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性能特點(diǎn)和作用說明 |
康明斯發(fā)電機(jī)組標(biāo)配及可選配置方案說明 |
摘要：康明斯標(biāo)準(zhǔn)型柴油發(fā)電機(jī)組主件一般由動(dòng)力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)、成套底座組成；其附屬標(biāo)配件由油箱、底盤、蓄電池、電池導(dǎo)線、消音器、減震墊、空氣濾清器、柴油濾清器、機(jī)油濾清器、波紋管、排煙管、連接法蘭、油管等附件組成。特殊用途的康明斯發(fā)電機(jī)組分為集裝箱型、靜音型、拖車移動(dòng)式以及應(yīng)急發(fā)電車。
一、柴發(fā)機(jī)組的分類
根據(jù)其不同的特點(diǎn)和用途，可以將柴油發(fā)電機(jī)分為幾個(gè)不同的分類。
1、按功率分類
根據(jù)柴油發(fā)電機(jī)的功率大小，可以將其分為小功率柴油發(fā)電機(jī)和大功率柴油發(fā)電機(jī)兩類。小功率柴油發(fā)電機(jī)通常用于家庭、商業(yè)和小型工業(yè)領(lǐng)域，其功率范圍一般在幾千瓦到幾十千瓦之間。而大功率柴油發(fā)電機(jī)則主要用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)和大型商業(yè)領(lǐng)域，其功率范圍一般在幾十千瓦到幾兆瓦之間。
2、按使用場(chǎng)景分類
根據(jù)柴油發(fā)電機(jī)的使用場(chǎng)景，可以將其分為常規(guī)柴油發(fā)電機(jī)和應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)兩類。常規(guī)柴油發(fā)電機(jī)主要用于長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定供電的場(chǎng)所，如工廠、商場(chǎng)、醫(yī)院等。而應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)則主要用于突發(fā)停電或緊急情況下的備用電源，如電力設(shè)施、通信基站等。
3、按啟動(dòng)方式分類
根據(jù)柴油發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)方式，可以將其分為手動(dòng)啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)和自動(dòng)啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)兩類。手動(dòng)啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)需要人工操作才能啟動(dòng)，適用于人工值守的場(chǎng)所。而自動(dòng)啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)則可以通過自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)啟動(dòng)和停止，適用于無人值守或需要快速啟動(dòng)的場(chǎng)所。
4、按結(jié)構(gòu)形式分類
根據(jù)柴油發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)形式，可以將其分為開放式柴油發(fā)電機(jī)（如圖1）和封閉式柴油發(fā)電機(jī)（如圖2）兩類。開放式柴油發(fā)電機(jī)通常沒有外殼保護(hù)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于室外使用。而封閉式柴油發(fā)電機(jī)則具有外殼保護(hù)，可以有效降低噪音和防護(hù)設(shè)備，適用于室內(nèi)使用或?qū)υ胍粲幸蟮膱?chǎng)所。
5、按冷卻方式分類
根據(jù)柴油發(fā)電機(jī)的冷卻方式，可以將其分為水冷柴油發(fā)電機(jī)和風(fēng)冷柴油發(fā)電機(jī)兩類。水冷柴油發(fā)電機(jī)通過循環(huán)水冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)，具有散熱效果好、噪音低的特點(diǎn)，適用于長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行的場(chǎng)所。而風(fēng)冷柴油發(fā)電機(jī)則通過風(fēng)扇散熱，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于臨時(shí)或間歇使用的場(chǎng)所。
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圖1 20KW開架式發(fā)電機(jī)組外形圖 |
圖2 20KW靜音箱發(fā)電機(jī)組外形圖 |
二、發(fā)電機(jī)組的功率概述
1、主用發(fā)電機(jī)組
主用發(fā)電機(jī)組亦稱為連續(xù)發(fā)電機(jī)組或常行發(fā)電機(jī)組，此機(jī)型可作為自備電源，對(duì)非恒定負(fù)載提供連續(xù)的電力供應(yīng)，對(duì)連續(xù)運(yùn)行時(shí)間沒有限制，該機(jī)型標(biāo)定功率符合GB 12699,GB 2820標(biāo)準(zhǔn)，允許12小時(shí)內(nèi)過載10%運(yùn)行1小時(shí)。上表發(fā)電機(jī)組型號(hào)中不帶“E”的機(jī)型即為主用
2、備用發(fā)電機(jī)組
備用發(fā)電機(jī)組代表備用功率，此功率可作為應(yīng)急電源，對(duì)非恒定負(fù)載提供連續(xù)的電力供應(yīng)，依照ISO8528-3/GB 2820.1.13.3標(biāo)準(zhǔn)，此機(jī)型的發(fā)動(dòng)機(jī)已被調(diào)校至最高的許用功率，因而不允許過載運(yùn)行。
3、參數(shù)指標(biāo)
發(fā)電機(jī)組參數(shù)是在環(huán)境溫度27^（80°F）,海拔152.4米（500ft）,相對(duì)濕度60%環(huán)境條件下測(cè)定，（國際標(biāo)準(zhǔn)ISO3046規(guī)定為環(huán)境溫度25P,大氣壓力lOOKpa,相對(duì)濕度30%0）
4、功率修正
