El sistema de refrigeración de un generador es un circuito cerrado de líquido que disipa el calor residual de un motor diésel para que funcione a una temperatura segura y constante. Este sistema hace circular una mezcla de refrigerante y agua a través del bloque del motor y la culata, y luego expulsa ese calor al exterior mediante un radiador. Sin él, un grupo electrógeno diésel se sobrecalentaría, perdería potencia y, finalmente, se apagaría a los pocos minutos de arrancar.
Esa es la respuesta breve. Pero la mayoría de los compradores consideran el sistema de refrigeración como algo secundario, algo que la fábrica dimensiona por ellos y en lo que nunca vuelven a pensar. Entonces, la temperatura en el lugar alcanza los 45 °C y la unidad de reserva se apaga por sobrecalentamiento justo cuando más se necesita energía de respaldo.
Estás aquí porque quieres entender la parte de un generador que determina si funciona todo el día a plena carga o se apaga por el calor. Esta guía lo explica todo. Aprenderás a dónde va el calor, cómo funciona el circuito de refrigeración, las cuatro formas de disiparlo, qué refrigerante usar, por qué se sobrecalientan los generadores y cómo especificar la configuración de refrigeración adecuada para tu instalación.
Como fabricante de grupos electrógenos con motores Cummins, Perkins, Weichai y Yuchai, configuramos sistemas de refrigeración para una gran variedad de emplazamientos calurosos, polvorientos y confinados. A continuación, explicaremos las preguntas que formulamos antes de ofrecer un presupuesto.
Puntos Clave
- El sistema de refrigeración de un generador disipa aproximadamente el 25 % de la energía del combustible del motor. Solo alrededor del 35 % se convierte en energía eléctrica, por lo que un grupo electrógeno de 500 kW pierde aproximadamente 350 kW a través del radiador y entre 650 y 900 kW en total.
- El circuito es sencillo: una bomba de agua impulsa el refrigerante a través del bloque y la culata, un termostato lo regula y un ventilador sopla aire sobre un radiador para disipar el calor. La temperatura normal del refrigerante oscila entre 80 y 95 °C.
- Existen cuatro formas de disipar el calor: radiador integrado en la unidad, radiador remoto, intercambiador de calor y núcleo dividido. El flujo de aire y la temperatura ambiente de su instalación determinarán cuál necesita.
- La composición química del refrigerante es más importante de lo que la mayoría de la gente piensa. Utilice una mezcla de glicol al 40-60%, nunca mezcle refrigerante verde con rojo y añada aditivo SCA si su motor tiene camisas de cilindro húmedas.
- El sobrecalentamiento causa aproximadamente el 40% de las fallas en los generadores diésel, y casi todas son prevenibles con el refrigerante adecuado, un flujo de aire limpio y un radiador del tamaño correcto.
¿Por qué un generador necesita un sistema de refrigeración (y adónde va el calor)?
Un motor diésel no es muy eficiente para convertir combustible en electricidad. De cada unidad de energía del combustible que se le suministra, solo alrededor del 35 % se convierte en energía eléctrica. El otro 65 % se transforma en calor, y ese calor debe disiparse antes de que dañe el motor.
El calor se divide en tres partes. Aproximadamente el 30% se disipa por el escape en forma de gases calientes. Alrededor del 25% es absorbido por el refrigerante y transportado al radiador. El 10% restante se irradia desde el bloque del motor y el turbocompresor directamente a la sala de máquinas. El sistema de refrigeración es responsable de ese 25% intermedio, y es la razón por la que la sala de máquinas de un grupo electrógeno necesita un flujo de aire tan elevado.
| Trayectoria energética | Participación de la energía de combustible |
|---|---|
| Potencia eléctrica de salida | ~ 35% |
| Calor de escape | ~ 30% |
| Refrigerante / calefacción del radiador | ~ 25% |
| Calor radiado (superficies) | ~ 10% |
Aquí está la cifra que sorprende a la mayoría de los compradores, y en realidad son dos. El calor que un grupo electrógeno debe disipar no es igual a su potencia eléctrica. Un grupo electrógeno de 500 kW genera aproximadamente 350 kW que se disipan a través del radiador, y esa es la carga para la que están dimensionados el núcleo del radiador y el ventilador. El sistema de escape disipa una cantidad similar, por lo que el calor total que la habitación debe disipar es de entre 650 y 900 kW. El radiador se encarga de la parte del calor disipado por el refrigerante. La ventilación se encarga del resto.
