一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組的制作方法

本實用新型涉及一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組。

背景技術：

柴油發電機組在低溫環境下啟動困難一直是行業難題，其主要是由于以下原因：

第一，啟動扭矩減小

對于電啟動柴油發電機組來說，其啟動扭矩的大小與蓄電池的容量有關。蓄電池工作的最佳環境溫度在10～40℃之間。當環境溫度降低時，蓄電池電容量隨之降低，柴油發電機組啟動扭矩大幅度減小。

第二，啟動阻力矩增大

柴油發電機組曲軸與軸瓦、活塞與缸套等零件材質不同，熱膨脹系數也不同。在低溫條件下，不同材質冷縮變形可致使配合間隙減小，從而導致啟動阻力矩增大。在低溫條件下，柴油發電機組機油、分動箱中的齒輪油及液壓泵中的液壓油黏度增大、流動性變差，也增大了柴油發電機組啟動阻力矩。由于啟動阻力矩增大，使柴油發電機組難以達到啟動所需轉速比如大于100r/min，便會出現啟動困難。

第三，進氣溫度和壓力過低

低溫條件下，柴油發電機組汽缸內的進氣溫度很低，且柴油發電機組缸筒、活塞等相關機件以及冷卻液溫度也很低，由此造成進氣壓縮過程中的熱損失較大，壓縮終了時的混合氣溫度達不到壓燃所需的溫度。汽缸內壓縮空氣溫度過低，缸筒、活塞等零件潤滑不良，還會造成壓縮空氣的壓力低于正常啟動時所需壓力。

第四，柴油黏度和密度增大

隨著外界溫度的降低，柴油的黏度和密度均增大，表面張力加大。據測定，當氣溫從40℃降到–10℃時，柴油的黏度提高83％，密度增大8％。柴油黏度提高和密度增大，導致其流動性變差，霧化不良，從而延長了柴油發電機組點火滯后期。

水冷柴油發電機組因有冷卻水回路，可通過電加熱水套預熱器循環流動加熱缸套水，使機體升溫，機油流動等提高啟動成功率，但因為水冷發電機組缺少風冷發電機組所具有的優點，如風冷柴油發電機組的特點是無需設置水冷卻系統，省去了冷卻水自動補給系統等一系列設施，也不會發生漏水、腐蝕、氣蝕及防凍等方面的問題。風冷柴油發電機組具有經濟性好、可靠性高、壽命長、維護使用方便等特點，適用于高山、荒野、沙漠地帶、無水高寒地區的無人值守通信基站、衛星接收站等場合，而水冷柴油發電機組難以在一些場所使用。風冷柴油發電機組因其結構原因無法結構原因無法采用類似水套加熱器類裝置，且因為風冷機機體散熱片多，冷卻快，在冬季極低氣溫，比如–40℃以下使用時如何保證順利啟動是需解決的問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組，其結合通信基站備用電源供電的特點，可以在極低溫環境中的可靠啟動工作，運行性能高，低溫環境下的磨損少，使用壽命長。

實現上述目的的一種技術方案是：一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組，包括保溫箱體以及位于所述保溫箱體下方的保溫加熱油箱；

所述保溫箱體被一塊進氣多孔隔板分割為位于所述保溫箱體前部的機組艙和位于所述保溫箱體后部的控制艙；

所述機組艙內設有從后向前依次設置，并依次連接的發動機，發電機組和消音器；所述機組艙內還設有位于所述機組艙頂面的空間加熱器，所述空間加熱器連接市電電源；

所述控制艙內設有與所述保溫箱體的后端壁固定的加熱系統控制箱，和位于所述加熱系統控制箱下方的蓄電池，所述加熱系統控制箱連接所述空間加熱器；所述蓄電池連接所述發電機組。

進一步的，所述空間加熱器連接機組控制器。

進一步的，所述保溫箱體的頂面上設有與所述控制艙位置對應的進氣電動百葉窗，所述保溫箱體的前端壁上設有排氣電動百葉窗；

所述進氣電動百葉窗和所述排氣電動百葉窗均連接所述蓄電池和所述加熱系統控制箱。

再進一步的，所述保溫箱體內部設有內部溫度傳感器和濕度傳感器，所述保溫箱體的外部設有外部溫度傳感器，所述內部溫度傳感器、所述外部溫度傳感器和所述濕度傳感器均連接所述加熱系統控制箱。

