故障檢查與技術(shù)維護

康明斯提醒用戶溫度過高或過低都不利于柴油發(fā)電機的使用

一、環(huán)境對柴油發(fā)電機的影響

柴油發(fā)電機運轉(zhuǎn)時，氣缸內(nèi)的溫度達到1800-2000℃，瞬時溫度高達3000℃，如果不對柴油發(fā)電機進行及時而合理的冷卻，就會導(dǎo)致柴油發(fā)電機故障。

1、溫度過高

柴油發(fā)電機過熱，易造成柴油發(fā)電機早燃，充氣量減少，摩擦損失增加，同時還會導(dǎo)致潤滑油的粘度降低，氧化變質(zhì)，加速零件磨損，使柴油發(fā)電機的動力性、經(jīng)濟性、工作的可靠性和耐久性全面惡化，嚴重時，可使運動機件因受熱膨脹而失去正常間隙，造成活塞移動“拉缸”或卡死等惡性故障。

資料表明：當冷卻液溫度從90℃到120℃時，功率降低5%左右。

 

2、溫度過低

柴油發(fā)電機過冷，大量的熱被冷卻液和空氣帶走，熱損失和機械損失增大，零件的磨損同樣也增加，而且還會使發(fā)火的預(yù)燃期過長，柴油發(fā)電機工作粗暴，并且使怠速不良，難于起動。

資料表明：當冷卻液溫度從90℃降到40℃時，耗油量約增加30%，功率約降低10%；當溫度從℃降到℃時，磨損鐵質(zhì)將增加5倍左右。因此，柴油發(fā)電機在工作中必須保持正常的工作溫度。

 

柴油發(fā)電機的過熱或過冷是依冷卻介質(zhì)的溫度來反映的，正常情況下，柴油發(fā)電機的最佳溫度為80~90℃，高于此值為過熱，低于此值為過冷。實踐證明，無論是過熱還是過冷，都會使柴油發(fā)電機的使用性能降低，使用壽命縮短。

二、常見溫度過熱和過冷的故障

1、柴油發(fā)電機“開鍋”（逐漸過熱）故障的診斷

柴油發(fā)電機過熱是經(jīng)水溫表直觀顯示的，在海拔1500m以下地區(qū)使用的柴油發(fā)電機，當冷卻液溫度高達110度時，如果膨脹水箱通氣閥處像燒開的水一樣噴出大量蒸汽，用手觸摸散熱器或膨脹水箱時感覺很燙，俗稱為“開鍋”，是溫度極高的象征。

 

（1）原因

① 冷卻液配比不合適。

② 發(fā)電機組超載。

③ 散熱器水套內(nèi)沉積的水垢過多，使冷卻液循環(huán)不通暢。尤其是發(fā)電機組在停機幾天后，再次使用時發(fā)現(xiàn)水溫過高，大多是因靜置幾天，冷卻液中的水垢、雜質(zhì)都積沉于散熱器底部，造成水道堵塞而使冷卻液流動不暢。

④ 冷卻風(fēng)扇導(dǎo)風(fēng)罩損壞或丟失。

⑤ 冷卻系統(tǒng)有空氣。

⑥ 散熱器、風(fēng)道、導(dǎo)風(fēng)罩及柴油發(fā)電機表面臟污。柴油發(fā)電機的風(fēng)扇在運轉(zhuǎn)中要抽吸大量空氣來冷卻散熱器和柴油發(fā)電機。空氣中的灰塵總有一部分粘附在空氣通過的機件上，特別是機件表面有油污時，臟污得更快，使其散熱性能顯著降低，導(dǎo)致柴油發(fā)電機過熱。

 

熱量無法帶走

 

⑦ 節(jié)溫器損壞，使冷卻液只能走小循環(huán)而不能進行大循環(huán)工作，造成柴油發(fā)電機過熱。

⑧ 水泵泵水量不足，使水道內(nèi)的冷卻液流動緩慢，熱量不能被及時帶走，在大負荷低速工況下更為突出。

⑨ 風(fēng)扇抽吸的空氣量減少。使用中風(fēng)扇離合器傳力機件失效，或皮帶輪上有機油，或皮帶伸長都會使風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低，空氣抽吸量減少。另外散熱器的散熱片變形也減少了吸入的空氣量，使散熱性能下降而引起柴油發(fā)電機過熱。

