单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,JMI,轮机工程系,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,JMI,轮机工程系,1776年瓦特蒸汽机,1876年，德国人奥托第一次提出四冲程循环原理，发明了电点火的四冲程煤气机(14%),1880年，英国的D.clerk和J.Robson，以及德国人K.Benz等成功地开发了二冲程内燃机,1892年德国工程师Rudolf Diesel申请了压缩发火内燃机专利,1897年在MAN公司制成第一台实际使用的柴油机(压燃式、空气喷射、定压燃烧)，其效率因可采用较大的压缩比而比煤气机有显著提高,1904年柴油机首次用于船舶推进装置(29.4kw，260r/min)。,1927年在柴油机上正式使用了由R.Bosch发明的喷油泵(回油孔式)一喷油器喷射系统，代替了原需用7MPa压缩空气喷油的空气喷射系统实现了混合燃烧。,1926年瑞士人AJ Bachi设计了一台废气祸轮增压柴油机。,1-,3,船用柴油机的发展,与分类,一、船舶柴油机发展,1,1776年瓦特蒸汽机 1-3 船用柴油机的发展与分类一、,1,从空气喷射到压缩喷射1927年R.Bosch（回油孔式）,从非增压到废气涡轮增压,1926年瑞士人AJ Bachi设计了一台废气祸轮增压柴油机。（重要的里程碑，第一次飞跃。）,从四冲程柴油机到二冲程柴油机单缸功率、大功率。,劣质燃油在柴油机中的成功应用提高经济性。（第二次飞跃。）,控制技术的成功应用全电子控制的智能型柴油机。（2000年，瓦锡兰公司的RT-Flex系列和MAN B&W的ME系列柴油机。）,1.,柴油机发展的重大阶段,2,1-,3,船用柴油机的发展,与分类,从空气喷射到压缩喷射1927年R.Bosch（回油孔式）,2,提高经济性的研究，包括燃烧、增压、低摩擦、低磨损等的研究；,提高可靠性和全寿命经济性,电子技术在柴油机中的运用,自动遥测监控系统,柴油机的研发采用虚拟技术,代用清洁燃料研究和低排放技术的实施,2.,船舶柴油机的现状与发展趋势,3,1-,3,船用柴油机的发展,与分类,提高经济性的研究，包括燃烧、增压、低摩擦、低磨损等的研究；2,3,固定件气缸盖、气缸体、气缸套、机架、机座、主轴承等。,运动件活塞组件、连杆组件、曲轴、十字头组件。,辅助机构换气机构等。,辅助系统燃油、冷却、润滑、操纵系统等。,3,、柴油机的基本组成,4,固定件气缸盖、气缸体、气缸套、机架、机座、主轴承等。3、,4,气缸盖,气缸套,活 塞,活塞杆,十字头,导 板,连 杆,曲 轴,机 座,机 体,曲轴箱,扫气箱,废气涡轮增压器,排气阀,排气管,喷油器,气缸盖气缸套活 塞活塞杆十字头导 板连 杆曲,5,采用长行程或超长行程,采用定压涡轮增压系统和高效率废气涡轮增压器,增大压缩比，提高最高爆发压力p,z,燃烧室部件普遍采用钻孔冷却结构,采用旋转式排气阀及液压式气阀传动机构,采用可变喷油定时机构VIT,采用薄壁轴承,曲轴上增设轴向减振器,焊接式曲轴,轴带发电机PTO,4,、现代船用大型低速柴油机的结构特点,采用长行程或超长行程4、现代船用大型低速柴油机的结构特点,6,7,焊接机座、焊接机架，铸造缸体。双贯穿螺栓联结机座、机架和缸体；链传动凸轮轴；液压驱动排气阀；廋型缸套，水套冷却；气缸单排润滑；缸盖钻孔水冷；活塞头油冷，供油采用套管结构；进气恒压增压；直流扫气；十字头结构，双侧导滑板；半组合式曲轴；可选择遥控操纵或机旁操纵；,YMD-MAN B&W S46MC-C和YMD-MAN B&W S50MC-C柴油机的结构特点,7 焊接机座、焊接机架，铸造缸体。双贯穿螺,7,8,大型低速机,8 大型低速机,8,5,、提高经济性的研究的措施,提高最高爆发压力Pmax及提高Pmax和平均有均压力Pe的比值,采用定压涡轮增压系统和高效率废气涡轮增压器,提高行程缸径比S/D、降低柴油机转速,增大压缩比,采用可变喷油定时(VIT)机构,降低摩擦损失功提高机械效率,采用动力涡轮系统(TCS),轴带发电机(PTO),柴油机废热再利用,改进喷射与燃烧技术,9,5、提高经济性的研究的措施提高最高爆发压力Pmax及提高Pm,9,目前技术发展方向：,经济性,可靠性,电子技术,排放控制,6.,在船舶动力装置中的地位及目前发展方向,在船舶动力装置中占绝对的主导地位，目前占,98%以上的份额,主要造机公司：,低速机 MAN B&W公司,W,rtsil,瑞士公司,三菱公司（日本）,中速机,W,rtsil,瑞士公司,MAN B&W公司,6,10,JMI,目前技术发展方向：经济性6.在船舶动力装置中的地位及目前发,7.,柴油机的分类,1.工作循环：,四冲程柴油机和二冲程柴油机,2.增压：,增压柴油机和非增压柴油机,3.转速：,低速机：,n,300,r/min,C,m,6,m/s,中速机：300 n 1000,r/min C,m,=,69,m/s,高速机：n1000,r/min C,m,9,m/s,4.结构：,筒形活塞柴油机和十字头柴油机,5.气缸排列：,直列式和V形柴油机,6.旋向：,左机和右机（面对飞轮端，,顺时钟(右旋)、逆时钟(左旋)）,7.逆转：,可逆转和不可逆转柴油机,11,JMI,7.柴油机的分类11 JMI,V型机和直列式机,JMI,V型机和直列式机JMI,13,世界首制最新型柴油机MAN-B&W S50MC,13 世界首制最新型柴油机MAN-B&W S50MC,13,14,Sulzer 8RTA48T柴油机,14 Sulzer 8RTA48T柴油机,14,15,国内建造的功率最大的柴油机Sulzer7RTA84+EB,15 国内建造的功率最大的柴油机Sulzer7RTA84+E,15,16,MAN B&W L16/24柴油机,16 MAN B&W L16/24柴油机,16,补：,船舶柴油机的型号,我国船用柴油机型号,17,JMI,补：船舶柴油机的型号我国船用柴油机型号17 JMI,Sulzer 柴油机,MAN B&W柴油机,补：,船舶柴油机的型号,18,JMI,Sulzer 柴油机补：船舶柴油机的型号18 JMI,国产柴油机,1）低速柴油机 6ESDZ43/82B,2）中小型柴油机 6300ZC,国外柴油机,SULZER（NSD）-RD，RND，RLA，RTA,MAN-B&W-MC,L-MC/MCE,S-MC-C,三菱-UEC,6,补：,船舶柴油机的型号,19,JMI,国产柴油机 6补：船舶柴油机的型号19 JMI,小结,1.柴油机的基本概念（定义、主要几何名称、分类和主要优缺点、基本结构参数及基本工作过程）,2.四冲程柴油机的工作原理（工作过程、气阀正时、气阀重叠角）。四冲程柴油机进、排气为什么都要提前和滞后？气阀重叠角有何作用？,3.二冲程柴油机的工作原理（必要条件、二四冲程柴油机的比较）,4.柴油机的主要技术指标（动力指标和经济指标）,20,JMI,小结 1.柴油机的基本概念（定义、主要几何名称、分类和主,