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操作使用与维护保养

正确加注柴油机冷却液的方法

 

摘要：柴油发电机工作时，燃油在气缸内燃烧温度可达到1800~2000℃。如果不进行冷却，会造成直接与高温气体接触的金属零件膨胀、变形，失去工作能力。但温度并不是越低越好，温度过低时，废气中的水蒸气会在气缸壁凝结成水，废气中的酸性气体如二氧化碳溶入水中形成酸，腐蚀气缸等零件，造成气缸的低温腐蚀。因此，柴油机冷却液最有利的温度一般为75～95℃，要想让柴油机冷却系统正常工作，康明斯冷却液的使用很关键。

 

一、冷却液的定义与分类

 

以防冻剂、缓蚀剂等原料复配而成用于发动机冷却系统具有冷却、防腐、防冻等作用。根据防冻剂类型分为乙二醇型、丙二醇型和冷却水。

1、乙二醇的质量要求

（1）乙二醇纯度>85%。

（2）其它二元醇含量（质量%）≤15%；包括：二乙二醇，三乙二醇，四乙二醇，丙二醇，二丙二醇，三丙二醇和1，3-丙二醇等。

（3）乙二醇的质量检验标准参见《GB/T4649-2008工业乙二醇》。

◆ 外观：无沉淀及悬浮物、清亮透明液体。

◆ 无刺激性气味。

◆ 馏程范围满足合格品要求。

2、丙二醇质量要求

（1）丙二醇含量>99%。

（2）其它二元醇含量（质量%）≤1%；包括：乙二醇，二乙二醇，三乙二醇，四乙二醇，二丙二醇，三丙二醇和1，3-丙二醇等。

（3）质量检验参见《GB29216-2012食品添加剂丙二醇》。

◆ 外观：透明，无沉淀物和悬浮物的粘稠液体。

◆ 无刺激性气味馏程185-189℃相对密度1.035-1.037。

3、水的质量要求

（1）符合GB/T6682规定的三级水要求。

（2）由蒸馏或者离子交换、反渗透等方法制取。

（3）根据ASTM D6210，水质量要求汇总为：

◆ 总硬度小于20。

◆ 无固溶物。

◆ 电导率小于0.5（25℃），mS/m

◆ 氯化物小于25ppm

◆ 硫酸盐小于50ppm

◆ PH值5.5-8.5

◆ 钠离子小于50ppm

◆ 可氧化物浓度小于0.4mg/L。

 

图1  弗列加预混型冷却液

图2  弗列加防冻液添加剂

 

二、冷却液使用原则和注意事项

 

1、选购防冻液的原则

（1）根据环境温度条件选择防冻液的冰点。根据当地冬季最低气温选用适当冰点牌号的防冻液，冰点至少应低于最低气温10℃。如果是浓缩液，应按产品说明书规定的比例加水稀释。例如：当地最低气温为-30℃，则防冻液的冰点应选择在-40℃以下。

（2）选购多用途长效防冻液。这类产品往往是有机型环保产品，具有冬天防冻、夏天防沸、长年防腐蚀、防水垢的功能。

（3）选择经国家指定的检测站检测合格的正规知名企业生产的产品。合格的防冻液一般采用高纯度、腈纶级乙二醇和高纯净去离子软化水为原料，从源头上确保防冻液的质量；同时添加10多种添加剂，配方科学；工艺方面严格按照ISO质量体系的要求组织生产，几十道生产工序一丝不苟，经过过滤、渗透、滴定等质量强化技术，保证产品具有优良的综合性能。在正式投入市场前进行一系列质量评定，包括台架试验、理化分析等，合格后才能投入市场。

（4）切勿贪便宜购买杂牌劣质防冻液（包括假冒伪劣产品）。而这些防冻液占到40%以上的市场份额，虽然价格相对便宜一些，但质量难以保证，劣质防冻液的主要原料是工业甲醇或各种杂醇等化工下脚料，其挥发性强，气味刺鼻。出厂前只是对防冻液的冰点测定后即投放市场，这些没有经过正规检验的产品往往具有较强的腐蚀性，不但对发动机起不到保护作用，还会造成管路堵塞，缸体腐蚀等损害。

