摘要：發(fā)電機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中柴油機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，只有通過(guò)水箱散熱器及時(shí)進(jìn)行散熱才能保證柴油發(fā)電機(jī)的性能與正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如果水箱散熱器出現(xiàn)故障，將會(huì)導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)損壞影響發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行。康明斯發(fā)電機(jī)廠家在本文中論述了柴油發(fā)電機(jī)水箱散熱器常見(jiàn)的故障，并且對(duì)故障檢測(cè)維修提出了自己的觀點(diǎn)，希望可以有效的保證柴油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行安全。

一、冷卻系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析

      冷卻系統(tǒng)是柴油機(jī)的重要組成部分，它的主要作用是保持柴油機(jī)的正常工作溫度，防止柴油機(jī)過(guò)熱而損壞，結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中，水箱散熱器是柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)的儲(chǔ)水器，它通常位于柴油機(jī)的前部或側(cè)面。水箱的大小和形狀根據(jù)柴油機(jī)的大小和形狀而定，一般來(lái)說(shuō)，水箱的容積越大，冷卻效果越好。

1、柴油機(jī)過(guò)熱

      柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，水溫表經(jīng)常出現(xiàn)超過(guò)紅線，冷卻液溫度報(bào)警燈閃爍，水溫表指針長(zhǎng)時(shí)間指向紅區(qū)并且伴隨著冷卻液沸騰的現(xiàn)象。導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)過(guò)熱的原因有，冷卻液不足或出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象、冷卻泵損壞或堵塞、散熱器堵塞或出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象以及節(jié)溫器故障導(dǎo)致無(wú)法打開(kāi)或打開(kāi)不及時(shí)等，都能造成柴油發(fā)電機(jī)過(guò)熱。柴油機(jī)過(guò)熱現(xiàn)象診斷流程如圖2所示。

2、散熱器漏水

      水箱散熱器漏水現(xiàn)象主要表現(xiàn)為冷卻水短時(shí)間內(nèi)減少，漏水嚴(yán)重時(shí)停車后地面會(huì)出現(xiàn)水跡，有些情況下排氣管也會(huì)出現(xiàn)冒白煙的現(xiàn)象。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是缸蓋或者缸體出現(xiàn)變形、裂縫，水箱散熱器內(nèi)部出現(xiàn)水垢以及水銹堵塞水箱散熱器接頭，同時(shí)水封失效、螺栓松動(dòng)等。

3、冷卻液溫度過(guò)低

      柴油發(fā)電機(jī)在運(yùn)行時(shí)冷卻液溫度過(guò)低，會(huì)伴隨著柴油發(fā)電機(jī)動(dòng)力降低，水溫表低于正常溫度，排氣管有爆鳴聲。導(dǎo)致冷卻液溫度過(guò)低的原因可能是水溫傳感器故障，節(jié)溫器閥門(mén)長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)啟，溫控開(kāi)關(guān)、風(fēng)扇電機(jī)故障等。

圖1  柴油機(jī)冷卻系構(gòu)造組成

圖2  柴油機(jī)過(guò)熱現(xiàn)象診斷流程圖

二、水箱散熱器故障檢測(cè)與維修

1、柴油機(jī)過(guò)熱故障檢測(cè)與維修

（1）檢查方法：

     使用紅外測(cè)溫計(jì)測(cè)量水箱散熱器溫度，通過(guò)與水溫計(jì)顯示溫度以及檢測(cè)儀檢測(cè)的溫度數(shù)值比較，如果相差很大，表明水溫計(jì)工作異常；如果測(cè)溫儀測(cè)量的溫度數(shù)據(jù)與兩者都相差很大，則表明水箱散熱器散熱性能下降。

（2）故障檢修：

      首先檢查冷卻風(fēng)扇是否散熱良好，外觀如圖3所示。然后檢查水箱，如果冷卻液溫度過(guò)高，檢查冷卻液是否充足，對(duì)機(jī)油油量與粘度進(jìn)行測(cè)量。將節(jié)溫器拆下，對(duì)節(jié)溫器閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)的溫度進(jìn)行檢查。將水箱蓋打開(kāi)并加滿冷卻液，讓柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間觀察是否有氣泡產(chǎn)生。

