船舶动力装置测试分析与操作 压力测量与示功图测录实训教材 柴油机爆发压力测量.docVIP

PAGE PAGE 1 2.1 最大爆炸压力测量实训项目 一、训练目的 通过训练，使学生能够简单了解机械式爆压表的工作原理，能指出仪表的测温范围、分度值、精度等级等指标，能够正确、熟练地使用爆压表测量出柴油机工作气缸的最高爆发压力并会对仪表进行正确的保养。 二、训练要求 教师、学生统一按照要求穿工作服，教师携带实训教案上课。教师先向学生进行安全教育并提醒学生注意在实训室应该遵守的规章制度。进行测量作业的时候必须戴耐热皮手套。 三、知识准备 1、什么是柴油机的最高爆发压力 柴油机在工作过程中气缸内工质的最高压力称为最高爆发压力，它是柴油机重要的工作参数之一，对柴油机的结构和性能均有较大的影响。 2、为什么要测量柴油机的最高爆发压力 测量爆发压力是确定柴油机工作状况的主要依据之一： 1）通过测量各缸的爆发压力可以确定多缸柴油机工作是否均衡，一般柴油机的爆发压力差别不超过4%； 2）配合排烟温度和供油刻度，可以确定供油提前角是否合理（排烟温度高，爆发压力低，在排除油头雾化的情况下可以判定提前角过小；爆发压力高，排温低可以判定提前角过大）； 3）测量爆发压力可以判定哪个缸是否供油量过大，过小。（爆发压力高，排烟温度高是供油量大，爆发压力低，排烟温度低是供油量过小）。 所以柴油机的运行过程中应该定期测量爆发压力，对各缸油门的调节也不应单纯以排烟温度为准，还应该考虑最高爆发压力。 在船上一般使用机械弹簧式爆压表测量气缸的最高爆发压力。 3、机械弹簧式爆压表的工作原理 机械式爆压表是一种测量柴油机最高爆发压力最简单的仪表，在大中型柴油机上做为随机仪表，应用极为广泛。 上图所示为机械式爆压表的结构图。指示仪表为普通精度弹簧管式压力表。主要测量部件为一套止回阀门。当气缸内压力高于阀门上腔压力时，止回阀4跳离阀座5，燃气进入阀门上腔；当气缸内压力下降时，阀门4落回阀座5，使上阀腔得以保持测得的最高压力。为了减小燃气对压力表冲击使仪表表头指针平稳，表上装有节流圈1和蛇形管8，蛇形管8的另一个作用是减震和进一步散热。被螺帽2锁住的螺钉6是为了调节止回阀4的最大升程而装设的。手柄7的作用是在测量结束后放出表内的残气。这种压力表由于止回阀的惯性、上下侧作用面积不相等以及阀与阀座间不可避免的漏气，使压力表的指示值低于真实值。另一方面较长的压力通道和散热也会使脉冲压力峰值衰减。因此，这种仪表误差较大，通常只做为一般监视所用。 4、压力测量中的一些基本概念 1）测量范围：仪表的测量范围就是仪表的测量上、下限之间的范围。仪表测量上限与下限的代数差，称为仪表的量程。我们在进行测量的过程中要时刻牢记：在任何情况下，都不可以超量程测量。 2）分度值：仪表刻度盘上的最小刻度值叫做分度值。 3）精度：仪表的精度表示了仪表的准确程度，它能估计测量结果与真值的差距，即估计测量值的误差大小。仪表的精度与测量精度既有联系、又不相同。仪表的精度高，则在正常使用条件下，其测量精度也高。精度一般用百分数表示，仪表精度=（绝对误差的最大值/仪表量程）*100%。 4）精度等级：是该仪表基本误差的允许值(即允许误差)的标志，并不代表该仪表在实际测量中出现的误差。同一精度等级和同一测量范围的仪表，在测量中仪表可能产生的最大绝对误差与被测量的大小无关。在数值上，仪表的精度值去掉百分号就是精度等级。 四、训练设备 1、运转中的柴油机： 2、机械弹簧式爆压表： 3、耐热皮手套： 五、训练内容与步骤 1、仪表的测量范围、分度值、精度等级的训练 仪表的测量范围、分度值、精度等级一般都可以从压力表的表盘上直接读出。比如下图所示的压力表，其测量范围是0-1MPa，分度值是0.04MPa，精度等级在表中央圆圈中有标注，即2.5，由精度等级可知其精度为2.5%。 2、测量前的准备工作 1）柴油机起动前的常规检查和准备； 2）起动柴油机，暖车后再逐渐加到额定负荷，进行巡回检查，确保柴油机正常运转。 3、最高爆发压力的测量 1）选择合适量程的爆压表； 2）检查、清洁并润滑爆压表内部各机械零部件； 3）把爆压表放置在柴油机气缸头上预热几分钟； 4）打开待测气缸上的示功阀排气3-5次，以吹除示功阀通道内部残留的垃圾，防止垃圾进入爆压表内部，然后关闭示功阀； 5）把爆压表安装在示功阀上并紧固，关闭爆压表上的压力释放阀； 6）打开示功阀，观察爆压表上的指针并读出其最大值； 7）关闭示功阀，打开爆压表上的压力释放阀并取下爆压表； 8）待爆压表自然冷却后对表进行清洁、润滑保养，然后放入专用的盒子里妥善保管。 六、注意事项 1、测量最大爆发压力最主要的危险是被柴油机高温部件烫伤，所以测量时要格外小心，一定要穿长袖工作服，戴隔热皮手套； 2、爆压表要轻拿轻放，防止摔坏； 3、要选择合适量程的爆压表，严禁超量程测量； 4、测