（5）在购买防冻液时要找信誉好的商家，查看包装上的厂名、厂址、电话、生产日期、冰点、沸点等项目，向商家索要检测报告、质量保证书、保险以及使用说明书等资料。

（6）国外最近研制出了丙二醇型防冻液，与乙二醇型防冻液比较，在热传导、冰点及橡胶相容性方面的性能与乙二醇型防冻液相当，但是在抗腐蚀、毒性及生物降解方面则有着乙二醇型防冻液无法比拟的优势。环保无水型丙二醇防冻液，冰点低至-68℃，沸点高达187℃，具有优良的抗沸、抗冻性能，但价格昂贵。

2、使用注意事项

（1）全新柴油发电机组在散热器组装并固定后，应加注冷却液，并且在校准风扇驱动之前完成。因为冷却液的重量可能使冷却系统的校准有所变化，从而导致运行期间出现异常情况。

（2）如果未将冷却液盖正确放回原处，可能导致高温受压冷却液从散热器加油管中漏出，从而造成严重的事故和发动机损坏。在运行发电机组前，请先确保散热器盖已固定牢固。

（3）未使用正确的冷却液类型、未保持正常的液位以及未排出系统中的空气会导致严重损坏发动机。不同型号的冷却液不能混装混用，以免起化学反应，破坏各自的综合防腐能力，用剩后的冷却液应在容器上注明名称，以免混淆。

（4）向冷却系统中加注的冷却水必须是预混合的完全配制的冷却液，或者高品质蒸馏水，或者去离子水与完全配制的浓缩防冻液按 50/50 混合的混合液。

（5）完全配制的冷却液/防冻剂（乙二醇或丙二醇）必须符合康明斯公司14603工程标准。建议使用康明斯公司生产的含 DCA4 的 Fleetguard 冷却液。如果散热器未加注 Fleetguard “Compleat”牌防冻液或等效防冻液，则需要向冷却系统中添加DCA4。

（6）如果加注的冷却水不清楚其性质，可以采用Fleetguard Monitor CM程序或 Water-Chek"测试条进行测试。

（7）要坚持常年使用冷却液，要注意冷却液使用的连续性。那种只要在冬季使用的观点是错误的，只知道冷却液的防冻功能，而忽视了冷却液的防腐、防沸、防垢等作用。

（8）要根据使用地区的气温，选用不同冰点的冷却液，冷却液的冰点至少要比该地区最低温度低10℃，以免失去防冻作用。

（9）要针对各种发动机具体结构特点选用冷却液种类，强化系数高的发动机，应选用高沸点冷却液；缸体或散热器用铝合金制造的发动机，应选用含有硅酸盐类添加剂的冷却液。

（10）要购买经国家指定的检测站检测合格的冷却液产品，应向商家索要检测报告、质量保证书、保险以及使用说明书等资料，切勿贪便宜购买劣质品，以免损坏发动机，造成不必要的经济损失。

（11）如果发动机冷却系原先使用的是水或换用另一种冷却液，在加入新的一种冷却液之前，务必要将冷却系统冲洗干净。

（12）在使用后，若因冷却系渗漏引起散热器液面降低时，应及时补充同一品牌冷却液，若液面降低系水蒸发所致，则应向冷却系添加蒸馏水或去离子水，切勿加入井水、自来水等硬水；当发现冷却液中有悬浮物、沉淀物或发臭时，证明冷却液已起化学反应，已变质失去功效，应及时地清洗冷却系统，并全部更换其冷却液。

（13）防冻液更换周期为两年，防冻防锈液的浓度检查按时对照表1进行。

表1    防冻液技术参数

 

三、冷却系统更换方法

 

