摘要：對(duì)發(fā)電機(jī)房的設(shè)計(jì)來說，柴油發(fā)電機(jī)組的冷卻和通風(fēng)非常重要。只有保證機(jī)房?jī)?nèi)足夠的空氣流量，及時(shí)帶走發(fā)動(dòng)機(jī)輻射的熱量，才能滿足柴油發(fā)電機(jī)組正常的工況。若無良好的冷卻和通風(fēng)，會(huì)使柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)組功率折損，并使機(jī)器出現(xiàn)高水溫現(xiàn)象報(bào)警停機(jī)，從而影響柴油發(fā)電機(jī)組的使用。因此，設(shè)計(jì)安裝發(fā)電機(jī)組時(shí)，工程師應(yīng)考慮滿足發(fā)電機(jī)組在柴油燃燒時(shí)消耗的空氣量和冷卻所需的空氣量。

      柴油發(fā)電機(jī)組冷卻方式有多種多樣，常見的有以下幾種：

1、 連機(jī)式散熱器

      連機(jī)式散熱器亦稱風(fēng)冷閉式循環(huán)水冷卻機(jī)組，外形如圖1所示。 聯(lián)機(jī)式散熱器機(jī)組是最常用的柴油發(fā)電機(jī)組，通過隨機(jī)安裝的散熱器及風(fēng)扇來冷卻機(jī)組；空氣從發(fā)電機(jī)端流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)，再通過散熱器，散熱器護(hù)柵上設(shè)有排風(fēng)導(dǎo)管配接凸緣。大部分機(jī)組使用聯(lián)機(jī)式水箱散熱冷卻，此冷卻方法運(yùn)行可靠且成本最低。

2、遠(yuǎn)置散熱器

      遠(yuǎn)置散熱器式亦稱遠(yuǎn)置水箱型發(fā)電機(jī)組。當(dāng)進(jìn)、排風(fēng)口面積無法滿足柴油發(fā)電機(jī)需要風(fēng)量要求或者由于空間、噪音等限制時(shí)，可選用遠(yuǎn)置式水箱冷卻系統(tǒng)，此機(jī)組將柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上皮帶驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇及冷卻水箱取消，由遠(yuǎn)置水箱替代，在使用時(shí)可將遠(yuǎn)置水箱放置于建筑物頂層、空曠地帶或具有良好通風(fēng)散熱條件的地方。

3、熱交換器

      熱交換器式亦稱水冷式發(fā)電機(jī)組，外形如圖2所示。其工作原理是柴油機(jī)工作時(shí)所產(chǎn)生的熱水經(jīng)柴油發(fā)電機(jī)水管達(dá)到熱交換器，被冷卻水塔或冷水池過來的冷水進(jìn)行冷卻。柴油發(fā)電機(jī)的循環(huán)熱水水溫下降后留回柴油機(jī)散熱器。經(jīng)散熱器再次冷卻后流回柴油發(fā)電機(jī)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行冷卻。

（1）自然進(jìn)風(fēng)

       發(fā)電機(jī)組自帶風(fēng)扇吸入冷空氣并經(jīng)發(fā)電機(jī)底部流過散熱器，再經(jīng)散熱器相連的導(dǎo)風(fēng)管排到戶外。注意事項(xiàng)如下：

① 須計(jì)算冷卻所需的風(fēng)量；

② 考慮必要的進(jìn)排風(fēng)口面積；

※ 當(dāng)機(jī)房位于負(fù)一層時(shí)，進(jìn)風(fēng)口應(yīng)處于通風(fēng)暢通的空間，且可以保證足夠的風(fēng)量，排風(fēng)應(yīng)將其引至室外，并避免與進(jìn)風(fēng)發(fā)生短路；當(dāng)機(jī)房位于首層時(shí)，除了保證足夠的進(jìn)排風(fēng)口面積，還應(yīng)盡量避免進(jìn)排風(fēng)口位于同一立面，排風(fēng)口盡量避開人行通道。

（2）強(qiáng)制進(jìn)風(fēng)：

      通過低噪聲軸流風(fēng)扇強(qiáng)制抽入新鮮空氣并經(jīng)發(fā)電機(jī)底部流過散熱器，再經(jīng)散熱器相連的導(dǎo)風(fēng)管排到戶外。注意事項(xiàng)如下：

① 所選用風(fēng)機(jī)需與冷卻所需風(fēng)量匹配；

② 考慮進(jìn)排風(fēng)系統(tǒng)的背壓；

③ 必要的進(jìn)排風(fēng)口的面積。

      遠(yuǎn)置散熱器發(fā)電機(jī)組（俗稱遠(yuǎn)置水箱型，如圖2所示），是將散熱器（水箱）與發(fā)電機(jī)組分離，散熱器風(fēng)扇由單獨(dú)的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，散熱器可以在室外 安裝。當(dāng)散熱器高于發(fā)電機(jī)組3米或管道阻力超過3米水壓時(shí)，須安 裝一個(gè)隔離水箱及驅(qū)動(dòng)水泵，以保持冷卻系統(tǒng)之間的良好循環(huán)。

      安裝遠(yuǎn)置散熱器發(fā)電機(jī)組時(shí)應(yīng)注意散熱風(fēng)扇的噪聲處理措施。

      遠(yuǎn)置散熱器的冷卻系統(tǒng)應(yīng)注意下列事宜：

（1）隔離水箱應(yīng)有足夠的容量來容納整個(gè)系統(tǒng)的冷卻水；

（2）防止冷卻水被外來物質(zhì)污染；

（3）防止冷卻水通過中間水箱時(shí)被氧化；

（4）防止系統(tǒng)中空氣滯留；

（5）應(yīng)對(duì)冷卻液進(jìn)行防銹防腐處理。

3、熱交換器

      熱交換器（安裝如圖3所示）應(yīng)安裝在機(jī)房?jī)?nèi)鄰近發(fā)電機(jī)組的位置，在熱交換器的上 部應(yīng)配有膨脹水箱。在整個(gè)冷卻系統(tǒng)中，應(yīng)加裝循環(huán)水泵和冷卻塔（結(jié)構(gòu)如圖4所示），注意事項(xiàng)如下：

（1）所有與發(fā)電機(jī)組連接之處都應(yīng)采用軟性連接（即橡膠膨脹節(jié)），避免振動(dòng)沿管道傳播。

（2）對(duì)于與熱交換器配套的冷卻水塔的選型，首先必須考慮其熱 交換器總量，然后按照發(fā)電機(jī)組的進(jìn)出口水溫要求、熱交換器的水量來選擇相應(yīng)的冷卻水塔。

（3）水泵應(yīng)能克服熱交換器、冷卻塔及管路的阻力，能提供所需 的水流速。在確定冷卻塔的位置時(shí)，須考慮整條水管路對(duì)機(jī)組形成的水壓，其所形成的壓力不能大于發(fā)電機(jī)組水系統(tǒng)管路所能承受的壓力。

（4）發(fā)電機(jī)組的冷卻系統(tǒng)易遭受銹蝕和氧化，為減輕侵蝕的程度，應(yīng)在冷卻水中添加防銹劑。

三、通風(fēng)量的計(jì)算

      針對(duì)三類冷卻方式，分別計(jì)算機(jī)房?jī)?nèi)通風(fēng)量。

1、連機(jī)式散熱器通風(fēng)量

      即風(fēng)冷式閉式循環(huán)水冷卻，機(jī)房?jī)?nèi)通風(fēng)量計(jì)算可按以下理論公式計(jì)算：

V=H /（D×Cp×?T）+燃燒空氣量

其中： V——通風(fēng)量 m³/min

H——熱幅射 KW