Resfriamento do gerador de reboque a diesel: por que os radiadores rebocados superaquecem e falham

Uma locadora substituiu onze radiadores no ano passado em geradores a diesel rebocáveis com potência inferior a 200 kVA. Dois tiveram cabeçadas quebradas. Os outros nove nunca falharam: suas aletas ficaram repletas de poeira do local e cascalho da estrada até que a temperatura do líquido refrigerante subiu de 10 a 12 graus acima do limite do painel.

Um gerador de reboque a diesel é um grupo gerador a diesel montado em um chassi rebocável, normalmente classificado entre 20 kVA e 500 kVA, no qual o motor, alternador, radiador, ventilador e painel de controle são embalados para se movimentar entre locais sem desmontagem. O movimento é o que separa o sistema de refrigeração de um skid estacionário: menos ar limpo, mais vibração e um gabinete mais apertado.

Por que um chassi rebocado muda a função do radiador

Um gerador a diesel montado em um trailer perde margem de resfriamento em três lugares que um patim estacionário nunca toca: fluxo de ar interrompido, vibração induzida pela estrada e poeira arrastada ao longo do caminho das rodas do veículo rebocador.

O fluxo de ar é a primeira e maior perda. Uma instalação fixa puxa o ar de uma sala de máquinas, empurra-o em uma direção e nunca mais o vê. Um conjunto rebocável puxa o ar através de venezianas na lateral de um trailer e, em baixa velocidade do vento, uma parte da descarga quente volta para a entrada. Uma penalidade de recirculação de 5 a 10 °C na entrada do radiador é normal em um dia calmo e permanece invisível na maioria dos painéis de controle.

A vibração é a segunda. A estrutura do trailer flexiona e torce em terreno acidentado, e a junta entre o núcleo e o tanque superior absorve essas cargas. Um núcleo aparafusado rigidamente em vez de isolado na borracha irá rachar na placa do tubo dentro de uma temporada de movimentos semanais.

Números de dimensionamento de radiadores que decidem a construção

Dimensione o radiador do gerador de reboque em uma ordem fixa: rejeição de calor do líquido refrigerante primeiro, fluxo lateral de ar em segundo, margem ambiente em terceiro, ajuste físico por último.

A carga de resfriamento impulsiona todo o resto. Um motor diesel converte cerca de um terço de sua energia de combustível em potência do virabrequim e rejeita uma parcela semelhante do líquido refrigerante, de modo que um conjunto de 200 kW normalmente pede ao radiador para remover 130 a 160 kW. Esse número, e não o kVA na placa de identificação, define a quantidade de área central que o trailer deve transportar.

O ar é o único meio que transporta calor para fora das aletas, portanto, um local de 4.000 m deixa o radiador com cerca de dois terços do ar de resfriamento para o qual foi dimensionado ao nível do mar.

Poeira, vibração e padrões reais de falha

O entupimento das aletas externas e a fadiga do cabeçote, e não a corrosão interna, são responsáveis pela maioria das substituições de radiadores de geradores de reboque.

A poeira se comporta de maneira diferente da incrustação. Uma película de 1 mm de poeira local no lado do ar pode reduzir a transferência de calor em 10 a 20 por cento sem vazar uma gota de refrigerante, e em um trailer essa película se forma de fora do núcleo para dentro, onde nenhum filtro de refrigerante jamais a capturará. A lama e a névoa salina pioram a situação, cimentando a camada nas aletas.

Um cronograma fixo de manutenção do radiador mantém o lado do ar limpo e o líquido refrigerante dentro das especificações, que é onde a maior parte da vida útil é ganha ou perdida.

guia de manutenção do radiador

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Serviço de gerador de trailer remoto e fora da rede

Um radiador de gerador de reboque remoto é dimensionado para a pior semana, não para o dia normal, porque a altitude, a poeira e um longo intervalo de manutenção pousam no mesmo núcleo.

O ar é o fluido de trabalho. A 2.000 m, a atmosfera contém cerca de 82% da massa de ar encontrada ao nível do mar, e a 4.000 m, cerca de 67%. O ventilador ainda gira na mesma velocidade, mas cada passagem pelo núcleo transporta menos calor. Combine isso com um local que é lavado uma vez por mês, em vez de uma vez por semana, e o radiador precisa de capacidade extra antes de sair da fábrica.