2、散熱器漏水故障檢測(cè)

（1）檢查方法：

      首先應(yīng)檢查漏水部位。如果油底殼中有水，可能是氣缸襯墊破損、缸蓋松動(dòng)或氣缸套水封損壞。如果水泵下部泄水孔漏水，說(shuō)明水封泄露。如果冒出藍(lán)色煙霧，說(shuō)明氣缸墊密封不好。

（2）故障檢修：

      檢查散熱器、水泵、機(jī)體以及水管連接處是否滲水，用熒光檢測(cè)儀甚至可以加壓檢測(cè)，如果有漏水則要進(jìn)行維修更換；拔出機(jī)油尺，如果冷卻液滲漏進(jìn)機(jī)油，對(duì)整個(gè)柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行檢修，柴油發(fā)電機(jī)無(wú)力、排氣管冒白煙需要拆開(kāi)缸蓋、缸體與缸墊進(jìn)行檢測(cè)維修、更換。

3、冷卻液溫度過(guò)低故障檢測(cè)

（1）檢查方法：

      柴油發(fā)電機(jī)冷卻液溫度過(guò)低，一般是節(jié)溫器工作異常導(dǎo)致。將節(jié)溫器放在一個(gè)充滿水容器內(nèi)加熱，如圖4所示。用溫度表監(jiān)測(cè)溫度。AJR發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度為85～87℃時(shí)，節(jié)溫器閥門(mén)必須開(kāi)啟；冷卻液溫度約為105℃時(shí)，應(yīng)完全打開(kāi)，閥門(mén)最小行程為8mm。若不符合技術(shù)要求應(yīng)更換。

（2）故障檢修：

      發(fā)電機(jī)組冷起動(dòng)后，打開(kāi)水箱蓋，如果水流速度快，表明節(jié)溫器或者閥門(mén)不能閉合，需要更換或者額外加裝節(jié)溫器。

三、散熱器破裂的焊修方法

      水箱散熱器一般分為標(biāo)準(zhǔn)散熱器和電動(dòng)散熱器，如圖5、圖6所示。水箱散熱器主要失效形式是漏水，其主要原因在于在工作中，風(fēng)扇葉片折斷或傾斜，打壞散熱器水管；散熱器在支架上固定不牢，工作中受較大振動(dòng)，使散熱器受到損傷；在冬季，散熱器水管內(nèi)因有存水而凍裂；冷卻水中的雜質(zhì)在散熱器水管中形成水垢，使管壁遭到腐蝕而破裂等。

1、漏水的檢查

      一般來(lái)說(shuō)，散熱器經(jīng)過(guò)清洗后，再進(jìn)行漏水檢查。檢查時(shí)，可采用下面兩種方法。

（1）將散熱器進(jìn)、出水口堵塞，從溢水管或放水塞部分安裝一個(gè)接頭，打入15~30kPa（0.15~0.30kgf/cm²)的壓縮空氣，將散熱器放入水池中。若有冒氣泡的地方，即為破漏之處。

（2）用灌水的方法檢查。檢查時(shí)，把散熱器的進(jìn)、出水口堵塞，從加水口灌滿水后，觀察是否漏水，為了便于發(fā)現(xiàn)細(xì)小裂縫，可以向散熱器內(nèi)施加一定壓力或使散熱器稍加振動(dòng)，然后仔細(xì)觀察，破漏處便有水滲出。

2、焊修散熱器

      散熱器的焊修通常采用錫焊的方法。施焊前先將焊處的油污擦凈，再用刮刀刮出新的金屬層，然后適當(dāng)加熱，烙鐵燒熱后在氧化鋅溶液中浸一下，再粘以焊錫。粘好后再把焊縫修平，用熱水將焊縫周圍的氧化鋅洗凈，防止腐蝕。