再進一步的，所述機組艙內，所述發動機緊貼所述進氣多孔隔板設置，所述消音器的排煙管從所述排氣電動百葉窗伸出所述保溫箱體外。

進一步的，所述保溫箱體的上方設有與所述保溫箱體頂部固定的防雨頂罩。

進一步的，所述加熱系統控制箱內設有對所述蓄電池進行供電的浮充電源。

進一步的，所述保溫加熱油箱的底部設有支腳和排污口。

進一步的，所述保溫加熱油箱的側壁包括從內向外依次設置的油箱壁，伴熱帶層，保溫涂層和鋁箔層，所述伴熱帶層連接所述加熱系統控制箱和市電電源。

再進一步的，所述油箱壁上設有油箱溫度傳感器，所述油相溫度傳感器連接所述加熱系統控制箱。

采用了本實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組的技術方案，包括保溫箱體以及位于所述保溫箱體下方的保溫加熱油箱；所述保溫箱體被一塊進氣多孔隔板分割為位于所述保溫箱體前部的機組艙和位于所述保溫箱體后部的控制艙；所述機組艙內設有從后向前依次設置，并依次連接的發動機，發電機組和消音器；所述機組艙內還設有位于所述機組艙頂面的空間加熱器，所述空間加熱器連接市電電源；所述控制艙內設有與所述保溫箱體的后端壁固定的加熱系統控制箱，和位于所述加熱系統控制箱下方的蓄電池，所述加熱系統控制箱連接所述空間加熱器；所述蓄電池連接所述發電機組。其技術效果是：其可以在極低溫環境中的可靠啟動工作，運行性能高，低溫環境下的磨損少，使用壽命長。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組的內部右視圖。

圖2為本實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組的右視圖。

圖3為本實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組的主視圖。

圖4為實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組的頂部切開視圖。

圖5為實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組的保溫加熱油箱的側壁的剖視圖。

具體實施方式

請參閱圖1，本實用新型的發明人為了能更好地對本實用新型的技術方案進行理解，下面通過具體地實施例，并結合附圖進行詳細地說明：

請參閱圖1，本實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組，包括一個保溫箱體1，以及位于保溫箱體1正下方的保溫加熱油箱2，保溫箱體1與保溫加熱油箱2層疊設置。保溫加熱油箱2的底部設有支撐保溫箱體1和保溫加熱油箱2的支腳21和用于保溫加熱油箱2排污的排污口22。圖1中箭頭表示空氣在保溫箱體1內流動的方向。

保溫箱體1的上方設有與保溫箱體1的頂部固定的防雨頂罩11，可防止風雨進入及冬季積雪進入保溫箱體1內部，影響該通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組正常使用。

保溫箱體1被一塊與保溫箱體1前端壁和后端壁平行的進氣多孔隔板12，分割為控制艙和機組艙。保溫箱體1的后端壁與進氣多孔隔板12之間為控制艙，保溫箱體1的前端壁與進氣多孔隔板12之間為機組艙。

所述控制艙內設有與保溫箱體1的后端壁固定的加熱系統控制箱3，加熱系統控制箱3的下方，設有與保溫箱體1后端壁以及底面固定的蓄電池32，加熱系統控制箱3內設有對蓄電池32進行充電的浮充電源31。加熱系統控制箱3的上方設有位于保溫箱體1頂面上的進氣電動百葉窗13，進氣電動百葉窗13連接蓄電池32和加熱系統控制箱3。

所述機組艙內設有緊貼進氣多孔隔板的發動機4，發電機組5，以及靠近保溫箱體1前端壁的消音器6，保溫箱體1的前端壁上設有排氣電動百葉窗14。排氣電動百葉窗14連接蓄電池32和加熱系統控制箱3，消音器6的排煙管61從排氣電動百葉窗14伸出保溫箱體1外。發動機4和發電機組5的上方設有若干與所述機組艙頂面固定的空間加熱器7?？臻g加熱器7連接市電電源和加熱系統控制箱3。

本實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組，進風通過進氣電動百葉窗13，排風通過排氣電動百葉窗14，進氣電動百葉窗13和排氣電動百葉窗14的動作電源與柴油發電機組5的啟動電源均為蓄電池32。即蓄電池32連接進氣電動百葉窗13、排氣電動百葉窗14和發電機組5。與保溫箱體1頂面固定的空間加熱器7，其電源采用市電電源，該市電電源亦作為本實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組的市電狀態檢測信號，即空間加熱器7連接機組控制器(圖中未顯示)，所述機組控制器通過空間加熱器7獲取市電檢測信號，控制發電機組5和發動機4的緊急啟動。

在市電正常時，本實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組不需工作，在寒冷季節由市電提供空間加熱器7電源，保證保溫箱體1內的溫度，市電失電后，本實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組按設定間隔時間啟動，啟動時不再需要空間加熱器7工作。保溫箱體1的機組艙內還設有濕度傳感器(圖中未顯示)，所述濕度傳感器連接加熱系統控制箱3，濕度過高，比如超過70％時，即便環境溫度高于15℃時也可啟動空間加熱器7進行除濕，用于防潮。

