轮机英语 翻译leon8_轮机英语课文及翻译

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第8 课 换气过程

内燃机工作循环的一个基本部分是新鲜空气的进入与废气的排出。这就是换气过程。扫气是指用新鲜空气吹出废气。充气是指将新鲜空气充入气缸以备压缩。

至于增压，是在一定压力下把大量空气吹入气缸。老式柴油机采用“自然换气”—在大 气压下吸入新鲜空气。通过在吸气管和气缸之间采用合适的压气机增加充气密度，使进入每 个工作冲程的空气重量增加，因此可燃烧更多的燃油，相应的，每缸输出功率增加。在大多 数现代柴油机上，采用废气涡轮增压实现空气密度的增加。在涡轮增压装置中，一个由柴油 机排气驱动的涡轮直接和离心压气机相连。无论是四冲程机还是二冲程机均可增压。应当注 意，增压对非增压柴油机而言，并非只是设备的增加。增压柴油机必须能经受所增加的压力 及所产生的热负荷。

对换气过程而言，进入气缸的空气压力高于排气总管的压力十分必要。由于废气涡轮增 压器在低转速下不能提供足够的空气，就二冲程柴油机而言，通常配备一台电动辅助鼓风机。高增压发动机使用串联(多级)涡轮增压。增压后的空气通过冷却来增加空气的密度。涡轮风机或涡轮增压器是在同一根轴相对的两端装废气涡轮和压气机。压气机和涡轮之 间彼此密封。

在新充的新鲜空气被压缩之前，每个气缸充分地驱除废气十分必要，否则新充新鲜空气 将被循环的残余废气污染。而且，若新充空气因与废气混合与热的缸壁及活塞接触而被加热，则循环的温度会毫无必要地增加。

在四冲程柴油机中，从进气阀打开到排气阀关闭，其间有一个适度的重叠。在重叠期间 流过气缸的空气流产生有益的冷却效果。这将有助于增加容积效率，并确保循环温度较低，而且还使作用在涡轮叶片上的废气温度相对较低。而在二冲程柴油机中，这一重叠受到柴油 机设计特点的限制，进排气的轻微混合确实存在。

低速二冲程柴油机有多种不同的扫气方式。无论哪一种都是从向下运动的活塞打开进 气口开始至向上运动的活塞关闭进气口为止。扫气空气的流动线路取决于柴油机气口的形状 设计以及排气布置。通常有三种基本的扫气方式：横流、回流及直流扫气。17

在横流扫气中，进气直接上行，驱赶前面的废气，然后，废气下行，从扫气口排出。在回流扫气中，进气经活塞头上部，朝缸盖方向上行，进气前的废气被迫下行。从位于 进气口上方的排气口排出。

在直流扫气中，进气从气缸下端进入，从顶部排出。气缸顶部的出口可以是排气口，也 可以是大的排气阀。

各种扫气系统各有利弊。横流扫气系统需安装活塞裙以防止当活塞在冲程顶部时(上止 点)空气或废气的逸出。回流扫气的低温进气和高温废气流过临近的气口，会对缸套材料产 生温差问题。直流扫气是最有效的扫气，但需安装对置活塞或在气缸盖上安装排气阀。三种 扫气均使气口成一定的角度，以使进气产生旋转，并引导空气按适当的路线流动。应该强调 的是，对置活塞低速柴油机已不再生产，而在大多数新机型中，均使用顶升排气阀。实际使用中有两种截然不同的增压方法，定压增压和脉冲增压。现在，定压增压被广泛 用于低速二冲程柴油机。目前，尽管定压增压在提高燃油经济性的同时极大地简化了排气管 的布置而被广泛采用，但也曾在一段时间内，几乎所有四冲程柴油机都采用脉冲增压。__