Компания Horton решает проблему переохлаждения дизель-генераторов, используя вискомуфту привода вентилятора с регулируемой частотой вращения.

26 Марта 2018 года Справочная информация
NC Machinery - известная компания, основанная в городе Анкоридж. В компании существует отдел Power Systems (NC Power), занимающийся производством систем энергоснабжения, который выпускает и обслуживает арендные дизель-генераторные установки в Вашингтоне и на Аляске, поддерживая работу 18 объектов инженерно-технического обеспечения в этих двух штатах. Производительность арендных генераторов, которые предлагает компания, варьируется от 20 кВт до 2,000 кВт. NC Machinery существует уже более 100 лет и является одной из самых первых торговых и коммерческих компаний на Аляске. В 1926 году она стала официальным дилером компании Caterpillar® (CAT®).



Описание проблемы
Климат в северо-западных штатах Америки может быть суровым, особенно зимой и в первую очередь на Аляске, из-за своей близости к арктическому атмосферному фронту. Суровые климатические условия могут негативно повлиять на работу автомобилей и спецтехники, поэтому и дизель-генераторы не защищены от холода. И все же, мы полагаем, что они будут работать, несмотря ни на что. Клиенты часто ожидают от генераторных установок такие же стандарты надежности, как от своей местной электросети.



Некоторые клиенты компании NC Machinery испытали на себе проблемы в работе генераторных установок, связанные с «переохлаждением». Переохлаждение не позволяет двигателю достигнуть оптимальной температуры эксплуатации. Результатом этого будет не полностью сгоревшее топливо, неэффективная работа двигателя и, как следствие, повышенный износ деталей цилиндро-поршневой группы (ЦПГ).
Переохлаждение также может привести к повреждению компонентов системы очистки ОГ двигателей с уровнем эмиссии Tier-4 и выше.
Несмотря на то, что генераторные установки имеют теплоизоляцию, переохлаждение двигателя может привести к дополнительным проблемам, таким как замерзание сапунов и воздухозаборников. В любом случае, зачастую результат один и тот же: либо неисправность, либо потеря производительности установки.
Более того, переохлаждение может привести к повреждению деталей двигателя, так как холодное масло не так хорошо протекает по масляным каналам в блоке цилиндров двигателя, вызывая «масляное голодание» в парах трения.
Компания NC Machinery оказалась перед сложной задачей найти способ уменьшить переохлаждение с минимальными усилиями и затратами.

Решение
Компания NC Machinery обратилась с данной проблемой к ведущему инженеру по продажам компании Horton для внедорожной техники, Нилу Шавалаку (Neal Shawaluk), чтобы ознакомить его с данной проблемой и выяснить, есть ли у компании Horton подходящее решение. После нескольких переговоров и испытаний компания Horton предложила компании NC Power готовый upgrade-набор привода вентилятора с регулируемой частотой вращения. Данный upgrade-комплект был специально разработан для одного из генераторов, производимых компанией NC Power. В случае успеха, Horton смог бы расширить концепт (и данный набор для модернизации) для установки на генераторах разной мощности из линейки продукции компании NC Power.

Результаты
Компания NC Power провела испытания данного upgrade-пакета. Генераторная установка смогла достигнуть и сохранить оптимальную температуру эксплуатации. Результатом стало повышение надежности и производительности генераторов, невзирая на чрезвычайно суровые погодные условия.
Решение имело дополнительное преимущество: помогло защитить панель управления от замерзания и уменьшить проникновение снега. Так как вентилятор системы охлаждения больше не вращался с частотой кратной частоте вращения коленвала, а вращался намного медленее, то нагрузка на двигатель стала меньше, улучшилась эффективность сгорания топлива. Более того, установка стала тише.
В настоящее время компания NC Power переоснащает оставшийся ряд генераторов upgrade - комплектами привода вентилятора с регулируемой частотой вращения компании Horton и планирует оборудовать будущие установки такими же комплектами.