（1）上、下水室的焊修

      上、下水室破漏不大時(shí)，可以直接用焊錫修，如破漏較大時(shí)，用紫銅皮焊補(bǔ)。焊補(bǔ)時(shí)將銅皮的一面及破漏處先涂上一層焊錫，把銅皮放在漏水處，再用烙鐵于外部加熱，使焊錫熔化，將其周圍焊牢。

（2）散熱器水管的焊修

      若是散熱器外層水管破裂且破口不大時(shí)，可將水管附近的散熱片用尖嘴鉗撕去少許，直接用焊錫補(bǔ)焊。如果破口很大或者中層水管漏水時(shí)，則應(yīng)根據(jù)具體情況，分別采用卡管、堵管、接管和換管的方法靈活處理。但是卡管和堵管的數(shù)量不得超過(guò)總管數(shù)的10％，以免影響散熱器的散熱效果。

① 卡管當(dāng)散熱器的外層水管破口較大或者破漏在水管背面時(shí)，可用卡管的方法焊修。其方法是：將破漏水管附近的散熱片撕去，剪去一段破漏水管，再將下端水管的斷口處和上端水管靠近上水室的位置焊死。

② 補(bǔ)管外水管的破口較大，用焊錫填焊不能修復(fù)時(shí)，則用補(bǔ)管焊修。補(bǔ)管時(shí)，將選好的薄銅皮一面和破漏處分別鍍一層薄焊錫，把薄銅皮緊貼在破漏處，用加熱的烙鐵將其邊緣焊牢。

③ 換管使上、下水室及破裂水管兩端脫焊，并將內(nèi)部整形，用一根銅質(zhì)扁條（其截面稍小于水管孔徑而稍長(zhǎng)于水管）加熱至暗紅色插入破水管內(nèi)，使水管與散熱片脫焊，用平口鉗夾住水管端部和銅條，順著散熱片翻口的方向抽出，然后再將銅條插入新水管，將水管裝回散熱器中，抽出銅條，并用焊錫分別將新水管兩端及上、下水室焊牢。

      如散熱器的中層水管破漏時(shí)，則需將上、下水室用噴燈火焰加熱脫焊后拆除，將破漏水管兩端焊好后，再將上、下水室焊復(fù)。

 3、注意事項(xiàng)

      對(duì)于康明斯發(fā)電機(jī)一般使用維護(hù)人員來(lái)講，主要注意三個(gè)方面的問(wèn)題。

（1）查看風(fēng)扇梗部有無(wú)裂紋，如果有裂紋，應(yīng)更換或焊修。焊修時(shí)應(yīng)注意，要切實(shí)焊修牢固。

（2）查看葉片有無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象，若有可用重鉚葉片的方法修復(fù)。

（3）檢查風(fēng)扇葉片的傾斜角，一般而言，風(fēng)扇葉片的傾斜角為40°~45°，而且每扇葉片的傾斜度應(yīng)相等。否則，應(yīng)進(jìn)行冷壓校正。

      柴油發(fā)電機(jī)組的水箱散熱器冷卻風(fēng)扇修理后，為保證風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，須進(jìn)行靜平衡試驗(yàn)。其方法是：將葉輪（葉片和架）固定在專用軸上，放在刀形鐵上進(jìn)行檢驗(yàn)。檢查時(shí)，用手輕撥葉片，使帶軸的葉輪在刀形鐵上轉(zhuǎn)動(dòng)，待自動(dòng)停止后，將位于最下面的葉輪做上記號(hào)。這樣重復(fù)幾次，如果每次居于下部位置的是同一葉片，則說(shuō)明該葉片與其他葉片相比要重一些，可用砂輪將其端面或后側(cè)金屬磨去少許，使之達(dá)到靜平衡。風(fēng)扇葉片的質(zhì)量差，一般不超過(guò)5~10g，帶軸的葉輪在刀形鐵上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每次停止位于下部位置的葉片可為任意一片，則說(shuō)明風(fēng)扇葉片達(dá)到了靜平衡要求。