發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)并未考慮所有的實(shí)際安裝環(huán)境，如實(shí)際的工作環(huán)境同康明斯許用工作環(huán)境不同，則發(fā)電機(jī)組的標(biāo)定功率有可能需要修正?？得魉乖S用工作環(huán)境為：海拔W 3000米，境溫W50P,相對(duì)溫度W95%。在此工作環(huán)境以下，發(fā)電機(jī)組可正常運(yùn)行，若實(shí)際安裝環(huán)境達(dá)不到上述要求，請(qǐng)務(wù)必向代理商處查詢，或索取“Genselct”軟件計(jì)算功率的折損等數(shù)據(jù)。
表1 典型的功率修正拆損系數(shù)（只供參考，視同發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)而有所改變）
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環(huán)境溫度
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功率修正比例
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海拔高度
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功率修正比例
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40℃
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0%
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1000m
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0%
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45℃
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4%
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1500m
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4%
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50℃
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8.5%
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2000m
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7.5%
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52℃
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11%
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2500m
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11%
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55℃
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13.5%
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3000m
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16%
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三、康明斯發(fā)電機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)配置
1、動(dòng)力系統(tǒng)
一般是指柴油燃料內(nèi)燃機(jī)引擎，如圖3所示。屬于發(fā)電機(jī)組的組成部分中最為重要的一部分，通常情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)品牌的選配決定了該臺(tái)機(jī)組的價(jià)格。
2、電力系統(tǒng)
主要是指發(fā)電機(jī)，大型機(jī)組一般采用交流發(fā)電機(jī)作為配套產(chǎn)品，小型機(jī)組大都采用直流發(fā)電機(jī)作為配套產(chǎn)品。發(fā)電機(jī)的品牌在機(jī)組價(jià)格中同樣有著決定性的作用。
3、控制系統(tǒng)
主要是指控制器部分以及配套電控配件、電氣元件?？刂破髦饕譃閱螜C(jī)控制器、多臺(tái)并機(jī)控制器、無人值守三遙控制器，電器件一般包括：斷路器、繼電器、調(diào)速板、傳感器、儀表等。
4、散熱系統(tǒng)
主要指的是散熱器，俗稱水箱，如圖4所示。水箱的材質(zhì)分為鋁質(zhì)、銅質(zhì)，不同材質(zhì)的水箱對(duì)發(fā)電機(jī)組的散熱所起到的作用也不一樣，通常分為環(huán)境溫度40度和環(huán)境溫度50度。
5、成套底座
一般由鋼質(zhì)板材焊接而成，在發(fā)電機(jī)組中起到減震的作用，一般情況下是根據(jù)動(dòng)力和電力系統(tǒng)的尺寸制作。
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圖3 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)模型設(shè)計(jì) |
圖4 QSK60-G23康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)水箱外觀 |
表2 柴油發(fā)電機(jī)組配置表
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柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
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柴油機(jī)同電球之間的減振聯(lián)接
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交流同步發(fā)電機(jī)（無刷自勵(lì)磁、單軸承）
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重工業(yè)型消聲器及連接用標(biāo)準(zhǔn)件
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適合環(huán)境40℃－50℃散熱器水箱、皮帶驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇、風(fēng)扇安全護(hù)罩
