沙漠用柴油發(fā)電機房空氣過濾解決方案

付吉臣，李際剛

（濟南柴油機股份有限公司，山東 濟南 250306）

一、整體空氣過濾式解決方案介紹

圖1所示柴油發(fā)電機房采用了常規(guī)的整體過濾式空氣過濾解決方案。利用發(fā)動機自身的散熱風扇作為進風動力，室外空氣從機房的一端進入，由另一端排出。進氣端采用“鯊魚腮”式多層下進風方式，不僅增加進氣面積，也能避免風沙直接吹入機房，一級過濾置于進風口處，采用20目不銹鋼絲網(wǎng)做濾網(wǎng)，可過濾掉顆粒較大的沙石。濾網(wǎng)水平放置，具有一定的自潔作用。二級過濾采用初效或中效箱式、板式或袋式過濾器。出氣端采用自垂活動百葉。機器工作時，百葉在水箱散熱風扇的吹動下打開；機器停止時，百葉可自動關閉，防止沙塵倒灌入機房。這樣，機房就將沙塵阻擋在外面，進入的空氣可以全部滿足機房內各設施對通風潔凈度的需要。

但這種解決方案存在很多弊端：(1)二級過濾器容易堵塞，特別是在沙塵暴天氣，數(shù)小時即可使過濾器堵塞。進氣量不斷減小，機房內負壓不斷加大，氣溫升高，發(fā)動機供氣嚴重不足，機器功率下降。(2)由于機房內負壓增大，機房外的雨水會通過縫隙被吸入機房內，造成機房內積水。有的二級過濾器的濾布因負壓作用發(fā)生破裂，風沙過濾作用完全喪失。

二、新型空氣過濾解決方案

1.保留原一級過濾網(wǎng)，去掉二級過濾器。

2.在發(fā)動機燃燒進氣部位以及發(fā)電機和控制屏進風部位，分別設計專用導流罩和過濾器。

保留一級濾網(wǎng)、去掉二級過濾器后，由于其采用的是20目不銹鋼絲網(wǎng)，孔隙較大，只能阻隔大顆粒沙石，含較細沙塵的空氣則暢通無阻，濾網(wǎng)很難被封堵，清理濾網(wǎng)的間隔時間可以延長至1周以上，保證了機器較長期地正常工作。阻隔大顆粒沙石是因為其容易造成機器表面的磨損及在機房中沉積。允許顆粒細小的沙塵進入是因為其既不影響機器的散熱，也不會劃傷機器表面，而且很容易被風扇排出，不易沉積。二級過濾被簡化掉后，機房內的負壓減小，風量和風速均加大，此時細沙塵在機房內幾乎無存留。發(fā)電機和控制屏散熱都有各自的進排風口和風扇，空氣由進風口吸入用來冷卻內部發(fā)熱的電氣元部件，然后由排風口排出。可以對其進、排風口進行專門的設計改造。排風口只要設計在不正對機房風向的方向即可，以免沙塵由排風口倒灌入設備，或者影響正常排風。進風口則設計成如圖2所示的導流罩模式。導流罩的迎風面應設計成流線型，進風口設計在導流罩的背風面。由于進入機房的風量很大，風速也很大，當風沙快速掠過導流罩時，沙粒在慣性作用下會一直向前沖，被反吸回的空氣中含有的沙塵就很少了。如果在導流罩入風口處再設置一套易于拆裝清理的小型板式過濾器，就可保證進入空氣的潔凈度。又由于它們需要的通風量相對于整個機房的通風量來說少之又少，因此清理濾網(wǎng)的間隔時間可以延長至1周以上，保證了機器較長期地正常工作。

發(fā)動機燃燒進氣選用沙漠空氣過濾器，必要時在其進風口處也可設置相應的導流罩，以減輕濾清器的負擔。采用新型空氣過濾解決方案設計的前10臺機房發(fā)到伊拉克。維保人員7天巡檢一次，機房要1周無人值守持續(xù)運轉。經(jīng)過一段時間的使用，無論是否有沙塵天氣，機房都可以持續(xù)正常運轉，再未出現(xiàn)濾器堵塞引發(fā)的問題。

三、結論

實踐證明，這種利用“疏”“堵”結合的設計思想設計的新型沙漠用機房空氣過濾解決方案，在保證機房設備用氣的基礎上，成功解決了常規(guī)整體過濾式空氣過濾解決方案中過濾器易被堵塞的問題，適合在沙漠地區(qū)長期穩(wěn)定地使用。