Radiadores geradores de tipo remoto para rejeição flexível de calor externo Quando os geradores ficam em ambientes internos ou em espaços apertados, os radiadores remotos rejeitam o calor do lado de fora, mantendo o ruído e a exaustão longe da sala. Ver Produto →

Frotas de aluguel: especificações que sobrevivem a cada movimento

Uma frota de aluguel deve padronizar uma plataforma de radiador por classe de potência, em vez de buscar o número de peça original da marca de cada unidade.

Um conjunto rebocável funcional é realocado 20 a 40 vezes por ano. Cada movimento é um novo ciclo de vibração e uma nova carga de poeira, e o sistema de refrigeração sofre mais com o transporte do que com as horas de funcionamento. Os operadores de frota que combinam os radiadores por dimensões principais, diâmetro do ventilador e posição de entrada podem trocar uma unidade utilizável entre máquinas de marcas diferentes na mesma classe de potência.

Radiadores geradores de aluguel para frotas de energia móvel e de aluguel A realocação frequente exige manutenção fácil e substituição rápida em campo, portanto, esses radiadores intercambiáveis ajudam a reduzir o tempo de inatividade entre implantações de aluguel. Ver Produto →

Substituindo um radiador do gerador de trailer

Combine um radiador de substituição por medição e rejeição de calor, não pela etiqueta da marca.

Um radiador compatível que se ajuste à estrutura do reboque, corresponda à curva do ventilador e ultrapasse o limite de redução de potência durará mais do que uma peça original que foi especificada para uma classificação ambiental diferente. Trabalhe nas verificações nesta ordem.

1. Registre o modelo do motor, as classificações contínuas e de espera e o tamanho da carcaça do alternador; estes definem a carga de calor que o núcleo deve suportar.
2. Meça o núcleo do trailer: altura, largura e profundidade, padrão da plataforma, furo e posição de entrada e saída, além do diâmetro do ventilador, rotação e passo da lâmina.
3. Confirme a taxa de fluxo do líquido refrigerante, a configuração do termostato e a classificação da tampa. Uma mudança de 0,5 bar na classificação do limite move o ponto de ebulição em aproximadamente 10 a 13 °C.
4. Verifique a área de montagem e os isoladores de vibração. Um núcleo aparafusado rigidamente à estrutura de um trailer racha na plataforma em uma temporada.
5. Teste a pressão do novo núcleo para 1,5 bar, segure por dez minutos e reaperte os parafusos do ventilador antes da primeira operação.

Para máquinas já em serviço, um programa de substituição de radiador pelo usuário final que funciona a partir de medições em vez de números de peças elimina a maior parte do risco de um ajuste errado.

programa de radiador de substituição para usuário final

Perguntas frequentes

Qual é o tamanho do radiador que um gerador de reboque a diesel precisa?

Comece com a rejeição de calor do líquido arrefecedor de 0,6 a 0,8 kW por kW de potência do motor e, em seguida, adicione 10 a 15 por cento da área central para o fluxo de ar perdido nas venezianas do gabinete e na estrutura do trailer. Um motor de 200 kW normalmente rejeita 130 a 160 kW para o refrigerante, e o núcleo deve remover esse valor no ambiente de projeto declarado.

Com que frequência um radiador de gerador de reboque deve ser limpo?

Externamente, em cada relocação em locais empoeirados e pelo menos a cada 250 horas de serviço de aluguel. As unidades remotas e de mineração geralmente funcionam em um ciclo de 500 horas porque o acesso é limitado. Lave do lado do ventilador para fora em baixa pressão e nunca dobre as aletas com jato de alta pressão.

Um gerador a diesel rebocável pode funcionar de maneira confiável em altitude?

Sim, com uma classificação reduzida. A massa de ar a 2.000 m representa cerca de 82% do nível do mar, de modo que o radiador remove menos calor com o mesmo ventilador e o motor também perde ar de combustão. A maioria dos construtores reduz a capacidade de 2 a 3 por cento por 300 m e especifica uma tampa de 1,5 bar para que o ponto de ebulição do líquido refrigerante permaneça fora da faixa do termostato.

Por que o gerador de um trailer superaquece após o reboque?

Três coisas geralmente mudam durante uma mudança: poeira e lama acumulam-se nas aletas, os painéis do gabinete ou travas são deixados abertos para que o ar quente recircule e o líquido refrigerante é perdido através de uma mangueira solta ou de uma tampa deixada. Verifique a face da aleta, o caminho do ar e o nível do líquido refrigerante antes de culpar o radiador.