Как работает 4-тактный дизельный генератор Cummins
Термодинамический принцип
Для непрерывногомеханическая генерация энергиирабочее тело (воздушно-топливная смесь) должно пройти четыре термодинамических процесса — впуск, сжатие, расширение (мощность) и выпуск — чтобы завершить один цикл и вернуться в исходное состояние
Цикл 4-тактного дизельного двигателя
(Большинство генераторов Cummins используют эту эффективную конструкцию)
1. Такт впуска
Цель: забор свежего воздуха для горения.
Процесс:
Выпускной клапан: Закрыт
Впускной клапан: открывается
Движение поршня: Верхняя мертвая точка (ВМТ) → Нижняя мертвая точка (НМТ)
Основные параметры:
Давление в цилиндре: 68–93 кПа (ниже атмосферного)
Результат: Воздух заполняет цилиндр.
2. Такт сжатия
Цель: Повышение температуры/давления воздуха для самовоспламенения.
Процесс:
Оба клапана: закрыты
Движение поршня: НМТ → ВМТ
Основные параметры:
Давление: 3000–5000 кПа
Температура: 500–700°C (превышает точку самовоспламенения дизельного топлива)
3. Рабочий ход (расширение)
Назначение: Преобразование тепловой энергии в механическую работу.
Процесс:
Впрыск топлива: Дизельное топливо распыляется около ВМТ
Горение: мгновенное самовоспламенение
Движение поршня: ВМТ → НМТ (приводит в движение коленчатый вал)
Основные параметры:
Максимальное давление: 6000–9000 кПа
Температура пламени: 1800–2200°C
4. Такт выпуска
Назначение: Выброс продуктов сгорания.
Процесс:
Выпускной клапан: открывается
Впускной клапан: Закрыт
Движение поршня: НМТ → ВМТ
Основные параметры:
Температура выхлопных газов: 800–900°C
Давление: 294–392 кПа
Почему 4-тактный?
Области применения: центры обработки данных, больницы, промышленные предприятия, требующие стабильного питания.
Техническая информация:
Каждый поворот коленчатого вала на 720° = 1 полный цикл
Турбонаддув (в современных двигателях Cummins) увеличивает плотность всасываемого воздуха.