世界上最大的内燃机..doc

世界上最大的内燃机：RTA-96C 在世界造船界，巨型集装箱运输船已经成为一个急速发展的大市场，加上各种海军专用巨型舰船的建造需求，这些船只使用的一切现代化部件的需求增加，其中就包括各种大功率发动机。 正是为了巨型集装箱运输船的装配使用，驱动巨型海船乘风破浪，远渡重洋，在世界船舶动力装置和能源系统领域最著名的芬兰Wartsila公司，研制出了世界上尺寸最大、功率高达10万马力的内燃柴油发动机：RTA-96C。 芬兰公司于上世纪90年代研制出的RTA-96C系列舰船发动机，是二冲程的柴油涡轮增压发动机，由6-10个汽缸构成一个发动机组列，每个汽缸必须绝对恒等，每个汽缸直径960毫米，活塞行程达2.5米，工作容积达到了创纪录的1820升。分别由8、9、10、11、12、14个汽缸列成一个发动机组，制造出相应数目汽缸型巨型发动机，向客户提供，一台这样的柴油发动机就能保障一艘6-8千吨位的集装箱运输船以25节(46公里/小时)的速度航行。 1997年，巨型舰船柴油发动机系列的第一台，11缸型柴油机，是由Wartsila 公司的合作伙伴，日本柴油机联合公司制造的。2002年，芬兰公司宣布，14缸型RTA-96C巨型柴油发动机研制成功，这一发动机创造了多项世界纪录。 14缸型14RTA-96C发动机长26.7米，高13.2米，净重2300吨(不包括润滑油)，发动机曲轴重300吨，最大功率可达108920马力，最大扭转力矩为763牛顿/米，工作容积达到了空前的25480升。 比较上述数据可以发现，这种超级发动机的加力水平是较低的，平均功率比约为4.3马力/升。或许，你会觉得奇怪，要知道，在现代化汽车涡轮增压柴油发动机中，工程师们已经把每升功率做到100多马力了。 不过，选择较低的加力水平是有深意的，这种超级发动机可以不慌不忙地利用自己巨大的“肺”吸收空气，从而保障较好的运转环境。在达到最大功率时，发动机转速仅为102转/分钟(轻型柴油机转速为3-5千转/分钟)，这样可以保障较好的气体交换，相对较低的活塞速度，最终，达到较高的有效系数。在最小燃料消耗比率的工作制度下，有效系数超过了50%，这对普通系列内燃机来说，已经是最高纪录了，而这种巨型发动机即使在最大负荷下，发动机效率也不会降低多少。在所有工作制度下，每小时燃料消耗比率在118-126克/马力之间波动，比汽车柴油机低0.5-1.5倍。 从工程设计特点上讲，每个汽缸燃烧室中心部位设置了一个巨型排气活门，新鲜空气经过冷却器进入汽缸下部的进气口，从活门排出的气体则经排气总管流向4个涡轮压缩机。燃烧室内另外3个小型活门，类似普通发动机的喷嘴，负责直接为汽缸喷发柴油燃料。与许多舰船柴油发动机一样，活塞对曲轴的作用力通过滑块机制发挥作用，因为它的存在，侧面载荷就不会对活塞产生作用，从而提高了发动机寿命。建造材料主要选用铸铁和钢，价格太高的铝或钛被弃用。 芬兰Wartsila公司内部正在讨论18缸型超级发动机的研制可行性计划问题，或许不久后，人们就将目睹另一种巨型发动机再创新的纪录了。 ? ? 重达300吨的曲轴 ? 直径近1米的活塞！ ? ? ? ? 用在最大的集装箱运输船 ? ? ?