Piénsalo así: si el sistema de refrigeración es demasiado pequeño, no has comprado un radiador más pequeño, sino un generador que reduce su potencia en días calurosos. El controlador del motor monitoriza la temperatura del refrigerante y empieza a reducir la carga en cuanto sube demasiado, protegiendo el motor al proporcionarte menos potencia.
El sistema de refrigeración es la parte del grupo electrógeno que le permite cumplir con sus promesas. Nuestra gama de generadores diésel está configurada de manera que el radiador, el ventilador y el circuito de refrigeración se ajusten a la disipación de calor real del motor, no solo a su potencia nominal en kW.
Cómo funciona el sistema de refrigeración de un generador diésel
El circuito del sistema de refrigeración de un generador diésel es sencillo, y una vez que se comprende su funcionamiento, la mayoría de los problemas de refrigeración resultan fáciles de diagnosticar.
Una bomba de agua accionada por correa o por el motor impulsa el refrigerante a través del bloque del motor y la culata, donde absorbe el calor de la combustión. El refrigerante caliente fluye hacia un termostato . Cuando el motor está frío, el termostato permanece cerrado y recircula el refrigerante dentro del motor para que se caliente rápidamente. Una vez que el refrigerante alcanza su temperatura de apertura, alrededor de 80 °C, el termostato se abre y permite que fluya hacia el radiador.
El radiador del generador es una matriz de tubos delgados y aletas. El refrigerante caliente entra por la parte superior, se distribuye por los tubos y transfiere su calor a las aletas. Un ventilador sopla aire frío sobre las aletas, disipando el calor. El refrigerante, ahora enfriado, regresa a la bomba para comenzar de nuevo. Un pequeño depósito de expansión se sitúa sobre todo el sistema, permitiendo que el refrigerante se expanda al calentarse y facilitando la comprobación del nivel sin necesidad de abrir el tapón presurizado. Si desea seguir el recorrido de una gota de refrigerante por todo el circuito paso a paso, nuestra guía sobre el funcionamiento del sistema de refrigeración de un generador describe el circuito por partes, indicando las temperaturas normales en cada etapa.
En los motores turboalimentados hay un componente adicional. Un intercooler o posenfriador enfría el aire comprimido de admisión antes de que entre en los cilindros, ya que un aire más denso y frío favorece una mejor combustión. En los modelos más pequeños, este componente es un núcleo independiente situado delante del radiador; en los modelos más grandes, está integrado en el mismo chasis.
Trayectoria del flujo de aire de aspiración
La mayoría de los grupos electrógenos utilizan un diseño de aspiración directa. El ventilador se ubica en el lado del radiador y aspira aire a través del motor, luego a través del radiador, y expulsa el aire caliente. Por eso, el extremo del alternador es el lado de admisión y el extremo del radiador es el lado de descarga.
La regla fundamental aquí es que el aire caliente de descarga nunca debe recircular hacia la admisión. Si el aire caliente que sale del radiador da vueltas y regresa, el sistema de refrigeración del generador intenta enfriar un motor caliente con aire caliente, y pierde capacidad rápidamente. Este es el error de instalación más común que observamos, y se trata tanto de un problema de ventilación como de refrigeración.
¿Cuánto calor disipa un generador? (El valor de dimensionamiento)
Antes de poder seleccionar una configuración de refrigeración, necesita conocer el valor de disipación de calor del generador . Aquí es donde los compradores, e incluso algunos proveedores, cometen errores.
Como regla general, un grupo electrógeno diésel disipa aproximadamente el 25 % de la energía de su combustible a través del sistema de refrigeración. Para un grupo de 500 kW, esto equivale a unos 300 a 400 kW a través del radiador. La disipación total de calor, incluyendo el refrigerante, el escape y el bloque del motor, ronda los 650 a 900 kW, y esta cifra mayor es la que determina el tamaño de la ventilación de la sala. Para convertir estas reglas generales en valores exactos de kW para su motor, nuestra guía de cálculo de disipación de calor del generador analiza el balance térmico completo y muestra cómo interpretar los datos de la hoja de especificaciones.
¿Por qué esta amplia variación? Porque el valor varía según el motor. Un motor moderno turboalimentado con intercooler es más eficiente, por lo que disipa menos calor por kW que un motor atmosférico antiguo. La ficha técnica del fabricante siempre indica por separado la disipación de calor al refrigerante y al escape, y estos dos valores son los que se entregan a los ingenieros de ventilación y refrigeración.