⑩ 噴油提前角過小，柴油燃燒時的緩燃期和后燃期增長，燃燒后的熾熱氣體與氣缸壁接觸時間長，更多的熱量傳給缸體，使冷卻液溫度劇增而過熱。

 

（2）診斷與處理方法

① 首先觀察風(fēng)扇的運轉(zhuǎn)情況，風(fēng)扇離合器的傳力是否可靠，風(fēng)扇皮帶松緊是否適當，皮帶是否打滑。康明斯柴油發(fā)電機的風(fēng)扇皮帶松緊度是免調(diào)的；如果風(fēng)扇皮帶松弛，則可能是風(fēng)扇皮帶張緊輪故障，需進行檢修；若皮帶緊度適中而打滑，則說明皮帶輪有油污，應(yīng)予以清洗。

② 檢查風(fēng)扇抽風(fēng)量是否足夠，可用一張紙放在散熱器前端面，若紙被緊緊地吸住，說明抽風(fēng)量足夠，若不能被吸住或向外吹，說明風(fēng)扇葉片裝反或變形，應(yīng)予以調(diào)整或更換。

③ 用手觸摸節(jié)溫器兩邊的溫度，看兩端有無溫差。若靠水箱一端的溫度明顯低于靠柴油發(fā)電機缸蓋出水口一端，則說明節(jié)溫器有故障，應(yīng)對節(jié)溫器進行檢修或更換。

④ 若節(jié)溫器的兩端溫度相同，可用手觸摸散熱器和柴油發(fā)電機體或水冷式機油散熱器殼體，若散熱器溫度明顯低于柴油發(fā)電機，則說明水泵泵水量不足或冷卻液循環(huán)不良，應(yīng)觀察散熱器出水軟管有無吸癟。也可拆下散熱器的進水軟管檢查出水情況，若用起動機帶曲軸轉(zhuǎn)動，出水有力，說明泵水量足。否則應(yīng)檢查水泵或散熱器。

⑤ 檢查散熱器時出可用手摸其上、下、左、右。若發(fā)現(xiàn)溫度不均，說明散熱管內(nèi)有異物或水垢堵塞，應(yīng)予以清除。

⑥ 以上檢查均正常，柴油發(fā)電機仍過熱，則應(yīng)考慮是否存在其它問題，如發(fā)電機組是否在超負荷 _低轉(zhuǎn)速下長時間工作，是否逆風(fēng)運行，是否噴油時間過晚，應(yīng)具體對待。當排除前兩個原因后，即應(yīng)對噴油時間予以調(diào)整。

 

2、冷卻液不足導(dǎo)致的過熱

柴油發(fā)電機在正常工作狀況下。水泵進水口處的壓力低于其它部位的壓力。水的沸點隨壓力的降低而下降。因此，當水溫過高時，該處的水可能沸騰而產(chǎn)生大量蒸汽，使水泵的泵水量急劇下降，而泵水量的下降，使冷卻系的循環(huán)強度減弱，散熱性能降低，水溫增高，水的消耗增大，導(dǎo)致冷卻液量更為不足，泵水量更為降低，造成整個系統(tǒng)惡性循環(huán)。柴油發(fā)電機溫度急劇升高，如不立即排除，不僅使柴油發(fā)電機使用性能降低，甚至產(chǎn)生事故性損壞。

 

（1）原因

① 水泵漏水

② 缸體或缸蓋的堵頭銹蝕嚴重而漏水

③ 散熱器、水管、缸蓋、缸體破裂。

④ 副水箱蓋損壞或不密封。

 

（2）診斷與處理方法

① 首先檢查柴油發(fā)電機及冷卻系外部有無漏水，如水泵、散熱器的進出水管接頭處。其次，觀察水泵泄水孔是否漏水，若有水滴出或線狀水流出，，說明水泵水封已損壞。當發(fā)現(xiàn)冷卻系某處漏水時應(yīng)維修。

