ディーゼル発電機用水タンクのラジエーター構造

ディーゼル発電機のラジエーター内部構造は、一般的にチューブフィン型とチューブバンド型の2種類があります。フィン型の内部構造は、多層ヒートシンクに溶接された多数の扁平水管で構成されています。コア部分の放熱面積が大きく、通気抵抗が小さく、構造剛性が高く、耐圧性が高く、破損しにくいため、現在広く使用されています。欠点は、製造工程が複雑になることです。

チューブベルトの内側は、波形放熱ベルト8と扁平チューブ9を交互に配置・組み合わせた構造です。ベルトにはスロット10が設けられており、表面層に付着した空気の流れを遮断することで放熱効果を高めています。コア部の剛性はチューブシート型ほど高くありませんが、製造工程が簡単で量産性に優れているため、用途は徐々に拡大しています。

ディーゼル発電機セットのラジエーターコアは、主に真鍮で作られています。真鍮は熱伝導性と耐腐食性に優れ、成形が容易で、十分な強度があり、溶接や修理も容易です。近年、銅の使用量を削減するため、上海発電機のアルミ合金製ラジエーターも一定の進歩を遂げています。

密閉式強制循環冷却システムは密閉系システムであり、システム内の蒸気圧を高めることで冷却水の沸点を高めることができます。冷却水温と外気温との温度差が大きくなるため、冷却システム全体の放熱能力が向上します。しかし、冷却システム内の蒸気圧が高すぎると、ラジエーターコアの溶接部や水管が破裂する可能性があります。

冷却システム内の水蒸気が凝縮すると、システム内の蒸気圧は外気圧よりも低くなります。この圧力が低すぎると、ラジエーターコアが外気圧によって損傷を受ける可能性があります。そのため、密閉型冷却システムの水タンクカバーには気水弁が装備されています。そうでないと、発電機の価格に影響を及ぼします。

冷却システム内の蒸気圧力が大気圧より0.01～0.02MPa低い場合、圧力差の作用により、空気弁3がスプリングの予圧を克服して開きます。空気は蒸気出口管5から空気弁を通って上部水槽に入り、冷却システムの圧力が上昇します。

冷却システム内の蒸気圧力が大気圧より0.02～0.03MPa高くなると、蒸気弁ばね2が圧縮され、蒸気弁1が開きます。このとき、蒸気抽出管5から蒸気の一部が放出され、冷却システム内の圧力が低下します。このとき、冷却水の沸点を約108℃まで上昇させることができ、冷却水の消費量を削減できます。