En lo que respecta al aspecto eléctrico, nuestra guía de especificaciones del alternador del generador explica cómo influye el aumento de temperatura del propio alternador en la carga térmica total.
Refrigerante y anticongelante: qué se introduce en el sistema
El refrigerante del generador diésel es el fluido de trabajo de todo el sistema, y un uso incorrecto provoca más fallos de refrigeración que casi cualquier otra cosa.
Utilice un anticongelante de etilenglicol de alta resistencia mezclado con agua. Si bien existe el propilenglicol, se usa principalmente en plantas procesadoras de alimentos. La mezcla estándar es 50:50, lo que proporciona protección contra la congelación hasta aproximadamente -37 °C y contra el sobrecalentamiento hasta aproximadamente 108 a 129 °C. Mantenga la concentración de glicol entre el 40 % y el 60 %. Por encima del 60 %, el glicol transporta menos calor y puede hacer que el motor se caliente más, en lugar de enfriarse.
Hay una regla química que puede costarle a la gente un radiador si la rompe. El refrigerante viene en tres tecnologías de aditivos: IAT (inorgánico, generalmente verde), OAT (orgánico, generalmente naranja o rojo) y HOAT (híbrido, generalmente amarillo o rosa). Nunca mezcle IAT con OAT. Los dos compuestos químicos pueden reaccionar y formar un gel que obstruye el núcleo del radiador y los conductos del refrigerante. No elija el refrigerante solo por el color. Siga las especificaciones del fabricante del motor, y la guía del sistema de refrigeración de Huaquan Power explica la selección del refrigerante con más detalle. Para una explicación más profunda de la química, la proporción correcta de glicol y por qué más anticongelante no significa mayor protección, consulte nuestra guía sobre anticongelante para refrigerante de generadores diésel.
El agua también es importante. Utilice agua desionizada, destilada o desmineralizada; nunca agua del grifo dura. Los minerales del agua dura forman incrustaciones en las camisas de los cilindros y en el interior del radiador, y estas incrustaciones pueden reducir la transferencia de calor hasta en un 40 %.
Un detalle importante para los motores con camisas de cilindro húmedas , como la mayoría de los bloques Cummins y Perkins: estos motores requieren un aditivo refrigerante suplementario (SCA, a veces vendido como DCA4) para prevenir la corrosión y la cavitación de las camisas. Si utiliza uno de estos motores, compruebe el nivel de SCA periódicamente y manténgalo dentro del rango recomendado. Nuestra guía de especificaciones para motores de generadores explica los motores con camisas húmedas y el resto de la ficha técnica del motor.
Las cuatro configuraciones de refrigeración
Ahora bien, la decisión a la que se enfrentan la mayoría de los compradores es cómo rechazar el calor. Hay cuatro maneras, y la correcta depende de tu ubicación, no de tus preferencias.
Radiador montado en la unidad
Esta es la configuración predeterminada de fábrica y la opción más económica y sencilla. El radiador y el ventilador se montan directamente en la base del generador, adaptados al motor desde el principio. No requiere bombas externas ni tuberías adicionales. La desventaja es el flujo de aire: la sala debe suministrar y extraer un gran volumen de aire, y una unidad de 500 kW puede expulsar decenas de miles de pies cúbicos por minuto. Si la sala es estrecha o las rejillas de ventilación son demasiado pequeñas, la unidad no enfriará.
Radiador remoto
Un sistema de generador de radiador remoto monta el radiador por separado, en un techo o pared exterior, y lo conecta al motor con tuberías de refrigerante. El ventilador suele ser eléctrico y se puede controlar con un variador de frecuencia. Esta es la solución cuando el grupo electrógeno se encuentra en un sótano cerrado, cuando el ruido es crítico o cuando es difícil evitar la recirculación de aire caliente. La desventaja es el costo y la complejidad: los sistemas remotos requieren bombas, tuberías, un tanque de expansión en el punto más alto y un diseño más cuidadoso. La guía de sistemas de refrigeración de Jubaili Bros compara estas configuraciones. Si el radiador está mucho más alto que el motor, también puede necesitar un intercambiador de calor o un pozo caliente para proteger el motor. Para conocer las reglas de distancia, el dimensionamiento de la bomba y las trampas que hacen que las instalaciones remotas regresen al taller, consulte nuestra guía completa sobre el generador de radiador remoto.
