摘要：柴油發(fā)電機(jī)組可以根據(jù)客戶的現(xiàn)場(chǎng)安裝和使用要求區(qū)分為三種系統(tǒng)冷卻方式：閉式循環(huán)風(fēng)扇水冷卻；分體式散熱系統(tǒng)；熱交換器系統(tǒng)。康明斯公司在本文詳細(xì)闡述了這三種冷卻方式作用、結(jié)構(gòu)以及安裝注意事項(xiàng)，并配套相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖紙?jiān)谟脩魧?shí)際柴發(fā)機(jī)房應(yīng)用中用于參考。
1、閉式循環(huán)風(fēng)扇水冷卻
康明斯系列標(biāo)準(zhǔn)配置的發(fā)電機(jī)組除特殊要求外均為自帶水箱閉式循環(huán)冷卻方式（如圖1所示）?？傮w上，冷卻系統(tǒng)包括冷卻水系統(tǒng)和冷卻空氣系統(tǒng)兩部分。
當(dāng)散熱器裝于發(fā)動(dòng)機(jī)尾端時(shí)，發(fā)電機(jī)組定位應(yīng)使散熱器芯盡可能按前述要求靠近排放口（建議散熱器芯距離出口的最大尺寸為150mm）。否則，可能產(chǎn)生熱空氣的回流。如果發(fā)電機(jī)組不能按上述方法定位，則必須在系統(tǒng)中另外增設(shè)一個(gè)配有鋼制法蘭的帆布排風(fēng)槽，以便連接散熱器及排風(fēng)百頁窗。
風(fēng)槽的彎頭必須為完好的曲率半徑，如需制作長(zhǎng)流程管道，則管道的截面積必須放大，以降低散熱器的背壓曰聲的衰減管道要求長(zhǎng)流程，且必須按各種不同建筑而設(shè)計(jì)。
圖1 閉式循環(huán)冷卻水箱
2、分體式散熱系統(tǒng)
當(dāng)發(fā)電機(jī)組被安裝在地下室時(shí)，實(shí)際空間很可能會(huì)限制風(fēng)槽的運(yùn)用，在這種情況下，一般可采用其它的冷卻方法。
遠(yuǎn)置式散熱水箱之冷卻系統(tǒng)是客戶可以選擇的方式之一（如圖2所示）。在該系統(tǒng)中，散熱器是與發(fā)電機(jī)組分開的，并由電動(dòng)風(fēng)機(jī)作散熱之用，此系統(tǒng)可作為一個(gè)全封閉的單元組件供戶外使用，亦可作開放形式供室內(nèi)裝置用。為確保電動(dòng)風(fēng)機(jī)與發(fā)電機(jī)組工作的同步，建議客戶采用發(fā)電機(jī)組輸出電力作為該電動(dòng)風(fēng)機(jī)的供電電源。
當(dāng)散熱器安裝高于3m以上或水平距離超過10m時(shí)，大多數(shù)發(fā)電機(jī)組要求裝一個(gè)分置的水箱和電動(dòng)水泵，分置水箱的尺寸取決于整個(gè)冷卻系統(tǒng)的容量，即需要的管道總量加上冷卻用水量。冷卻水由一臺(tái)電動(dòng)循環(huán)泵帶動(dòng)，從分置水箱經(jīng)過散熱器和發(fā)電機(jī)組進(jìn)行循環(huán)。一般散熱器風(fēng)機(jī)和水泵馬達(dá)是由發(fā)電機(jī)組供電的，它們消耗的功率應(yīng)計(jì)入發(fā)電機(jī)組輸出功率。當(dāng)發(fā)電機(jī)組處于停用狀態(tài)，此時(shí)水將從散熱器流入分置水箱，而當(dāng)發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行時(shí)，此分置水箱必須長(zhǎng)期保持足夠的冷卻水以確保充滿全部冷卻系統(tǒng)及冷卻水的有效循環(huán)。
圖2 分體式散熱系統(tǒng)
注意事項(xiàng)：
● 要防止外來雜質(zhì)污染冷卻液
● 分置水箱的擾流可使冷卻液氧化
● 避免空氣滯留于系統(tǒng)中，管道應(yīng)備有通氣孔
● 進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃幚硪赃_(dá)到發(fā)電機(jī)組使用要求
● 要預(yù)防冷卻液凝結(jié)
