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美媒：科学家发明可穿戴发电机 利用尿液供电
美媒称，日前，一双嵌入了微生物燃料电池（MFC）的袜子成功为一台无线发射器提供了动力，并向一台个人电脑发射了信号。这种MFC以尿液为燃料，靠穿戴者行走带动循环。这是 依靠基于MFC技术的可穿戴发电机提供动力的自给式发电系统。
据美国每日科学网站12月11日报道，有关这项研究成果的科技论文发表在美国《生物灵感和仿生学》双月刊上。
论文称，这项试验是由英国西英格兰大学布里斯托尔生物能源中心的扬尼斯·耶罗普洛斯教授带领的。
报道称，袜子中嵌入的柔软MFC以新鲜尿液为燃料，依靠穿戴者的行走来发电。通常来讲，续流MFC依靠一台主电动泵来让尿液在电池中循环，不过本项试验完全依靠的是人体运动。该试验使用的手动泵类似于简单的鱼循环系统，行走动作可以使尿液在MFC中循环并发电。安装在脚后跟下的软管可以借由行走动作确保频繁的液体推挽。这一可穿戴MFC系统成功地为一块无线传输板供电，使其每两分钟向由个人电脑控制的接收模块发射一条信息。
耶罗普洛斯说：“我们此前曾用以尿液为燃料的MFC为一部供电，这次想看一下我们是否能用可穿戴技术复制这一成功。我们同样想让这一系统做到完全自给，仅靠人力供电——尿液作为燃料、脚部运动作为泵。”
柴油发电机启动困难（能启动，但较困难）
（1）故障排除步骤
柴油机启动困难的故障排除方法如下。
①检查是否是因高原、高寒原因引起
②读取闪码，确定故障点，若无闪码转下一步。
③检查启动机是否正常及电瓶电量是否充足，若仍不能顺利启动转下一步。
④检查低压油路是否正常之若仍不能顺利启动转下一步。
⑤进一步检査柴油机转动是否灵活，配气正时是否正常。若仍不能顺利启动转下一步。
⑥检査曲轴转速传感器和凸轮轴转速传感器及插头是否损坏、牢固、清洁，若仍不能顺利启动转下一步。
⑦使用专业设备按以下步骤检测。
a、使用故障诊断仪检查飞轮信号盘与油泵凸轮信号盘是否同步，若仍不能顺利启动转下一步。
b、使用故障诊断仪进一步检查轨压是否正常，如轨压不正常，有可能是喷油器、共轨管、高压油泵、ECU引起。
（2）故障排除案例
1）故障描述：
①按上述步骤检查后未发现问题
②用诊断仪检查同步信号能够显示“48”，但是反应时间较长（超过3s），对曲轴转速传感器进行检查，发现传感器表面、飞轮信号孔很脏，擦拭干净后重新安装，故障排除
故障原因分析：异物导致了传感器不能及时准确识别飞轮上的信号孔位置
处理方法：异物，保证传感器的正确识别
2）故障描述：
①柴油机启动困难，而且在将要启动的一瞬间柴油机发出明显的“咔、咔”声，启动后转速只能达到1500r/min，柴油机进入“跛行”回家状态，闪码灯亮。
②读取闪码为“112”——曲轴转速传感器故障，经过检查发现曲轴转速传感器插头松动。重新安装后，故障排除
故障原因分析：插头接触不良（其余可能的原因还有忘记连接该传感器或传感器失效）。
处理方法：重新连接该传感器（若传感器失效，更换新的传感器）
柴油发电机的动力传动组件包含哪些呢
动力传动组件是柴油发电机的重要组成部件，其主要任务是将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动，并将作用在活塞顶部的燃气压力转变为扭矩，通过曲轴向外输出动力，使热能转变成机械能。动力传动组件包括的部件有连杆、连杆轴瓦、连杆衬套、连杆螺栓、曲轴、飞轮和活塞组件。
