柴油發(fā)電機組必須經過(guò)進氣、壓縮、膨(péng)脹(zhàng)、排氣(qì)四個熱力(lì)過程之(zhī)後,才能恢複(fù)到(dào)起始狀(zhuàng)態,使柴油機不斷地產生機械功,上述四個熱力過程稱為一個工作循(xún)環。
進氣衝程
進(jìn)氣衝程的(de)目的是吸(xī)入新鮮空氣,為燃料燃(rán)燒做好準備(bèi)。要實現進氣,缸內與缸外要形成壓差。因此,此衝程排氣門(mén)關閉,進氣門打開,活塞由上止點向下(xià)止點移動,活塞(sāi)上(shàng)方的汽缸內的容積逐漸(jiàn)擴大,壓力降低,缸(gāng)內(nèi)氣(qì)體壓力低於(yú)大氣壓力約68-93kPa。在大氣壓力的作用下,新鮮空氣經進氣門被吸入汽缸,活塞到達下止點時,進氣門關閉,進氣衝程結束。
壓縮衝程
壓縮衝程的目(mù)的是提高汽缸內空(kōng)氣的壓力和溫度,為(wéi)燃料(liào)燃燒創(chuàng)造條件。由於進、排氣門都已關閉,汽缸內的空氣被壓縮(suō),壓力和溫度亦隨之升高,其升高的程(chéng)度,取決於被壓縮的(de)程度,不同(tóng)的柴油機略有不同。當活塞接近上止點時。缸內空(kōng)氣壓力達3000-5000kPa,溫度達(dá)500-700℃,遠(yuǎn)超過柴油機的自燃溫度。
膨脹(作功)衝程
當(dāng)活塞上行將終了時,噴油機開始將柴油噴入汽缸,與(yǔ)空氣混合成可燃混合氣。並立即自燃,此(cǐ)時,汽缸內的壓力迅速上升到約6000-9000kPa,溫(wēn)度高(gāo)達(dá)1800-2200℃。在溫度、高壓氣體的推動作用下,活塞向(xiàng)下(xià)止點運動(dòng)並帶動曲軸旋轉而(ér)作功。隨著氣體膨脹活塞下行其壓力逐漸降(jiàng)低,直到排氣(qì)門被打開為止。
排氣衝程
排氣衝程的(de)目的是清除缸內的廢氣。做功衝程結束後,缸內的燃(rán)氣已成為廢氣,其溫度下降到800-900℃,壓力下降到294-392kPa。此時,排氣門打開,進(jìn)氣門(mén)仍關閉(bì),活塞從下止點向上(shàng)止點移動,在缸內(nèi)殘存(cún)壓力和活塞推力的作用(yòng)下,廢氣被排出缸(gāng)外(wài)。當活塞(sāi)又到上止點時,排氣過程結(jié)束。