摘要：柴油机冷却系统是利用水泵、机油冷却器、中冷器、散热器、冷却管系等部件及冷却液和润滑油，及时降低由运转和燃烧所产生的柴油机各部件温度至规定值，使之保持其应有性能。如：活塞和缸套，因活塞上部与汽缸盖产生燃烧室而导致其极高温度，活塞在缸套内频繁往复运动摩擦产生较高温度，那么汽缸盖的温度就由其四周水腔的循环水来冷却，而活塞和缸套产生的温度就由油底壳内的机油来冷却，而机油则由机油冷却器中的水来冷却。所以一台柴油机必须设置一套完整的冷却循环系统，使之各部件不因温度升高和降低而失去应有性能，以保证柴油机正常运转，为钻井产生发挥其应有的作用。190系列柴油机冷却系统按照规定每1000h应进行清洗，必要时应更换防冻液。
因此加强柴油机冷却系统的维护和保养就显得尤为重要。
关键词：柴油机；冷却系统；维护；保养
下面就以190系列柴油机为例，根据其冷却系统的组成，阐述柴油机冷却系统如何进行维护和保养。
8V机和12V机采用的是双温循环冷却系统。其系统由水泵、机油冷却器、中冷器、散热器、冷却管系等部件组成。
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190系列柴油机双循环冷却系统示意图
一、水泵的维护和保养
1-1、水泵的结构和功用
190系列柴油机使用的是单级、离心半开式水泵。其功用是：强制性的保证冷却液走遍每一个冷却区域，确保柴油机温度得到合理控制。其构造主要由水泵体、叶轮、进水法兰、轴架、水泵轴水封和设备齿轮组成。在水泵体上、下位置各装一个放水阀，用作检查水泵工作状况和排放积水。值得注意的是，由于6V机水泵与8V机和12V机在结构上稍有不同，所以不能互换使用。
1-2、水泵的维护和保养
在水泵的使用与维护中，应注意以下几点：
1）柴油机起动后，应立即旋开放水阀，用以检查供水情况。当有强劲的水柱冲出，说明供水正常，否则供水不正常，应立即处理，决不允许柴油机在缺水情况下运转；2）水泵下方泄水孔漏水成流时，说明水封损坏，应及时拆检；3）正常情况下，当水泵运行3000小时或水泵出现严重漏水时，应拆检水泵。在利用专用工具拆检水泵时，除了要对水泵叶轮、水泵壳内腔有无腐蚀现象检查外，还要检查水封动、静环配合表面腐蚀、磨损情况，弹簧有无锈蚀以及橡胶护套、油封的老化情况等。4）复装时，要用塞尺保证叶轮背面间隙在1～1.3mm之间、叶轮与进水法兰间隙在0.8～1.0mm之间。装好后，用手拨动水泵叶轮，应无任何碰擦声和阻滞现象为最佳。
二、机油冷却器的维护和保养
2-1、机油冷却器的结构和功用
190系列柴油机使用的机油冷却器是圆铜管片式构造，主要由芯子组、外壳、前盖及后盖组成。其功用是利用冷却液将流经机油冷却器的机油进行冷却。
2-2、机油冷却器的维护和保养
在水泵的使用与维护中，应注意以下几点：
1）要保持进入机油冷却器内机油和冷却液的清洁。2）当环境温度较低柴油机停车时，应在放净机油冷却器内的积水。为了避免冻坏铜管，应打开前后盖的放水螺塞和放水阀，再拆下进水管外侧的六角螺塞，接上≧588Kpa的压缩空气，向内吹4～5分钟，直至放水孔外看不到向外喷水气为止。3）正常情况下，机油冷却器在使用一段时间后（一般为1500小时）或发生堵塞、有谁串流的事故时，应及时进行拆检。4）拆检时，首先应放净机油冷却器内的积水和积油，然后从机体上拆下机油冷却器。拆下前、后盖，将芯子组抽出进行清洗。5）用清洗液清洗完所有零件后，再用刷子在碱水中清洗芯子组，清洗后用清水多次冲洗，用压缩空气吹干，检查铜管破损情况后方可组装。6）在检查铜管破损情况时，若有个别铜管损坏、无法无焊补修复时，可将管子两端用锡焊堵牢，但堵塞管数不得超过10根，否则应更换新件。7）检查所有密封垫（圈）是否存在老化、损坏现象，必要时更换新件。
