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从4个方面来分析并比较发电机的风冷和水冷系统
云南柴油发电机过冷或者过热(即发电机冷却能力过强或者过弱)都会对其动力性,经济性,工作可靠性带来不利的影响。因此设计良好的冷却系统,能够保证发电机始终处于适宜的温度下工作,以获得较高的发电机经济性能,动力性能,工作可靠性指标等。冷却系统的功用就是使发电机在各种工况下都保持在适当的温度范围内,冷却系统既要防止发电机过热,又要防止冬季发电机过冷,在冷态下的发电机启动之后,冷却系统还要保证发电机迅速升温,尽快达到正常的工作温度。
冷却系统,顾名思义,其主要作用就是对云南柴油发电机进行冷却,保证云南柴油发电机在一定的温度范围内可靠的工作,根据冷却介质的不同,分为风冷系统和水冷系统两种。下面康明斯发电机公司结合风冷系统和水冷系统的系统构造、振动噪声、冷却效果、低温性能、使用寿命,进行分析比较。
1.系统构造:水冷云南柴油发电机的气缸套分为干式气缸套(不直接与水接触)和湿式气缸套(直接与水接触),活塞在缸套内往复运动时,将热量传给缸套,缸套又将热量传递给冷却液来实施冷却,需要有水泵、水管、节温器等专用零部件,构造复杂;风冷云南柴油发电机则省去许多部件和环节,结构相对简单,但风冷系统对材料的耐热,耐磨,膨胀系数要求更高,制造起来技术工艺要求也比水冷要高。
2.振动噪声:水冷系统由于在缸套外侧配备水套,噪音经过水后变小,从而大大降低了发电机内部噪音,相对来说水冷云南柴油发电机的噪声更小、震动较小,拥有更高的压缩比,爆发力更强,功率更高,风冷系统需要风扇高速运转来进行抽风与排风,风燥比较大,震动较为明显。
3.冷却效果:水冷系统的缸体和缸盖刚度好,冷却强度高,发电机内部和外部冷却均匀,冷却水路设计自由度大,工作可靠,循环性好,降温迅速,不容易过热,不受环境影响;风冷系统的冷却介质为空气,空气的比热容大约为水的比热容的1/4左右,空气的传热系数大概为水的传热系数的1/20—1/30左右,空气的降温效果不如水明显,尤其在夏季使用中,水冷系统的优势更为明显。
4.低温性能:风冷系统启动方便、运行经济,启动后气缸的温度上升较快,在短时间内即可进入大负荷工作状态,没有冻裂和过热沸腾的危险,其低温性能优良;水冷系统启动后,温升比较缓慢,而且冷却液更换不及时容易冻坏发电机,需要定期检查冷却液的质量,低温环境下风冷系统的优势更大。使用寿命风冷系统中于气缸壁温度高,升温速度快,酸性腐蚀和磨损在很大程度上降低了,云南柴油发电机在露点以下的工作时间也大大缩短了,因而风冷系统机件腐蚀、锈蚀程度小,而且缸体、缸盖、散热器、冷却部件上也不会像水冷系统一样存有水垢;水冷系统时间久了,冷却管道容易受到腐蚀和损坏,相关部件容易老化、开裂,水箱容易产生水垢反而影响冷却效果,风冷系统使用寿命更长。
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发电机要避免的操作之带负荷急停机
发电机要避免的操作之带负荷急停机。对于操作云南柴油发电机上,如果操作人员不能够足够了解云南柴油发电机的运行原理,要注意的事项,则很容易出现错误的操作,而导致发电机的使用性能下降,故障频繁出现等。就拿云南柴油发电机熄火前是应卸除负荷的,并逐渐降低转速、空载运转几分钟的情况来说,若是带负荷急停机或突然卸除负荷后就立刻停机都是错误的操作。
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这主要是因为若按照带负荷急停机或突然卸除负荷后立刻停机,云南柴油发电机熄火后冷却水的循环停止,散热能力急剧降低,受热件失去冷却,易造成气缸盖、气缸套、汽缸体等机件过热,产生裂纹,或使活塞过度膨胀卡死在缸套内。另一方面,云南柴油发电机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,我们必须了解云南柴油发电机的正确操作,若是出现错误的操作,严重的则会造成事故的发生,操作人员一定要谨记这些。
云南柴油发电机错误启动方式
一:加大油门启动
云南柴油发电机组启动时不要加油门。一般将油门放置到怠速位置上即可。但很多人为了能使云南柴油发电机组快点启动,启动前或启动过程中猛加油门。这种做法的危害是: 浪费燃油。多余的柴油会冲刷缸壁,使活塞、活塞环与气缸套之间润滑恶化而加剧磨损;余油流入油底壳会稀释机油而降低润滑效果;气缸中过多的柴油燃烧不完全会形成积碳。 柴油机大油门启动后,转速可能升高很快,这会对运动部件造成较大的损坏(加剧磨损或造成拉缸等故障)。
二:强力冷态拖车启动
云南柴油发电机在冷车状态下、机油粘度较高的情况下强行拖车起动,会加剧柴油机各运动件之间的磨损,从而降低柴油机的使用寿命。
三:不按季节换用机油和燃油
在天气寒冷的季节,如果不及时改换粘度低的机油和燃油,发电机就很难起动或根本不能启动。即使是强行启动成功,也可能对云南柴油发电机造成无法估量的损伤。
四:无水启动或骤加沸水启动
云南柴油发电机起动后如无冷却水,会使气缸组件、缸盖和机体等零部件温度急剧升高,此时再加注冷却水,会使炽热的缸套、缸盖等重要部件因骤然遇冷而引起炸裂或变形。但是,如果启动前向冰冷的机体内骤加100左右的沸水,同样会激裂缸盖、机体和缸套等零部件,应待水温降至60-70时再加入。
五:明火烘烤油底壳
强火喷烤油底壳,易造成油底壳局部变形或油底壳内的机油变质。因此,加热油底壳内的机油应使用专用的加热器(或蒸汽)加热,与此同时缓慢转动油轴,让机油均匀受热,使各部位都得到润滑。
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