柴油发电机散热风扇原理和维修措施

冷却风扇是柴油发电机组散热装置中的关键部件，其高速旋转产生的压力能，通高温交换器带走整车热量，维持康明斯发电机组的热平衡，保证柴油发电机组正常作业。而冷却风扇的构成又直接影响冷却风扇性能及可靠性，一旦因构造缘由引起冷却风扇性能不正常、损坏或失效，将使康明斯发电机组停止工作，或损坏相关联部件乃至损坏发电机。因此，在柴油发电机平常维护和检修中尤其需要重视冷却机构，确保冷却风扇性能及可靠性符合使用说明。

     冷却风扇原始构成主要由风扇叶轮、风扇静子、马达、连接盘、压板、螺栓等具体元件结构，其原始结构简图如图1所示。风扇的性能直接影响着发电机的散热效果，进而影响发电机的性能。若风扇购买错误，则会引起发电机冷却不足或冷却过大，造成发电机作业环境恶化，进而危害发电机的性能和使用时限。此外，风扇消耗的容量约占发电机输出功率的5%～8%。

      冷却风扇置于散热器后面。风扇一般装配在水泵轴上，并由驱动水泵和发电机的同一根V带传动。风扇的功能是当风扇旋转时吸进空气使其通过散热器柴油发电机，以提高散热器的散热能力，加快防锈水的冷却转速。发电机水冷系多采用低压头、大风量、有效率的轴流式风扇，即风扇旋转时，空气沿着风扇旋转轴的轴线）工作原理

      固定在风扇静子上的马达作业时，其花键轴旋转带动通过压板、螺栓固定在马达花键轴上的连接盘旋转，旋转的连接盘与风扇叶轮固定而带动风扇叶轮旋转，冷却风扇工作。作业时，高速旋转的风扇叶轮产生的合力通过连接盘直接用途在马达花键轴上，亦即马达上，再通过马达传递到风扇静子上，较终功能在柴油发电机组上。

      冷却风扇与冷却机构匹配的先决要素是风扇要符合系统的安装要求。根据给定的冷却机构数据确定符合安装条件的备选风扇之后，就可以求出每款风扇在发电机功率较大时的作业点。

      冷却风扇的原始组成设计是依据某型康明斯柴油发电机冷却风扇参数及马达样本相关参数计算、校核设计而成，台架性能试验满足布置要求。样机操作时，发现冷却风扇失效，外部特性表现为风扇叶轮、风扇静子碎，风扇静子的支撑筋断，马达轴断，可靠性不能满足实际使用要求柴油发电机厂家价格。

      经过分解失效冷却风扇，并对其失效零部件进行解析、计算、校核、测定、试验，得出：

（1）风扇静子的支撑筋与叶片之间的距离小、支撑筋的截面形状不合理。冷却风扇工作时，气体流动经过支撑筋，其后产生卡门涡街，卡门涡街的强度与支撑筋的截面形状直接相关，现构造发生了较强的卡门涡街；卡门涡街对高速旋转的风扇叶轮产生附加外力，该附加外力的大小又和支撑筋与叶片间的距离直接相关，由于距离过小，出现了较大的附加外力。

（2）风扇叶轮与风扇静子集成后，风扇叶轮本身的固有频率对应的耦合速度在风扇叶轮工作转速范围内，在气动力和卡门涡街出现的功用力共同激励下，风扇叶轮与风扇静子出现了共振柴油发电机一览表。

（3）高速旋转的风扇叶轮出现的合力通过连接盘直接功用在马达的花键轴上，该力已到马达承力极限边缘。

      对于一般操作维保入员来讲，具体注意二个方面的问题。

查验风扇梗部有无裂纹，如果有裂痕，应更替或焊修。焊修时应注意，要切实焊修牢固。检查叶片有无松动现象，若有可用重铆叶片的途径修复。查风扇叶片的倾斜角，一般而言，风扇叶片的倾斜角为40°～45°，而且每扇叶片的倾斜度应相等。否则，应进行冷压调校。      为保证风扇运行平稳，须进行静平衡试验。其步骤是：将叶轮（叶片和架）固定在专用轴上，放在刀形铁上进行检验。检查时，用手轻拨叶片，使带轴的叶轮在刀形铁上转动，待自动停止后，将位于较下面的叶轮做上记号。这样重复几次，如果每次居于下部位置的是同一叶片，则说明该叶片与其他叶片相比要重一些，可用砂轮将其端面或后侧金属磨去少许，使之达到静平衡。风扇叶片的品质差，通常不超过5～10g，带轴的叶轮在刀形铁上转动时，每次停止位于下部位置的叶片可为任意一片，则说明风扇叶片达到了静平衡要求。

      冷却装置包括散热器（水箱），水泵，冷却风扇，出水室，节温器，水温传感器等。任何一个零部件损坏都可致使发电机发烫即水温高，故而平日需要重视冷却系统的保养保养。

（2）水泵位于发电机皮带处（即皮带传动水泵使水流循环），水泵渗水长时间不处理也会致使因防冻液缺少的报警状况。

防冻水箱宝通常在1年时必须更换，旨在冬天预防发电机冰点，夏季避免发电机温度较高。2、指引精选

      在操作中不要用拉动或撬动风扇的办法来转动柴油发电机，否则会造成严重的人身伤害或使风扇损坏。也不要试图修理断裂或弯曲的叶片或缺少平衡重的叶片，否则会破坏风扇的动平衡。甚至还有些“半桶水”技术员通过弯曲叶片的措施来增加送风能力，殊不知弯曲叶片会造成材料的应力增加，从而造成风扇事故。总之，康明斯发电机公司在对冷却机构进行保养维保也好，事故维修也好，都必须对其作业原理进行领会和掌握，不要犯低级“非法”，引起不可能预测的损坏发生。