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柴油机的基本结构：由气缸、活塞、气缸盖、进气门、排气门、活塞销、连杆、曲轴、轴承和飞轮等构件构成。柴油发电机的柴油机一般是单缸或多缸四行程的柴油机，下面我只说说单缸四行程柴油机的工作基本原理：柴油机起动是通过人力或其它动力转动柴油机曲轴使活塞在顶部密闭的气缸中作上下往复运动。活塞在运动中完成四个行程：进气行程、压缩行程、燃烧和作功（膨胀）行程及排气行程。当活塞由上向下运动时进气门打开，经空气滤清器过滤的新鲜空气进入气缸完成进气行程。活塞由下向上运动，进排气门都关闭，空气被压缩，温度和压力增高，完成压缩过程。活塞将要到达顶点时，喷油器把经过滤的燃油以雾状喷入燃烧室中与高温高压的空气混合立即自行着火燃烧，形成的高压推动活塞向下作功，推动曲轴旋转，完成作功行程。作功行程完了后，活塞由下向上移动，排气门打开排气，完成排气行程。每个行程曲轴旋转半圈。经若干工作循环后，柴油机在飞轮的惯性下逐渐加速进入工作

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柴油发电机（组）在空管电力系统的作用与地位如此突出，那么它应具备哪些基本功能才能限度的发挥能力呢！首先它的功率要足够大，大到足以撑起所有重要负载且能保证UPS正常运行，如果柴油发电机的功率较小，在实际运行过程中，虽然可以自启动，但无法使UPS得到有效供电，那么这台柴油发电机的作用则被弱化；其次大型柴油发电机（组）应具备自动启动、手动启动、紧急制动等功能，自动启动主要是应用于两路市电突发中断时，它可以在第一时间自行启动，为重要负载及UPS进行供电，手动启动的作用是在自启动故障或者需要进行空载或者带载测试时进行人为干预，紧急制动的作用则是在柴油发电机突发故障时，可以让其紧急停机从而限度地保障发动机自身不受损坏；后它还应具有操作可视化即在控制面板上可以读取柴油发电机（组）有关发电机、发动机、自身数据的一些基本参数，这些数据在实际维护过程中会帮助工作人员进行分析与处理，程度地使发电机（组）处于正常工作状态，进而在突发情况时能正常运转。

柴油发电机的保养工作跟家用轿车的保养类似，除了常规的外观检查、电瓶电压检查、冷却液检查等工作，特别要注意一下几项检查保养工作：一，空载测试，空载测试的目的是为了检验发电机本身性能的好坏，但不建议空载频次过高，一般建议每月一次，至多不超过两次；二，带载测试，带载测试顾名思义是带负载进行测试，由于空管行业的特点，带载测试工作一般会安排在航班结束之后进行（如有配有假负载的情况下，则无需在航后进行带载测试），带载测试的重要在于可以评价柴油发电机的运行状态，判断其启动时间、正常转速、输出的电压电流等参数是否正常，通常在正常情况下，柴油发电机的带载测试次数为半年一次。

前文提到柴油发电机进行带载测试时，某些地方会配置假负载，那么对于假负载的维护及保养需要注意哪些环节呢。(1)为了避免假负载箱体的日晒雨淋会在箱体上安装防雨罩，因此每年需要对箱体进行防水防锈处理；(2)当进行带载测试时，假负载会产生热量致使内部温度升高，因此需对它进行散热，所以箱体本身并非一个完全密闭的环境，当内部长时间湿度过大时，会造成电阻绝缘性能下降，因此要注意它的散热除湿；(3)假负载在工作时是一个高压的带电体，是相当危险的，所以需要定期例行检查，如绝缘性能检测、内部除尘、元器件是否完好等检查工作。

生物质能是继石油、煤炭、气之后的第四大能源，生物质能在应对气候变化、能源供需矛盾、保护生态环境等方面发挥着重要作用。燃料乙醇是较为常用的生物质能之一，也是较早受到关注的柴油机代用燃料。截至2015年，我国燃料乙醇的年产量已达210万t，预计到2020年，燃料乙醇的年利用量将达到400万t。小型柴油发电机使用广泛，相对于车用柴油机而言，其工作转速稳定，负荷变动范围小，对燃料性能的要求较低，而且尾气处理装置简单，因而燃料乙醇更容易应用于柴油发电机。

燃料乙醇的含氧量为34.8%，燃料乙醇具有易挥发、辛烷值高、气化潜热大、粘度小、十六烷值低、与柴油互溶性差等特点，其在柴油机中的应用方式吸引了许多研究者，其主要的应用方式是与柴油掺混作为掺混燃料。掺混燃料的优点是可以在原机上直接使用而不用对柴油机结构做任何改动。有研究表明，柴油掺混少量乙醇后，可以获得与原机相当的动力性能，而且燃烧速度加快，热效率略有提升，碳烟排放降低。

本文在以F186柴油机为动力的发电机上对乙醇掺混燃料进行试验，利用试验数据建立并验证三维燃烧模型的可靠性，该模型考虑了喷油器各喷孔的喷射位置与喷射角度，并针对10个负荷工况进行模拟，模拟结果可以为燃料乙醇在柴油发电机上的应用提供参考。

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