1.功用
在动力传动组件中，连杆的作用是连接活塞和曲轴，并把作用在活塞上的燃气压力传递给曲轴。
2.条件和使用材料
柴油发电机在运转过程中，主要承受活塞顶部的燃气压力以及活塞组件和连杆往复运动时产生的惯性力，同时还要承受摩擦力的作用。这些力使连杆时而被压缩，时而受到拉伸，而连杆摆动所产生的惯性力还会使连杆出现弯曲。因此，要求制造连杆的材料必须具有足够的强度和刚度，重量还要尽量轻。
目前，连杆一般选用优质中碳钢模锻或滚压成型，并且要进行调质处理。中小功率柴油发电机的连杆有的采用球墨铸铁制造，其效果较好，且成本也较低。对于强化程度较高的柴油发电机，连杆采用高级合金钢（40Cr、40MnB、42CrMo等）滚压制造。合金钢的特点是抗疲劳强度高，但对应力集中比较敏感，因此采用合金钢时，对外部形状、过度圆角和表面粗糙度等都有严格的要求。近年来，我国也采用稀土镁球墨铸铁制造高速柴油发电机的连杆。
3.构造
连杆主要由大头、杆身和小头3部分组成。
连杆大头装配在曲轴连杆轴颈上，曲轴转动时，它也随连杆轴颈相对转动。在连杆大头内部装有轴瓦，连杆大头能拆卸下来的部分称为连杆大头盖。大头的切面分为直切口和斜切口两种，根据柴油机使用性能的不同可以选用直切口或斜切口。连杆大头和大头盖用两个或4个螺栓固定在一起，连杆大头的孔径尺寸要求比较，通常在大头和大头盖的同一侧打上配对记号。
（2）杆身
连杆大头和小头的中间部分称为杆身。杆身的断面形状多为“工”字形，这是因为在材料断面面积相等的条件下，其抗弯断面模数 ，所以连杆能在软轻重量的情况下获得较大的结构刚度和强度。
（3）连杆小头
连杆与活塞销相连接的部分称为连杆小头。小头一般为薄壁圆形结构，下端用半径软大的圆弧与杆身圆滑衔接，在小头内部装配有薄壁衬套。为了润滑衬套与活塞间的配合表面，在连杆小头和衬套上钻孔（或铣槽）来收集飞溅下来的油雾。有的在杆身内部钻一个油道，润滑油从曲轴连杆的轴颈经过杆身内部油道进入衬套的摩擦表面。
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几种易损坏柴油发电机组的错误操作
常见的柴油发电机组错误的操作方法有以下几种：
1.冷启动后未暖机就带负荷运转
柴油机冷机启动时，由于机油黏度大、流动性差，是机油泵供油不足，机器摩擦面因缺油润滑不良，造成急剧磨损，甚至发生拉缸、烧瓦等故障。因此，燃气发电机组冷却启动后应怠速运转升温，待机油温度达到40℃以上时再带负荷运转；机器起步应挂低速挡，并循序在每一挡位行驶一段里程，直到油温正常、供油充分后，方可正常运行。
2.柴油机在机油不足时运转
因机油供给不足而造成各摩擦副表面供油不足，导致异常磨损或烧伤。因此，机器起步前和柴油机运转过程中要保证机油充足，防止由于缺油而引起拉缸、烧瓦故障。
3.带负荷急停机或突然卸除负荷后立刻停机
柴油发电机组熄火后冷却系水的循环停止，散热能力急剧降低，受热件失去冷却，易造成气缸盖、气缸套、气缸体等机件过热，产生裂纹，或使活塞过度膨胀卡死在缸套内。另一方面，柴油发电机组停机时未经怠速降温，会使摩擦面含油不足，当柴油机再次启动时会因润滑不良而加剧磨损。因此，燃气机熄火前应卸除负荷，并逐渐降低转速、空载运转几分钟。