② 檢查冷卻液容量時否足夠。若是由于蒸發(fā)引起的冷卻液液量不足應(yīng)及時添加；若是其它原因引起的液量不足，應(yīng)找出漏水處，修復(fù)后再加滿冷卻液。

③ 如果冷卻系外部并不漏水，而冷卻液消耗過快，必須檢查柴油發(fā)電機內(nèi)部有無漏水。其方法如下：

a） 抽出機油尺發(fā)現(xiàn)機油呈乳狀，應(yīng)檢查缸體是否有裂紋。

b）觀察加機油口或曲軸箱通風(fēng)管口處是否冒白色霧氣。

c） 在排氣管處用手試探，看手上有無水珠和排氣是否是蒸汽。并聞手上的氣味，確定是水還是油。

通過后兩種的檢查可確定氣缸內(nèi)有無水進入。缸內(nèi)若有水，一般為氣缸墊沖破、缸蓋破裂、缸蓋翹曲變形、噴油器銅套處不密封等，應(yīng)針對具體情況采取修復(fù)措施。

 

3、柴油發(fā)電機在運行中突然過熱的診斷與處理方法

這種現(xiàn)象一般發(fā)生在機件突然損壞時。機件突然損壞將使冷卻液停止壓力循環(huán)或大量漏水而產(chǎn)生突然過熱，或者溫度測試系統(tǒng)存在故障。

 

（1） 原因

① 溫度傳感器失靈，假性水溫過高。

② 水溫表失靈，假性水溫過高。

③ 水泵突然損壞，冷卻液停止循環(huán)。

 

水泵結(jié)構(gòu)圖

 

④ 風(fēng)扇皮帶折斷或皮帶輪張緊支架松脫。

⑤ 風(fēng)扇皮帶掉或損壞。

⑥ 冷卻系嚴重漏水。

⑦ 散熱器結(jié)冰堵塞。

 

（2） 診斷與處理方法

① 先觀察柴油發(fā)電機外部有無大量漏水。如放水開關(guān)、水管接頭、水箱等處是否有滴漏水，如有應(yīng)予以及時處理。

② 觀察皮帶是否裂斷。若皮帶折斷應(yīng)及時更換，并拉緊皮帶。

③ 檢查水溫感應(yīng)器和水溫表是否損壞，若損壞予以更換。

④ 檢查柴油發(fā)電機及水箱的排氣管是否堵塞，并疏通。

⑤ 若柴油發(fā)電機內(nèi)外無漏水，皮帶傳動正常，應(yīng)檢查冷卻液的循環(huán)壓力，按前面所述“開鍋”故障進行檢查修復(fù)。

⑥ 散熱器結(jié)冰一般 _發(fā)生在寒冷季節(jié)的冷起動后或下長坡熄火滑行時。若起動后轉(zhuǎn)速高，而且風(fēng)扇強抽風(fēng)，使剛加入冷水的散熱器下部結(jié)冰，待柴油發(fā)電機溫度升高后，冷卻液不能進行大循環(huán)而產(chǎn)生過熱或迅速開鍋。此時應(yīng)采取散熱器保暖措施，減少風(fēng)扇的抽風(fēng)量，或?qū)ι崞鹘Y(jié)冰部分加熱，促使冰很快消溶。當發(fā)電機組下長坡散熱器凍結(jié)時，應(yīng)立即停車，怠速運轉(zhuǎn)暖車。

 

（3）注意事項

① 選擇迎風(fēng)或蔭涼處立即停車，打開柴油發(fā)電機罩蓋，保持柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)，使溫度逐漸降低，禁止立即熄火。

② 如果柴油發(fā)電機熄火后難以起動，應(yīng)設(shè)法使曲軸緩慢轉(zhuǎn)動，防止高溫下活塞與氣缸壁粘結(jié)。

③ 降溫過程中，不可急于開啟散熱器蓋或膨脹箱蓋。開啟蓋時，應(yīng)注意安全，防止高溫水或蒸汽噴出燙傷。

④ 若耗水過多，應(yīng)及時補充合適的軟水。

 