Intercambiador de calor (circuito cerrado / agua de la red pública)
Un intercambiador de calor sustituye al radiador por una unidad de carcasa y tubos que transfiere el calor del motor a un circuito de agua independiente, generalmente agua refrigerada de un edificio, una torre de refrigeración o agua de la red pública. Así es como las grandes instalaciones interiores y marinas disipan el calor cuando no hay una vía de ventilación adecuada. Aísla el motor de las impurezas presentes en el agua secundaria, protegiéndolo si el agua de la red pública está sucia o es corrosiva. Cuando una instalación no dispone de ninguna vía de ventilación práctica, esta es la solución a seguir, y nuestra guía sobre refrigeración por intercambiador de calor para generadores explica cómo se diseña y protege el circuito de agua secundaria.
Radiador de núcleo dividido
En los motores turboalimentados de mayor tamaño, el intercooler requiere un circuito de refrigeración propio a una temperatura diferente. Un radiador de núcleo dividido proporciona núcleos separados para el agua de refrigeración y el intercooler en un mismo bastidor. Si está especificando un motor de alta potencia, pregunte si necesita un sistema de núcleo dividido para que el intercooler no compita con el agua de refrigeración por el mismo flujo de aire.
| Configuration | Ideal para | Compensación principal |
|---|---|---|
| Radiador montado en la unidad | Habitaciones abiertas y bien ventiladas | Necesita un flujo de aire muy alto. |
| Radiador remoto | Sitios confinados o críticos en cuanto al ruido | Costo, bombas y tuberías |
| intercambiador de calor | Instalaciones interiores, marinas o de agua refrigerada | Se requiere un circuito de agua secundario |
| Núcleo partido | Grandes motores turboalimentados | Más complejo, dos núcleos |
La elección de un radiador o intercambiador de calor remoto es una decisión de diseño, no un simple pedido de accesorios. Indíquenos las condiciones de su instalación y nuestro equipo de ingeniería determinará la configuración más adecuada.
Preparación para arranque en frío y modo de espera
La refrigeración no se trata solo de eliminar el calor, sino también de mantenerlo dentro del motor cuando está frío.
Un grupo electrógeno de reserva que permanece inactivo durante semanas y luego debe arrancar y asumir la carga máxima en segundos tiene un problema: un motor diésel frío no puede aceptar la carga máxima de inmediato. Por debajo de su temperatura de funcionamiento, el combustible no se atomiza correctamente, el motor quema con exceso de combustible, emite humo y genera menos potencia. Un calentador de bloque , también llamado calentador de agua de la camisa, mantiene el refrigerante caliente mientras el motor está apagado, de modo que el grupo electrógeno esté listo para asumir la carga en el momento en que el interruptor de transferencia lo requiera. Para obtener información sobre el dimensionamiento, el cableado y cómo un calentador mantiene un grupo electrógeno de reserva listo en condiciones de frío, consulte nuestra guía sobre el calentador de bloque del generador.
Hacer funcionar el motor a baja temperatura resulta costoso, incluso con el motor en marcha. Un motor diésel que funciona con el agua de refrigeración a unos 40 °C en lugar de a 80-90 °C consume entre un 10 % y un 30 % más de combustible y produce aproximadamente un 10 % menos de potencia. Si se hace funcionar a baja temperatura durante periodos prolongados, el combustible sin quemar se acumula en el escape, un fenómeno conocido como acumulación de residuos húmedos. Por eso existe el termostato, y por eso un termostato atascado en posición abierta es una avería grave, no una simple molestia.
Sobrecalentamiento: causas, síntomas y coste
El sobrecalentamiento es la avería grave más común en los generadores diésel, responsable de aproximadamente el 40 % de todas las averías en grupos electrógenos. La buena noticia es que casi todas son prevenibles.
Los síntomas suelen ser evidentes antes de la parada. La temperatura del refrigerante supera el rango normal de 80 a 95 °C. El controlador muestra una advertencia de alta temperatura alrededor de los 100 a 105 °C. Si continúa subiendo hacia los 110 °C o más, el sistema de protección apaga el motor para evitar daños, y usted pierde potencia justo cuando más lo necesita.
Las causas, en orden aproximado de frecuencia con la que las observamos:
- Bajo nivel de refrigerante, generalmente debido a una fuga en una manguera, la bomba de agua o el radiador.
