柴油发电机的工作原理可以总结如下:
进气行程
柴油发电机启动后,活塞由上向下运动,进气门打开,空气经过空气滤清器过滤后进入气缸,完成进气行程。
压缩行程
活塞继续向下运动,进排气门关闭,空气被压缩,温度和压力增高,完成压缩过程。压缩终了时,气缸内的空气压力和温度都非常高,大大超过柴油的自燃温度。
做功行程
活塞接近最顶点时,喷油器将经过滤的燃油以雾状喷入燃烧室,与高温高压的空气混合并立即自行着火燃烧。燃烧产生的高压推动活塞向下作功,推动曲轴旋转。
排气行程
作功行程完成后,活塞由下向上运动,排气门打开,燃烧后的废气被排出气缸,完成排气行程。
能量转换
柴油发动机通过上述工作循环将柴油的能量转化为机械能,再通过曲轴带动发电机转子旋转。发电机利用电磁感应原理,将机械能转化为电能,并通过闭合的负载回路产生电流。
控制系统
发电机的工作受到速度控制系统和励磁调压系统的调节。速度控制系统通过调节供油量来调节发动机转速,从而调节输出电的频率。励磁调压系统通过调节电流来控制发电机的电压。
总结起来,柴油发电机通过将柴油燃烧产生的热能转化为机械能,再驱动发电机转子旋转,最终利用电磁感应原理将机械能转化为电能。控制系统则用于调节发电机的输出频率和电压,以满足不同的电力需求。