● 使冷卻液在機(jī)體中切實(shí)保持（無壓）自然流動(dòng)
● 如果散熱器裝于和發(fā)動(dòng)機(jī)同一水平面，則無須采用分置水箱，但應(yīng)在散熱器正上方配置一個(gè)膨脹水箱，以容許冷卻水受熱膨脹和補(bǔ)充。
3、熱交換器系統(tǒng)
該方式可以有"標(biāo)準(zhǔn)熱交換器冷卻方式"（如圖3所示）和"分體水箱配熱交換器冷卻方式"（如圖2所示）兩種具體類型。這種系統(tǒng)要求的空間比分置式水箱要少，其封閉水路能利用補(bǔ)充水箱的球形閥將蒸發(fā)損失的冷卻水自動(dòng)補(bǔ)充，以保證冷卻系統(tǒng)中始終有足夠的冷卻水。
康明斯系列柴油發(fā)電機(jī)組根據(jù)用戶特殊要求可配套熱交換器，在水質(zhì)可能被污染的地區(qū)或能從冷卻塔或大型貯水箱提供冷卻水的場(chǎng)合都可以采用熱交換器作為發(fā)電機(jī)組的冷卻手段，但是水經(jīng)過熱交換器后，應(yīng)被看成是受污染的水而不能作家庭用水。由于用后的水必須流向廢水管，所以絕大多數(shù)地方不允許用食用水作熱交換器用途。熱交換器的水壓可維持在大約0.14MPa左右。
當(dāng)使用遠(yuǎn)置式散熱器或熱交換器的冷卻系統(tǒng)時(shí)，必須保持一定的通風(fēng)余量，以提供足夠的空氣給發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒，并作為機(jī)房的通風(fēng)及冷卻發(fā)電機(jī)組發(fā)出的輻射熱之用。
注意：
對(duì)于遠(yuǎn)置散熱器和熱交換器的冷卻系統(tǒng)：一些具備渦輪增壓及（空空中冷）增壓冷卻系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)是不適于遠(yuǎn)置散熱器的冷卻方式。但是對(duì)一些采用（水空中冷）增壓冷卻系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)適合采用這種冷卻方式。如將設(shè)有（空空中冷）增壓冷卻系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)配合熱交換器的冷卻方式使用，將會(huì)導(dǎo)致輸出功率損失。
圖3 熱交換器系統(tǒng)
4、冷卻水
當(dāng)客戶打算將柴油發(fā)電機(jī)組使用于較低溫環(huán)境中時(shí)，為防止冷卻水有結(jié)冰的危險(xiǎn)，機(jī)體內(nèi)的冷卻水就必須進(jìn)行必要的抗冷凝保護(hù)，具體方法是在往機(jī)體內(nèi)加注純凈的冷卻水時(shí)，應(yīng)按要求加注40%~60%劑量的乙二醇防凍液，同時(shí)，應(yīng)采取必要的均勻混合措施，如預(yù)先在專門容器內(nèi)將水與防凍液攪拌均勻，并在加注完后，將發(fā)電機(jī)組運(yùn)行至熱機(jī)狀態(tài)，以獲得最佳的均勻混合。
為更好地防止發(fā)電機(jī)組免受凍損，同時(shí)建議客戶加裝發(fā)電機(jī)組專用之水套加熱器。該加熱器的電源應(yīng)為市電220VAC或380VAC的單相或3相電壓，當(dāng)發(fā)電機(jī)組處于備用停機(jī)狀態(tài)時(shí)，該加熱器能夠視環(huán)境溫度和機(jī)體內(nèi)冷卻水的實(shí)際溫度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)水加熱。使機(jī)體內(nèi)冷卻水的溫度始終保持在+5~+40℃之間。
對(duì)于環(huán)境溫度較高，沒有發(fā)電機(jī)組凍損危險(xiǎn)的地區(qū)，客戶應(yīng)在冷卻水中均勻混合適當(dāng)比例的防銹液，以免水道生銹，從而確保水循環(huán)正常暢通，避免影響發(fā)電機(jī)組的冷卻效能。
注意：
為防止冷卻系統(tǒng)內(nèi)所有金屬材料銹蝕，散熱器水箱中應(yīng)加注防銹水。