- Un núcleo de radiador obstruido, procedente del polvo, los escombros o la hierba acumulados en las aletas.
- Un termostato atascado en la posición cerrada., que atrapa el refrigerante caliente en el motor y nunca deja que llegue al radiador.
- Una bomba de agua defectuosa o una correa floja lo que reduce la velocidad del flujo de refrigerante.
- Un ventilador o embrague del ventilador defectuoso, lo que detiene el flujo de aire.
- El aire queda atrapado en el sistema., que necesita sangrar.
- Acumulación de escala debido al agua dura, que aísla los revestimientos y el radiador.
- La sobrecarga El grupo electrógeno, al superar su capacidad nominal, genera más calor del que el sistema de refrigeración puede soportar.
Para obtener la lista completa clasificada, la matriz de síntomas y causas, y una revisión in situ de 15 minutos, consulte nuestra guía especializada sobre las causas del sobrecalentamiento de los generadores.
Marcus dirige un centro de distribución de cadena de frío en el norte de África y perdió toda la capacidad de refrigeración de un verano en una sola tarde. Su unidad de reserva de 400 kW estaba instalada contra una pared con la salida del radiador apuntando hacia una esquina, por lo que el aire caliente volvía directamente a la entrada. En una semana con 44 °C, la unidad falló por sobrecalentamiento del refrigerante durante dos días seguidos. La solución no fue un motor más potente, sino un conducto y unas rejillas que impidieron la recirculación. El sistema de refrigeración funcionaba correctamente; el problema radicaba en el flujo de aire a su alrededor.
Si está diagnosticando una unidad que se apaga constantemente, nuestra guía de solución de problemas de generadores le explica el diagrama de fallas completo, incluyendo el sistema de refrigeración.
Refrigeración a altas temperaturas ambiente
Cada sistema de refrigeración de generador está diseñado para una temperatura ambiente de referencia, y en la mayor parte del mundo esa referencia es de 40 °C. Ese es el valor importante, porque es a partir del cual el sistema de refrigeración deja de tener margen de seguridad.
Por encima de los 40 °C de temperatura ambiente, el radiador tiene menor capacidad para disipar el calor, y la temperatura del refrigerante aumenta aproximadamente entre 0.5 y 0.8 °C por cada grado Celsius de aumento de la temperatura ambiente. Una vez que la temperatura ambiente supera los 45 °C, una configuración estándar puede dejar de soportar la carga máxima, y el motor comienza a reducir su potencia.
Hay cuatro maneras de recuperar ese margen de maniobra:
- Actualizar el radiador Por lo tanto, el núcleo tiene una mayor superficie de refrigeración que el tamaño estándar.
- Actualiza el ventiladoro bien, añadir un ventilador eléctrico que funcione independientemente de la velocidad del motor.
- Trasladarse a un radiador remoto, ubicado en algún lugar con aire más fresco y limpio.
- Rebajar la calificacióny acepte que una unidad de “500 kW” es una unidad de 450 kW en su clima.
Si va a exportar al Golfo Pérsico, el norte de África o a una ubicación de gran altitud, esta es la sección más importante de la hoja de especificaciones. La alta temperatura ambiente y la gran altitud se potencian mutuamente y reducen la capacidad de refrigeración. Para obtener información sobre los cálculos de reducción de potencia y las opciones de configuración que permiten mantener la carga máxima en condiciones de calor, consulte nuestra guía sobre el generador para altas temperaturas ambiente.
Mantenimiento del sistema de enfriamiento del generador
Un sistema de refrigeración es un sistema mecánico y, como todo lo mecánico, solo dura mientras se le dé el mantenimiento adecuado.
El paso más importante es el lavado y reemplazo del refrigerante . Dependiendo del tipo de refrigerante, se reemplaza aproximadamente cada 2 o 3 años o cada 3,000 a 6,000 horas, lo que ocurra primero. Al hacerlo, enjuague el sistema con agua limpia antes de rellenarlo y nunca abra el tapón de presión con el motor caliente.
Los controles rutinarios son más sencillos, pero igual de importantes:
- Compruebe el nivel de refrigerante en el depósito de expansión cuando el motor está frío.
- Limpiar las aletas del radiador. con aire a baja presión, soplando en contra de la dirección normal del flujo de aire, no a favor de ella.
- Comprueba la correa del ventilador. para grietas y tensión.
