mtu4000柴油发动机配套方案详解.doc

MTU4000系列G60柴油发动机配套发电机组方案简述1. 奔驰-mtu4000系列柴油机概述 奔驰-mtu4000系列柴油机是mtu和底特律合作开发的新产品，采用诸多世界领先技术，性能超群，是世界柴油机产品中的极品机型。 水冷、4冲程、直喷式燃烧室、气缸排列方式V型90°、废气涡轮增压及增压中冷、湿式可换式缸套、3环钢顶铝裙活塞、活塞喷油震荡冷却、铬陶瓷耐磨层活塞环、一缸一盖、4气门、气门旋转机构、干式排气岐管、电子管理系统(包括数字式电子调速功能)、共轨式燃油喷射系统、电控喷嘴、故障诊断及自动显示系统、24V电系、1500r/min。排放:达到德国空军TA Luft标准，可以调整达到美国加州大气资源局CARB、环保局EPA、欧共体EURO非公路车辆排放标准。2. 配套要求：2.1 发动机配套：一、 冷却系统：配套风扇水箱；预热装置；预热循环水泵；高、低温循环呼吸阀、高、低温膨胀水箱；水位监视器；（详见图纸）二、 润滑系统：配套手摇机油泵、离心滤装置、连接软管（DN20）；（详见图纸）三、 燃油系统：燃油粗滤、油水分离装置、燃油冷却器、日常燃油箱（>1000升）、连接到发动机的燃油管（DN20；0.1bar-1.5bar）；（详见图纸）四、 进排气系统的配套：消声器（详见图纸）2.2 发电机配套2.3 控制屏配套2.4 房子、底盘配套：2.4.1 支撑部分：包括发动机支撑；发电机支撑；风扇、水箱支撑；2.4.2 房间内部平面布置，内部油、气、水管路，电力线路布置；2.4.3 发动机底盘结构设计、房子底盘结构设计；一、水箱的设计（自制，也可以根据现在的水箱选配，比如选用C25的水箱）：1. 由MTU的资料提供可知：平稳工作时：高温循环散热515kW；超速工作时：高温循环散热555kW；机体外管路压力损失0.55bar-0.7bar，流量56m3/h，水泵入口压力0.4bar-1.5bar，系统设计承压2.5bar。平稳工作时：低温循环散热240kW；超速工作时：低温循环散热295kW；机体外管路压力损失0.55bar-0.7bar，流量19m3/h，水泵入口压力0 bar-1.5bar，系统设计承压2.5bar。整个水箱的最大散热量按照超速工作时的要求：应为850kW。2. 冷却水的循环量：Ww=Qw/(tw rw Cw)tw=6-12，rw=1000kg/m3，Cw=4.187kJ/kg.。3. 冷却空气需要量：Va=Qw/(ta.raCp)(m3/s)ta=10-30， ra=1.01kg/m3，Cp=1.047kJ/ kg.，Va=850kW/(10*1.01*1.047)=80.38m3。4. 散热器的正面积Fr: Fr=Va/va (m2)；va-空气流速；矿山车，拖拉机8m/s；载重车8-10m/s；小客车12m/s。空气密度：1.2kg/m3。由于散热器的正面积为2*2m2,所以可以用用倒推法求出空气流速：va=Va/Fr=80.38/4=20.095m/s二、风扇（外购、有外形图，部分尺寸需要自定）由保定满城子航桨公司提供的风扇设计：风机直径1.5m，风量20m3/s-风量错误，重算全压800-1000Pa，风机转速955r/min（发动机降速带动）叶片数：10风扇支架：有方案图三、水箱机冷却管路的压力设计要求（高低温进出水口，有连接及接口尺寸图）：高温回路：机体外管路压力损失0.55bar-0.7bar，流量56m3/h，水泵入口压力0.4bar-1.5bar，系统设计承压2.5bar。低温回路：机体外管路压力损失0.55bar-0.7bar，流量19m3/h，水泵入口压力0 bar-1.5bar，系统设计承压2.5bar。四、水预热装置:（有图纸）制造商：Spokanewa USA功率5kW，250V，20A五、电机采用无锡新时代电机：型号：HC.I734G2，690V，40，50HZ，F级升温的状态下：为1540kVA,1232kW六、空滤器型号(外形图)：进气阻力为30mbar，上限值为50mbar。型号：Eco II，Farr公司编号71338003；Donaldson公司编号524838；空气流量1400cfm 7”H2O(水柱高度180mm 气阻压力)七、(柴油粗滤)油水分离器（有外形图纸）：型号：75/1000FGX ROCORE流量：360GPM，1363LPM max八、消声器（参照12V的设计进行设计）：排气背压30mbar(设计值)，上限值：51mbar。连接的波纹管（有图纸）九、发动机与电机的连接（有连接图）：飞轮罩壳：连接孔中心外径SAE 00飞轮连接孔中心外径 SAE J620 十、发动机支撑（有图纸）：刚性支撑十一、气启动管路连接（有接口尺寸）