于安装涡轮机和压气机的叶轮，轴承用来支承主轴，决定废气涡轮增压器总体结构的主要因素为压气机的型式、涡轮机的型式和轴承的布置位置。压气

6、机一般采用离心式压气机，涡轮机多采用单级轴流式涡轮机，也有些采用单级离心式涡轮机；目前，废气涡轮增压器中滚动轴承和滑动轴承都有采用。滚动轴承的优点是磨擦损失小，产生的热量少，不必专门对它进行冷却，可采用一循环润滑系统，机没消耗量少；另外，在低负荷时有良好的加速性。其缺点是使用寿命短（约6000h左右需更换），因此维修费用高。滑动轴承结构简单，寿命长（可达30000h），造价低，制造容易，但由于磨擦损失较大，而且在没温下运转，故要求采用压力润滑，以保证足够的机没进行冷却和润滑。增压器的型号依次由下列三个部分组成：首部名义供气量符号；中部增压比符号和型式符号；尾部实际供气量符号和变型符

7、号。名义供气量的符号用数字表示，在标准大状况下增压器在低增压压比时，压气机接近最佳效率区工作时的供气量为名义供气量。供气量大于1500立方米时，取接近5的整倍数表示。增压比符号和型式均用字母表示，增压比的定义是压气机出口处空气压力PK与进口处压力P0之比。增压比在1.4以下为低增压，πK=1.4-2.0之间为中增压，πK=2.0为高增压。型号符号用来表示增压器工作轮型式，如，轴流式、径流式以及多级式等。实际供气量符号和变型符号由阿拉伯数定组成的一个边疆的数表示。前面数