- Comprobar el punto de congelación y el nivel de SCA con tiras reactivas o un refractómetro.
- Inspeccionar mangueras para zonas blandas y el orificio de drenaje de la bomba de agua para goteos.
Para obtener un cronograma completo con intervalos e instrucciones paso a paso para cada tarea, consulte nuestra guía de mantenimiento del sistema de refrigeración del generador.
Priya dirige una fábrica textil en Gujarat, donde la red eléctrica se interrumpe durante horas seguidas, y su equipo de mantenimiento convirtió la refrigeración en una prioridad absoluta tras una temporada de monzones muy adversa. El primer año, el polvo y las pelusas de algodón obstruyeron los radiadores de tres grupos electrógenos, y dos de ellos fallaron durante un apagón. Al año siguiente, añadieron a la rutina una purga semanal de los radiadores y una comprobación mensual del nivel de refrigerante. Tres años después, esos mismos tres grupos electrógenos no han fallado ni una sola vez. El mantenimiento les costaba unas pocas horas al mes; los apagones les habían costado turnos de producción enteros.
Cómo recuperar el calor que desperdicia su sistema de refrigeración
He aquí una idea que cambia tu perspectiva sobre el sistema de refrigeración. El calor que disipa no es un desperdicio, sino un recurso.
Ese 25 % de la energía del combustible que se transfiere al refrigerante es calor recuperable. En un sistema de cogeneración, el agua de refrigeración puede calentar edificios, proporcionar agua caliente para procesos industriales o alimentar un enfriador de absorción. Si además se recupera el calor residual, un grupo electrógeno con una eficiencia del 35 % pasa a tener una eficiencia del 60 % al 85 %. Para una instalación que necesita tanto electricidad como calor, como una fábrica textil, una lavandería o una planta procesadora de alimentos, esto supone la diferencia entre un coste operativo y un retorno de la inversión. Para saber cómo un sistema de cogeneración aprovecha en la práctica el agua de refrigeración y el calor residual, consulte nuestra guía sobre la recuperación de calor de los generadores.
El sistema de refrigeración es el mecanismo. Un intercambiador de calor de agua de camisa toma el refrigerante caliente antes de que llegue al radiador y lo distribuye por el edificio. El radiador se encarga del exceso de refrigerante.
Protección y Monitoreo
El sistema de refrigeración protege el motor. El sistema de control protege el sistema de refrigeración.
Cada controlador de grupo electrógeno moderno monitoriza la temperatura del refrigerante y actúa por etapas. Primero, emite una alerta de alta temperatura. Si la temperatura sigue aumentando, se produce una parada automática antes de que se produzcan daños. Los dos sensores más importantes son el sensor de temperatura del refrigerante y el interruptor de bajo nivel de refrigerante. Juntos, detectan prácticamente todos los modos de fallo mencionados anteriormente, desde una pequeña fuga hasta un ventilador averiado. Para comprender con exactitud el significado de cada etapa de la alerta y cómo se configuran los puntos de ajuste, consulte nuestra guía sobre la alarma de temperatura del refrigerante del generador.
Pregunte cuál es la configuración exacta de su controlador. Los umbrales de advertencia y apagado deben coincidir con su motor y su clima. Una unidad diseñada para un mercado templado y enviada a uno cálido puede tener umbrales de apagado que se activan demasiado pronto o, peor aún, que nunca se han reiniciado.
Preguntas frecuentes
¿Qué función cumple el sistema de refrigeración de un generador?
Un sistema de refrigeración del generador elimina el calor residual que produce un motor diésel para que pueda funcionar a una temperatura segura. Hace circular refrigerante a través del bloque del motor y la culata, y luego disipa ese calor mediante un radiador. Sin él, el motor se sobrecalentaría y se detendría en cuestión de minutos.
¿Cuál es la temperatura normal del refrigerante para un generador diésel?
Un generador diésel normalmente funciona con refrigerante a una temperatura de entre 80 y 95 °C. El termostato comienza a abrirse alrededor de los 80 °C, la alarma de alta temperatura suele activarse entre los 100 y 105 °C, y el apagado automático se produce a partir de los 110 °C.
¿Qué refrigerante debo usar en un generador diésel?
Utilice un anticongelante de etilenglicol de alta resistencia mezclado al 50 % con agua desionizada o destilada, manteniendo la concentración de glicol entre el 40 % y el 60 %. Elija la tecnología de aditivos que especifique el fabricante de su motor y añada el aditivo SCA si su motor tiene camisas de cilindro húmedas.