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配備軸帶直流充電機(jī)
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發(fā)電輸出空氣開關(guān)、標(biāo)配控制屏
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AVR自動(dòng)調(diào)壓器
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無刷自勵(lì)
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防護(hù)等級(jí)IP23
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絕緣等級(jí)H級(jí)
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橡膠減振墊
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發(fā)電機(jī)組鋼制共用底座
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采用電子調(diào)速器
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啟動(dòng)蓄電池及蓄電池啟動(dòng)連接電纜
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啟動(dòng)及控制系統(tǒng)電壓：24V
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潤(rùn)滑油
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采用殼式柴油濾芯、水濾清器、機(jī)油濾清器
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隨機(jī)資料：柴油機(jī)及發(fā)電機(jī)原廠技術(shù)文件、說明書、測(cè)試報(bào)告等。
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干式空氣濾清器
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四、康明斯發(fā)電機(jī)組可選配置
可選配置主要是指集裝箱、靜音箱、防雨箱、方艙、移動(dòng)拖車、發(fā)電車等增強(qiáng)柴油發(fā)電機(jī)組除發(fā)電功能以外作用的輔助裝置。其中與開架式發(fā)電機(jī)組最大不同的地方除了外罩以外（如圖5所示），其排煙系統(tǒng)是直接固定于設(shè)備上，形成一體式消音降噪導(dǎo)煙裝置。
以車載式發(fā)電方艙為例，消音降噪導(dǎo)煙裝置如圖6所示。特征如下：
固定法蘭通過第一螺栓固定在車載方艙艙頂上，吸聲彎頭的一端與固定法蘭焊接在一起，吸聲彎頭的另一端與變徑消音管的一端連接在一起，變徑消音管的另一端插入消聲器進(jìn)氣側(cè)的進(jìn)氣孔內(nèi)并固定，消聲器的排氣側(cè)設(shè)置單層微穿孔板，在消聲器的排氣側(cè)相對(duì)設(shè)置導(dǎo)煙槽，所述導(dǎo)煙槽通過固定架利用第二螺栓固定在車載方艙艙頂上。此排煙裝置解決了空間有限條件下的排煙裝置的消音問題，并可有效防止雨水進(jìn)入排煙管，保證車載方艙柴油發(fā)電機(jī)組正常穩(wěn)定運(yùn)行。
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圖5 柴油發(fā)電機(jī)組的消聲隔音機(jī)構(gòu). |
圖6 車載式發(fā)電方艙煙囪安裝圖 |
表3 柴油發(fā)電機(jī)組可選配置表
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水套預(yù)熱器
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輔助線圈勵(lì)磁系統(tǒng)（AREP）
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住宅型消聲器，可降噪約25dB（A）
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AVR 可選 R438、R448、R449 等
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臨界型消聲器，可降噪約35dB（A）
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抗凝露加熱線圈
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防音箱
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遠(yuǎn)程通信
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拖車電站
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智能型并車控制系統(tǒng)
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永磁電機(jī)裝置
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彈簧減振墊
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注：可選取配置并非適用于所有機(jī)型,另某些特殊可選取配件亦未盡列于表3中。
總結(jié)：
柴油發(fā)電機(jī)組是一種能源轉(zhuǎn)換設(shè)備，它是由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能最后轉(zhuǎn)換成所需的電能，燃油是其原料，電能是其產(chǎn)品。從總體上看，柴油發(fā)電機(jī)可以根據(jù)功率、使用場(chǎng)景、啟動(dòng)方式、結(jié)構(gòu)形式和冷卻方式等特點(diǎn)進(jìn)行分類。不同分類的柴油發(fā)電機(jī)適用于不同的場(chǎng)所和需求，那么用戶在選擇發(fā)電機(jī)廠家時(shí)，要根據(jù)自己的需求，選擇適合自己使用的設(shè)備跟功率，可以提高發(fā)電效率和可靠性，方便后續(xù)的設(shè)備維護(hù)。
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