三、中冷器的维护和保养
3-1、中冷器的结构和功用
190系列柴油机使用的是单流程中冷器。采用水-气式中冷、扁管串片式结构。主要由芯子组、侧板、进水盖和出水盖组成。工作时，冷却水从进水盖口进入内部水道，流经扁管从出水盖口流出，空气则从散热片间流过，两者发生热交换，使进气温度降低，进而增加进气量。
3-2、中冷器的维护和保养
190系列柴油机使用的单流程中冷器，使用一段时间（正常情况下1500h）或发生漏水、堵塞等事故时，应进行拆检和清洗。其方法如下：
1）放净中冷器内的积水，拆除进、出水管和进、出气腔，将中冷器取下。2）拆下侧板及进、出水盖。3）清洗所有零件，其中芯子组的清洗方法可参照机油冷却器芯子组的清洗方法进行清洗。清洗好的零件要用压缩空气吹干。4）若有个别铜管堵塞严重、无法疏通或破裂无法焊补时，可将管子两端用锡焊堵死。但每件中冷器堵塞管数不得超过10根。
四、散热器的维护和保养
4-1、散热器的结构和功用
190系列柴油机采用管片式散热器，其结构分为组合式和整体式两种。每排散热器有六个散热芯子组装在一起，构成一个完整的散热装置。前后两排散热器固定在同一散热器支架上。其功用是：利用水泵将冷却液从各个水腔中强制循环至散热器，再利用风扇降低冷却液的温度，以保证冷却系统各部件在规定温度内，发挥其应有性能。
4-2、散热器的维护和保养
散热器外露表面极易被油污、风沙覆盖，其内部水路又容易被冷却液侵蚀或产生水垢，这些因素直接影响其散热效果。因此在使用过程中，要注意保持工作环境的清洁，严格使用合格的冷却液，同时应定期进行维护清理。因此规定190系列柴油机每1500小时要进行散热器的清洗和水垢检测。其方法如下：
1）用压力为588Kpa～764Kpa的压缩空气，沿着与风扇气流项烦得方向吹散热器表面，前后散热器应分别进行。2）当散热器的表面油污严重，或散热器管内因水垢、油污、锈蚀堵塞时，应拆检清洗。在清洗芯子组时，应用刷子在碱水中清洗芯子组，清洗后用清水多次冲洗，用压缩空气吹干。3）当个别扁管无法疏通，或因管子破裂无法焊补时，可将管子两端用锡焊堵死。但每一个散热器芯子堵塞管数不得超过4根。4）遇到碰弯的散热片应逐个进行校正处理。
综上所述，柴油机冷却系统，除了以上各部件的正常维护保养外，在整个冷却系统使用过程中必须要做到如下几点：
1、严格控制冷却水的质量，使之符合规定要求，绝不可以给过热的柴油机添加冷却水，应先让柴油机自然冷却后方可加入；2、柴油机冷却后应打开机油冷却器、中冷器、水泵放气阀，将冷却系统内气体排出；3、柴油机运行中，应严格控制冷却水的进、出水温度。高温循环水温度应保持在75℃～85℃范围内，最高出水温度不得高于90℃；低温循环水温度不宜超过45℃；4、当环境温度低于5℃时，柴油机起动前必须对冷却水进行加热至20℃后方可起动；5、当环境温度低于0℃时，最好使用防冻液。若使用普通冷却水，柴油机停车后，待水温降至40℃前，必须将高低温循环系统内所有冷却水排放干净，尤其是机油冷却器、增压器中间体内的冷却水必须一次性排放干净，否则会冻裂机件。
论文作者:吴国清,邢文岩
论文发表刊物:《电力设备》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/22
标签：柴油机论文; 水泵论文; 机油论文; 冷却器论文; 冷却液论文; 散热器论文; 芯子论文; 《电力设备》2020年第1期论文;