3、柴油發(fā)電機升溫困難

冷起動后或運行中，柴油發(fā)電機溫度難以升至正常工作溫度范圍，柴油發(fā)電機過冷，主要是寒冷季節(jié)或區(qū)域使用的發(fā)電機組保溫裝置和節(jié)溫器技術(shù)狀況不良所致。

 

（1）原因

① 節(jié)溫器閥門關(guān)閉不嚴，柴油發(fā)電機冷起動后升溫緩慢，在較長一段時間處于冷狀態(tài)，冬季尤為嚴重。

② 保溫裝置工作性能差，失去了對散熱器的保溫作用，流經(jīng)散熱器和柴油發(fā)電機的冷空氣不能隨柴油發(fā)電機熱狀況的需要而增加或減少，使柴油發(fā)電機過冷。

③ 帶離合器的風(fēng)扇因故障失去了調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的作用，致使抽風(fēng)量過大，造成柴油發(fā)電機過冷。

 

（2） 診斷與處理方法

① 首先檢查柴油發(fā)電機散熱器前保溫裝置的工作性能是否良好。若不良，則應(yīng)進行調(diào)整或維修，使百葉窗工作自如，能隨柴油發(fā)電機的溫度而靈活調(diào)整。

② 排除硅油離合器風(fēng)扇的故障。

③ 按節(jié)溫器的檢查方法查看其工作性能是否良好，若發(fā)現(xiàn)主閥門不能關(guān)閉應(yīng)更換。

 

節(jié)溫器工作示意圖

 

4、水溫低且水箱“翻水”

散熱器或膨脹水箱出現(xiàn)劇烈的翻水溢汽，與前述的柴油發(fā)電機過熱“開鍋”從現(xiàn)象看很相似，但它倆有本質(zhì)的區(qū)別。“翻水”一般是因為氣缸鄰近水套孔處的氣缸墊損壞，使燃燒室與水道相通造成的。當活塞上行壓縮或燃燒爆發(fā)時，氣缸內(nèi)的高壓氣體從缸墊損壞處竄入水道，造成水氣從加水口蓋溢水管和通氣閥處大量溢出,_嚴重時，伴隨進氣沖程將水又吸入氣缸，致使柴油發(fā)電機停止工作，當然，冷卻液會相應(yīng)減少。

 

（1） 原因

① 氣缸蓋不平整，缸蓋螺栓擰緊力矩不足，或者使用螺栓已延伸變形而未能壓緊缸墊。

② 缸體或缸蓋與燃燒室相鄰的水道處有砂眼、穴蝕等缺陷，造成通透。

③ 在溫度過高的情況下，突然加冷水，使缸體或缸蓋的水道激冷產(chǎn)生裂紋，造成高壓氣體竄入水道。

 

（2） 診斷與處理方法

①“翻水”不受柴油發(fā)電機溫度的影響，即使水溫不高，膨脹水箱或散熱器內(nèi)的冷卻液也會劇烈翻騰，水氣外溢。

② 隨柴油發(fā)電機轉(zhuǎn)速升高，“翻水”現(xiàn)象加劇，而“開鍋”則不存在此現(xiàn)象。

③“翻水”伴隨著冷卻液的大量減少。

④“翻水”嚴重時，有水進氣缸，導(dǎo)致排氣管排出白色煙霧。更甚者出現(xiàn)停車后缸內(nèi)積水過多無法起動。

⑤ 空氣壓縮機缸蓋的排氣室與水套處有砂眼、腐蝕孔等，也會使壓縮氣體進入水套而產(chǎn)生“翻水”。

⑥ 當發(fā)生“翻水”時，首先應(yīng)檢查空氣壓縮機的缸蓋是否有漏氣漏水現(xiàn)象。

⑦ 若空氣壓縮機無故障，可采用逐缸斷油法判斷氣缸墊是否沖壞。進行此項檢查時，應(yīng)打開水箱蓋觀察，當被斷油缸不工作時，水箱翻水隨之停止，排氣管冒白煙也有改善，表明該缸氣缸墊沖壞，應(yīng)及時修理，更換氣缸墊。

⑧若檢查氣缸墊時無損壞和無漏氣痕跡，則可查找有無砂眼和穴蝕孔，若有則予以維修。

 

 

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