¿Por qué se sobrecalienta mi generador cuando hace calor?
Lo más probable es que el sistema de refrigeración se haya diseñado para una temperatura ambiente de 40 °C y que en su ubicación se supere, o que el radiador esté obstruido o el flujo de aire restringido. Limpie las aletas del radiador, compruebe el nivel de refrigerante y el ventilador, y considere la posibilidad de instalar un radiador de mayor capacidad o uno remoto para temperaturas ambiente elevadas de forma continua.
¿Con qué frecuencia debo cambiar el refrigerante del generador?
Sustituya el refrigerante aproximadamente cada 2 o 3 años, o cada 3,000 a 6,000 horas, lo que ocurra primero, según el tipo de refrigerante. Enjuague el sistema con agua limpia antes de rellenarlo y compruebe el punto de congelación y el nivel de SCA según el programa de mantenimiento.
Ejemplo práctico: Especificación del sistema de refrigeración para un grupo electrógeno de 500 kW en un emplazamiento a 45 °C.
Vamos a juntarlo todo, porque aquí es donde la teoría se convierte en decisión.
Consideremos un generador de reserva de 500 kW que se instalará en un edificio en Riad, donde la temperatura ambiente en verano alcanza regularmente los 45 °C y puede llegar a los 48 °C. El comprador comienza con tres preguntas.
¿Cuánto calor debe disipar? Según la ficha técnica del motor, el conjunto genera aproximadamente 350 kW en el circuito de refrigeración a plena carga y unos 900 kW en total, distribuidos entre el refrigerante, el escape y el bloque. El tamaño del radiador depende del circuito de refrigeración. El tamaño total depende de la ventilación de la sala. Ninguno de los dos determina la potencia nominal de 500 kW.
¿Puede un radiador montado en la unidad soportar 45 °C? A 40 °C, su temperatura de diseño es de 40 °C. A partir de 45 °C, el radiador pierde suficiente capacidad como para que el motor reduzca su potencia en varios puntos porcentuales, a menos que se instale un radiador de mayor capacidad. La solución es un radiador para altas temperaturas ambiente o un radiador externo en el techo.
¿Dónde se instala la unidad? La sala de máquinas está bajo tierra y el espacio para las rejillas de ventilación es limitado. Esto descarta el ventilador estándar montado en la unidad, que requiere una entrada y salida muy grandes. La especificación queda así: un radiador remoto en el techo, un ventilador eléctrico conectado a la temperatura del refrigerante y un circuito de refrigeración con una pequeña bomba auxiliar.
El resultado es una unidad que mantiene una potencia máxima de 500 kW a 48 °C de temperatura ambiente, mientras que una configuración estándar habría reducido su potencia justo cuando el edificio necesitaba la máxima energía de respaldo. El sistema de refrigeración no fue una ocurrencia tardía; era parte de las especificaciones.
Conclusión
El sistema de refrigeración de un generador parece un radiador sencillo atornillado a la parte delantera del motor, pero es la pieza clave que determina si el grupo electrógeno mantiene la carga máxima en condiciones de calor o se apaga justo cuando más se necesita. Solo alrededor del 35 % del combustible se convierte en energía. El sistema de refrigeración se encarga del 25 % restante, que se transforma en calor en el refrigerante, y debe disipar ese calor continuamente.
Recuerde lo esencial. El circuito consta de una bomba de agua, un termostato, un radiador y un ventilador que hacen circular el refrigerante en un circuito cerrado. La composición química del refrigerante es importante, desde la proporción de glicol hasta el aditivo SCA y la prohibición de mezclar refrigerante verde con rojo. Existen cuatro maneras de disipar el calor, y el flujo de aire y la temperatura ambiente de su instalación determinarán la mejor opción. El sobrecalentamiento causa aproximadamente el 40 % de las fallas en los grupos electrógenos, y casi todas son prevenibles.
Shandong Huali fabrica grupos electrógenos diésel con motores Cummins, Perkins, Weichai y Yuchai, desde unidades portátiles de 5 kW hasta sistemas industriales de 3000 kW, todos respaldados por procesos de fabricación con certificación ISO9001, CE y CCC. Indíquenos las condiciones ambientales, la altitud y el tipo de carcasa, y le proporcionaremos un sistema de refrigeración que mantenga su grupo electrógeno a 80 °C, no a 110 °C.