1、加注步骤

      向散热器中加注冷却液和防锈剂的混合溶液。有关推荐的冷却液类型，请参阅发动机制造商的《用户手册》。

（1）松开发动机恒温器外壳顶部的发动机水套（JW）排气出口上的排气线。

（2）开始向散热器中加注按50/50比例混合的溶液和DCA4，或者加注全配方冷却液。

（3）当冷却液开始从排气出口流出时，系紧排气线。

（4）通过膨胀箱顶部的视镜观察冷却液位。冷却液位应大致位于冷却发动机视镜中的加注位。

（5）散热器加满后，将散热器盖放回原处并固定。向下推并顺时针旋转，直到散热器盖的边缘触碰到箱体停止凸缘。

2、更换防冻液注意事项

（1）防冻液不宜混用

      不同型号的防冻液一定不要混用，以免起化学反应、沉淀或产生气泡，因为这样做会对橡胶密封造成损害，通常会造成水泵水封及焊缝处漏水现象。因此，防冻液泄漏后应及时补充同种品牌的防冻液，若无同品牌的防冻液时可临时补充蒸馏水或纯净水。

（2）选用方法

      目前市场上防冻液的冰点有-15℃、-25℃、-30℃、-40℃等几种规格，一般要选择比所在地区最低气温低10℃以上的为宜。在冬季应选择使用低冰点的防冻液，冰点越低，防冻液的抗冻性能越强。在北京一般选择冰点为-30℃的防冻液。

（3）怎么判断防冻液

      假冒伪劣防冻液会因配方不科学、腐蚀抑制不平衡，导致水箱和缸体腐蚀。有人直接加盐入水做防冻液，虽冰点下降了，但缸体和水箱严重腐蚀；也有人加入酒精，虽然冰点下降，但沸点也下降，使水箱很易开锅；也有的为减少成本少加防冻剂，使实际冰点高于所标冰点。

      一般优质防冻液从外观上看：清澈透明、无杂质、不混浊、无刺激性气味，产品外包装上应有详细的生产单位名称，产品说明书以及明确的指标说明。

（4）防冻液并非越纯越好

      首先，不要直接加注防冻液母液，防冻液并非越纯越好，直接加注防冻液母液，会出现防冻液变质、低温黏度增大以及发动机温度高等现象，影响柴油发电机的使用寿命。其次加注防冻液前一定要对发动机冷却系统进行清洗。防冻液能除垢，若直接加入，会让脱落的水垢堵塞水管，造成散热不良。

      最后要注意的是，不可用自来水稀释防冻液，以免自来水中的水垢、杂质和防冻液中的添加剂起反应，生成沉淀。

 

图3  水箱冷却液加注口位置图（立式图）

图4  水箱散热器冷却液加注口位置（平面图）

 

四、定期清除水垢

      一般发动机工作1000h左右，应对冷却系统的水垢进行清洗。

1、清洗液配制方法

（1）10L水中加入750g苛性钠（烧碱），再加入250g煤油。此种洗液腐蚀性较强，用于清洗水垢较重的冷却系统。

（2）10L水中加入700～1000g烧碱，再加入150g煤油。此种清洗液腐蚀性较小，可用于清洗水垢较轻的冷却系统。

2、清洗步骤

① 清洗前，放净原有的冷却水，取下节温器，然后加入清洗液。

② 启动柴油发电机运转5～10min，停机12h后再进行下一步。

③ 再启动柴油发电机，利用水的冲击，使水垢和其它沉淀物悬浮，运转10～15min后停止运转，趁热放出清洗液。

④ 待柴油发电机稍冷后，加入清水，启动运转4~5min使水循环，如此反复2~3次，同时检查放出的水，直至放出的水清洁为止。

    最后装回节温器，加足清洁的冷却液。

 

 总结：

      康明斯公司友情提示用户，具有世界权威检测机构的认证也是很重要的。目前，比较权威的检测标准有：轻型柴油发电机铝制缸体测试标准ASTM D3306和重型柴油发电机铸铁型湿式缸套测试标准ASTM D4985。以前，分别达到这两种标准的不同类型的防冻液兼容性不强，其组成中的硅酸盐物质极易结胶，堵塞冷却系统，降低了循环液体的传递效率；另外，由于磷酸盐容易在硬水中形成水垢和铁锈，所以已经慢慢被新一代产品取代。目前市场上最新的高品质防冻液应同时满足ASTM的D3306及D4985两个标准，并符合美国材料实验学会的热表面铝腐蚀测试标准D4340、SAE的J1034和J1941标准及各国康明斯发电机组制造商的认可。

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