引言：說白了，制冷系統的主要作用是制冷柴油發電機，以保證柴油發電機在一定溫度范圍內的靠譜工作任務。針對不同的熱載體，可以分為風冷系統和冷卻系統。康明斯發電機公司結合風冷系統和冷卻系統的體系結構、振動與噪聲、冷卻效果、熱穩定性和使用期限展開分析較為。




柴油發電機低溫或超溫（即發電機制冷效率太強或過弱）可能會對輸出功率、經濟性和工作中穩定性造成不利影響。因而，設計方案一個好的制冷系統能夠確保發電機自始至終在合適的溫度下工作，進而獲得更多的經濟發展特性、輸出功率特性、工作中可靠性指標等。冷卻系統的作用是使發電機在各類條件下維持在適當的溫度范圍內。制冷系統不但要避免發電機超溫，還要防止發電機在冬天低溫。制冷系統還應保證發電機在冷卻狀況下啟動時快速升溫。



制冷系統溫度對冷卻系統溫度的影響



在柴油發電機工作的時候，氣缸內點燃溫度高達1800～2000℃，瞬間溫度高達3000℃。點燃的熱量僅有一部分轉化成機械能，使柴油發電機運作并向外輸出；排出有機廢氣拿走了另一部分發熱量；一些發熱量（約為點燃發熱量的三分之一）通過一些熱傳遞方式傳達給柴油發電機部件。



1、高溫危害



(1)氣缸蓋、活塞桿、氣缸套、閥門等構件與點燃汽體接觸，使之遇熱明顯。若不及時制冷或冷卻欠缺，柴油發電機會超溫，打氣指數降低，點燃出現異常，很容易發生早燃和爆炸；

(2)與高溫天氣觸碰零件超溫，也會導致物理性能降低，產生嚴重的內應力，造成變形裂痕；

(3)假如溫度太高，潤滑脂會霉變，燒毀，結渣也會失去潤滑性能，毀壞潤化膜，加重零件的磨擦和磨損。

能夠得知，人體溫度太高容易造成柴油發電機的驅動力、合理性、穩定性和耐用性全方位惡變。因而，柴油發電機不可以高溫下工作中。



2、低溫的危害



假如全面的制冷效率太強，也會影響到柴油發電機的工作性能。潤滑脂有可能被然料稀釋液(因為汽缸壁低溫,易燃混合氣凝固和聚集在汽缸面上,清洗汽缸壁上的潤滑脂膜,和沒有蒸發掉然料流進油底的汽缸壁,稀釋液潤滑脂),加重混合氣的形成和點燃,提升潤滑油的粘度和摩擦輸出功率,造成零件損壞加重,能量損耗提升,柴油發電機工作中不光滑。此外。制冷系統帶走發熱量是汽柴油點燃的熱量，一般約為點燃熱量20%～30%，這是一種損害。假如冷卻強度太高，散熱損失提升，柴油發電機的經濟性便會降低。



因而，柴油發電機低溫或超溫（即柴油發電機冷卻系統的制冷效率太強或過弱）會讓柴油發電機的經濟性、驅動力與工作穩定性造成不利影響。冷卻系統的作用是保證柴油發電機在合適的溫度下工作（一般維持缸蓋中冷卻水的溫度在80～90℃最合適)。運作時，柴油發電機理應能盡早加熱至正常的操作溫度，并且能夠在今后的工作中保持這種環境溫度。針對不同的熱載體，柴油發電機的制冷系統有兩種形式：水冷和風冷。以氣體為介質制冷系統稱之為風冷系統，以冷凍液為熱載體的軟件稱之為冷卻系統。冷卻系統廣泛用于工程機械設備與汽車柴油發電機中。只有少數人應用風冷系統。



風冷式與冷卻系統的特征較為



1、系統軟件結構



（1）水冷散熱柴油發電機的缸套分成干試缸套（不和水接觸）和濕試缸套（和水接觸）。當活塞桿在缸套內來回移動時，發熱量會傳達給缸套，缸套會把傳熱過程給冷凍液進行冷卻。必須離心水泵、自來水管、溫度控制器等其它構件，構造繁瑣。

                                                            康明斯發電機水冷式發動機正視圖                                                          康明斯發電機水冷式發動機斜視圖

2）風冷式柴油發電機節約了很多部件和階段，構造較為簡單。但是，風冷系統對材料的耐溫性、耐磨性熱膨脹系數有更高的要求，生產制造技術要求高于冷卻系統。

                                                                                                              風冷康明斯柴油發電機冷卻裝置系統圖    

2、振動與噪聲



（1）因為冷卻系統在氣缸套兩側配置了水冷器，因而噪聲在河后縮小，這能夠降低發電機內部結構噪音。相對來說，水冷散熱柴油發電機噪聲比較小，震動比較小，空氣壓縮比更高一些，暴發力比較強，輸出功率更高一些。

(2)風冷系統規定風機高速運行開展抽真空和排氣管，吹干比較大，震動較為明顯。



3、冷卻效果



（1）冷卻系統氣缸套和缸蓋彎曲剛度好，冷卻強度高，發電機里外制冷勻稱，冷卻循環水道設計方案自由性，工作可靠，循環系統優良，制冷快，不容易超溫，不受環境影響.

（2）風冷系統的熱載體為氣體，空氣中的比熱大約為水比熱容的1/4，空氣中的導熱系數約為水傳熱系數的1/20-1/30。空氣中的冷卻效果比不上水顯著，尤其是在夏季使用中，冷卻系統的優點更加明顯。使用風冷式柴油機的過程當中，人體非常容易局部過熱，機器的風冷式效果不佳。除此之外，塵土附著在柴油機的外表面，危害排熱，不容易清理。



4、熱穩定性



（1）風冷系統運行便捷，運作經濟發展。啟動時，汽缸環境溫度急劇上升，可在短期內進到大負載運行狀態，無凍破、超溫、燒開風險性，超低溫性能優越；風冷系統在汽缸內壁的使用期比較高，加溫速度很快，能夠降低酸堿性浸蝕和磨損，大大節省了柴油發電機在凝露點下列工作時間。因而，風冷系統零件的腐蝕浸蝕程度較小，氣缸套、缸蓋、熱管散熱器和冷卻構件也不會像冷卻系統一樣有污垢；

（2）冷卻系統啟動時，溫度相對緩慢，若不及時更換冷卻液，非常容易凍潔發電機。必須按時檢查冷卻液的品質。風冷系統在低溫環境下具備更大的優勢。伴隨著冷卻系統時間的流逝，制冷管路非常容易腐蝕毀壞，有關構件容易老化和干裂，儲水箱非常容易積垢，危害冷卻效果，風冷系統經久耐用。