冷卻系統(tǒng)的主要功能是散熱柴油發(fā)電機(jī)組部件，防止柴油發(fā)電機(jī)過(guò)熱損壞。它是一個(gè)密集的循環(huán)系統(tǒng)，由水泵、水套、節(jié)溫器、散熱器、風(fēng)扇、膨脹罐、冷卻液溫度傳感器和水管組成。冷卻系統(tǒng)還可以調(diào)節(jié)冷卻強(qiáng)度，以滿足柴油發(fā)電機(jī)不同工況的需要。其原理是利用離心泵高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的壓力，循環(huán)冷卻水，通過(guò)散熱器向外界散發(fā)熱量，降低水溫，進(jìn)入下水箱，繼續(xù)在水泵的作用下循環(huán)冷卻內(nèi)燃機(jī)的高溫部件，從而反復(fù)循環(huán)到低溫。
國(guó)內(nèi)冷卻系統(tǒng)的現(xiàn)狀
目前，傳統(tǒng)的冷卻節(jié)溫器、保溫簾和冷卻風(fēng)扇仍然被用于國(guó)內(nèi)冷卻系統(tǒng)。節(jié)溫器仍以石蠟和乙醚為反應(yīng)介質(zhì)，反應(yīng)緩慢，截面損失大，失效率高。保溫簾由人工控制，冷卻風(fēng)扇由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸驅(qū)動(dòng)，控制不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致機(jī)械能損失。
發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水套、散熱器、冷卻泵、節(jié)溫器和冷卻風(fēng)扇組成。散熱器是冷卻系統(tǒng)中最重要的部分，其作用是通過(guò)流動(dòng)的空氣降低冷卻系統(tǒng)中流過(guò)散熱器的循環(huán)水溫度，從而降低發(fā)動(dòng)機(jī)受熱部件的溫度。現(xiàn)在散熱器的制造材料有兩種:鋁和銅。由于銅具有良好的導(dǎo)熱性能，并且結(jié)合一些材料(表面鍍鋅或?qū)\塊附著在散熱器表面)，可以耐腐蝕，易于焊接。因此，中國(guó)大多數(shù)發(fā)電機(jī)組都使用這種銅芯。
20世紀(jì)70年代末開(kāi)始開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)管道帶式散熱器，以取代管道片式散熱器。但由于國(guó)內(nèi)加工工藝水平的限制，管道帶式散熱器的生產(chǎn)仍然存在一定的困難。自國(guó)家采用新標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)銅散熱器以來(lái)，散熱器的使用壽命明顯降低，腐蝕嚴(yán)重，使得銅散熱器失去了原有的耐腐蝕性，因此將鋁散熱器推向了人們的眼前。由于鋁資源比銅資源豐富，密度小，導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性能優(yōu)異，其表面容易形成氧化膜，因此具有良好的耐腐蝕性和較低的鋁融化溫度。
據(jù)相關(guān)資料顯示，我國(guó)鋁制散熱器的研發(fā)比國(guó)外落后一段時(shí)間，目前的鋁制散熱器只應(yīng)用于汽車(chē)和微型汽車(chē)的冷卻系統(tǒng)。其生產(chǎn)工藝基本屬于70年代的國(guó)際水平，采用圓鋁管加百葉翅片經(jīng)脹管工藝成型[3]。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和世界散熱器生產(chǎn)工藝的進(jìn)步，國(guó)內(nèi)散熱器的加工工藝也在不斷進(jìn)步。國(guó)內(nèi)一些廠家已經(jīng)可以生產(chǎn)質(zhì)量稍微好一點(diǎn)的散熱器，隨之而來(lái)的工藝問(wèn)題也擺在人們面前，不僅生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品外觀粗糙，廢品率高，生產(chǎn)成本增加。1996年，一汽集團(tuán)向美國(guó)一家發(fā)電機(jī)組企業(yè)進(jìn)口的鋁制散熱器生產(chǎn)線已經(jīng)達(dá)到國(guó)際水平。哈爾濱的一家企業(yè)也采用這種進(jìn)口工藝生產(chǎn)鋁散熱器。鋁材采用國(guó)產(chǎn)自制鋁復(fù)鋅板，采用國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的自制國(guó)際先進(jìn)焊接技術(shù)，無(wú)腐蝕無(wú)污染環(huán)境，保證了焊接質(zhì)量[4]。鋁制散熱器外觀不氧化，符合產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求和使用標(biāo)準(zhǔn)，以及產(chǎn)品的性能指標(biāo)，特別是焊接工藝達(dá)到與國(guó)際產(chǎn)品和國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。該公司具有起點(diǎn)高、性能高、技術(shù)高、成本低、國(guó)家化低的特點(diǎn)，因?yàn)樵O(shè)備和原材料都采用國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品，投資少，成本低，工藝靈活，適用于我國(guó)發(fā)電機(jī)組工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小、品種規(guī)格多樣的現(xiàn)狀。這樣不但促進(jìn)了我國(guó)發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)工業(yè)水平的提高，也拉近了我國(guó)發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)工藝與國(guó)際發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)工業(yè)的距離。
中國(guó)從“八五”期間開(kāi)始試制扁圓管，經(jīng)歷了一個(gè)相當(dāng)艱難的過(guò)程。最后，從設(shè)備、夾具到工藝過(guò)程，探索出一套成熟的扁圓管生產(chǎn)工藝，然后用開(kāi)窗翅片高溫釬焊制成高性能散熱器，改變了產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和成型工藝，與一汽進(jìn)口美國(guó)發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品屬于同一類(lèi)型。雖然中國(guó)生產(chǎn)的產(chǎn)品在質(zhì)量和散熱效果上與進(jìn)口工藝相比還有差距，但國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品和進(jìn)口生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品在競(jìng)爭(zhēng)中還是有一定優(yōu)勢(shì)的。
我國(guó)發(fā)電機(jī)組行業(yè)起步較晚，因此與發(fā)電機(jī)組行業(yè)相關(guān)的行業(yè)相對(duì)滯后。自我設(shè)計(jì)和蘇聯(lián)在20世紀(jì)50年代引進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)在中國(guó)得到廣泛應(yīng)用。鋼板風(fēng)扇和鋼板風(fēng)扇是由圓鋼板制成的支架和薄鋼板葉片鉚接而成。由于加工誤差的積累和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不足，風(fēng)扇效率低下，性能差，功耗大，噪音大，顯然不能滿足發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)的節(jié)能無(wú)污染的要求。自20世紀(jì)70年代以來(lái)，國(guó)外發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的冷卻風(fēng)扇主要是由塑料風(fēng)扇制成的，而我國(guó)的發(fā)電機(jī)仍然使用。
雖然風(fēng)扇在冷卻系統(tǒng)中不是最重要的，但是沒(méi)有風(fēng)扇冷卻系統(tǒng)就會(huì)癱瘓。一個(gè)好的風(fēng)扇和一個(gè)質(zhì)量一般的散熱器只能起到一般的散熱效果，而一個(gè)好的散熱器和一般的風(fēng)扇只能起到一般的冷卻效果。只有好的風(fēng)扇和好的散熱器配合，才能達(dá)到良好的冷卻效果。目前國(guó)內(nèi)輕卡車(chē)和公交車(chē)的風(fēng)扇仍然采用傳統(tǒng)的固定傳動(dòng)比控制方式。這種控制方式是通過(guò)V帶將發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸固定在驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇上。由于曲軸轉(zhuǎn)速的變化，冷卻風(fēng)扇可以隨著轉(zhuǎn)速的變化而變化。
