柴油发电机的基础概念和发展历程

摘要：发电机（Engine）是一种将其他形式的能转化为机械能的机器，包括外燃机（斯特林发电机、蒸汽机等）、内燃机（柴油发电机、柴油发电机等、燃气机）等。内燃机通常是把化学能转化为机械能。发电机既适用于动力发生系统，也包括动力装置的整个机器（如：柴油发电机、航空发电机）。发电机在英国诞生其概念源于英语，本义是指那种“产生动力的机械装置”。

发电机的产生和发展具体经历三个发展阶段：蒸汽机、外燃机和内燃机。燃料燃烧部位的不同是内燃机与外燃机的较大差异。

外燃机是指其燃料在发电机的外部燃烧，再将热能转变成机械能的机器。在1816年，苏格兰的R.斯特林发明了外燃机，故又称斯特林发电机。发电机将燃烧产生的热能转化成动能，瓦特改良的蒸汽机就是一种典型的外燃机，当大量的煤燃烧产生热能把水加热成大量的水蒸汽时，发生了高压推动机械做功，完成了热能向机械能的转变。

内燃机是指其燃料在发电机的汽缸内部燃烧，再将热能转变成机械能的机器。其种类十分繁多，常见典型的内燃机有柴油机、柴油发电机。不常见的内燃机有火箭发电机和飞机安装的喷气式发电机。因为动力输出程序不一样，前两种和后两种存在着很大区别。通常地，前者多运用于地面，后者多应用于空中。当然有些发电机组制造者出于创造世界发电机组转速新纪录的目的，也在发电机组上装用过喷气式发电机，但因其特殊性不适合批量生产。

柴油发电机是以柴油为燃料。属于压缩点燃式发电机，柴油发电机在作业时，新鲜空气被吸入柴油发电机汽缸内，因活塞的运动而受到高强度的压缩，发烫达到500～700℃。燃油在高压油泵的用途下以雾状喷入发热空气中，与发烫空气形成可燃混合气，自动着火燃烧。燃烧中释放的巨大能量用途在活塞顶面上，推动活塞并通过连杆和主轴转换为旋转的机械能。

在1897年法国出生的德裔工程师狄塞尔，成功研制适用的四冲程柴油发电机。因过高的热效率而导致人们的重视。刚开始柴油发电机采用空气喷射燃料，附属系统庞大笨重，只适用固定作业。20世纪初，开始在发电机组上应用，1905年制成第一台二冲程船用柴油发电机。因其发明者是狄塞尔，故被称为狄塞尔引擎。.

在1922年德国的博施发明机械喷射装置，逐渐替代了空气喷射。20世纪20年代后期出现了高速柴油发电机，并开始用于发电机组。到了50年代，一些结构性能更加完善的新型系列化、通用化的柴油发电机发展起来，柴油发电机进入了专业化大量生产阶段康明斯发电机型号大全。特别是废气涡轮增压技术的产生，使柴油发电机成为现代动力机械中较重要的部分中国发电机组十大厂家。

8）按功用可分为发电机组用柴油发电机、机车柴油发电机、船用柴油发电机、发电柴油发电机、工程机械用柴油发电机和农用柴油发电机等。

柴油是柴油发电机具体燃料，一般轻柴油用于高速柴油发电机；中、低速柴油发电机用轻柴油或重柴油。柴油发电机用燃油泵和喷油器将高压燃油以雾状喷入气缸，与空气混合燃烧。因此，柴油发电机可用挥发性较差的重质燃料或劣质燃料，如原油和渣油等。

在燃用原油和渣油时，须过滤杂质和水分，还需对供油系统进行预热保温，减小燃油粘度，以便输送和喷射。如果柴油发电机设计合适的燃烧室也可燃用乙醇、甲醇和柴油等轻质燃料柴油发电机组。可加入添加剂提高十六烷值改进轻质燃料的着火性能，或与柴油混合操作。一些气体燃料，如天然气、液化石油气、沼气和发生炉煤气等也可作为柴油发电机的燃料，但这时通常以气体燃料为主，以少量柴油引燃，这种发电机称为双燃料内燃机。

柴油发电机是一种较主用内燃机，是柴油发电机组的动力源，它是一种将柴油喷射到汽缸内与高压空气混合，燃烧释放出热量转变为机械能的热力发电机。柴油发电机作用划分的组成构造部分如下：

曲柄连杆机构是将热能转换为机械能的详细部件。它包括机油盘、汽缸体、气缸盖、活塞、活塞销、连杆、主轴和飞轮等。

将燃油源源不断地供到燃烧室，确保柴油发电机能量的持续供应。它包括柴油箱、输油泵、输油循环管道、燃油过滤器、柴油泵和喷油泵等零部件。

配气系统保证了燃烧室定时吸入新鲜空气、排出燃烧后的废气。详细由进气门、排烟门、凸轮轴及驱动零件等结构。

柴油发电机的启动通常为电动马达的起动程序。根据操作环境的不同，还有气动马达及液压马达等起动方法。