加熱系統控制箱3同時連接發電機組5，以及進氣電動百葉窗13和排氣電動百葉窗14，實現發電機組5，與進氣電動百葉窗13和排氣電動百葉窗14的聯動控制，發電機組5啟動成功后，進氣電動百葉窗13和排氣電動百葉窗14才打開，所述機組艙內還設有連接加熱系統控制箱3的，用于檢測所述機組艙內溫度的內部溫度傳感器，保溫箱體1的外壁上也設有連接加熱系統控制箱3的，用于檢測環境溫度的外部溫度傳感器。發電機組5停機后若環境溫度高于25℃時，則等待所述機組艙內通風散熱到25℃以下時進氣電動百葉窗13和排氣電動百葉窗14才關閉，防止所述機組艙內部溫度過高影響下次啟機運行，如發電機組5停機后如環境溫度低于25℃時，則進氣電動百葉窗13和排氣電動百葉窗14在發電機組5停機后約10秒內關閉，以保持所述機組艙內的溫度，便于下次發電機組5的運行。進氣電動百葉窗13和排氣電動百葉窗14打開時為保證進、排風量充足，進氣電動百葉窗13和排氣電動百葉窗14的葉片均可90°開啟，保證最大開啟通風面積。

發電機組5工作時，進氣電動百葉窗13和排氣電動百葉窗14均打開，冷卻及燃燒空氣由進氣電動百葉窗13處進入所述控制艙，經發電機組5的風扇吸力吸動，冷卻及燃燒空氣經過與所述機組艙內與發動機4位置對應的進氣多孔隔板12進入發電機組5所在機組艙，經過發電機組5表面帶走發電機組5散發的熱量，經排氣電動百葉窗14，排出所述機組艙的內部逸散。

保溫箱體1內側壁的底部貼裝有降噪保溫棉，用于吸音降噪和保溫，阻止內部熱量經保溫箱體1的側壁對外傳導、輻射，流失內部加熱熱量導致降溫。

所述內部溫度傳感器和所述外部溫度傳感器均可通過RS485通訊口連接基站動環控制系統，并上傳數據，便于監控中心人員及時了解本實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組狀況，如空間加熱器7是否正常工作、所述機組艙內的溫度是否處于適宜發電機組5啟動的溫度等。

保溫加熱油箱2的側壁，包括從內向外依次設置的油箱壁201，伴熱帶層202，保溫涂層203和鋁箔層204，采用電加熱伴熱帶包纏在油箱壁201徑向外側而形成的伴熱帶層202，連接市電電源和加熱系統控制箱3，對保溫油箱2內的柴油進行加熱。伴熱帶層202外面均勻涂敷20mm厚保溫涂層203，外部用0.5mm厚鋁箔整體包護處理，防止保溫涂層203脫落及增強美觀度。

油箱壁201上設有位于保溫加熱油箱2內部的油箱溫度傳感器205，油箱溫度傳感器205連接加熱系統控制箱3，伴熱帶層202均連接加熱系統控制箱3和市電電源，控制保溫加熱油箱2內柴油的溫度始終保持在10℃以上。

為進一步提高本實用新型的一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組在極低溫度下的啟動成功率，發電機組5的燃燒空氣進氣通道處安裝有進氣道預熱器，對進入發動機4的氣缸內的燃燒空氣采用電熱元件進行加熱，提高進氣溫度。進氣道預熱器的加熱電源由蓄電池32提供，在發電機組5啟動時，短時間對所述進氣道預熱器供電，對進入發動機4的氣缸內的燃燒空氣預熱加熱。

保溫箱體1內的中部安裝發電機組5及其輔助設備，如發動機4等。防雨頂罩11使保溫箱體1具有防雨的功能，同時保溫箱體1還具有防火和防盜的功能。進氣電動百葉窗13、進氣多孔隔板12和排氣電動百葉窗14使保溫箱體1具有通風功能。保溫箱體1內，一端裝有消音器6和排煙管61，另外一端安裝加熱系統控制箱3，加熱系統控制箱3下部為用于啟動發電機組5，并為加熱系統控制箱3提供工作電源用蓄電池32，加熱系統控制箱3內裝有用于給蓄電池32充電的浮充電源31。

在所述外部溫度傳感器檢測到環境溫度低于15℃時，通過加熱系統控制箱3使空間加熱器7和伴熱帶層202接通市電，對保溫箱體1內部，和保溫加熱油箱2內的柴油進行加熱，使保溫箱體1內的溫度始終保持在15℃左右，使發電機組5始終處于適宜隨時應急啟動的狀態。使保溫加熱油箱2內的柴油的溫度不低于10℃。

總之，本實用新型一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組綜合利用保溫加熱技術，并結合通信基站備用電源供電特點，即使處于極寒環境時，保溫加熱油箱2內的柴油和保溫箱體1內的溫度均可保持在適宜溫度10-15℃，始終保持良好啟機備用狀態。該方案可以實現在極低溫度下，發電機組5可靠啟動工作，在環境溫度-40℃時，發電機組5可在10分鐘內順利啟動，并具有在啟動成功后3分鐘內可帶額定負載工作的能力，并能提高發電機組5的運行性能，減少寒冷環境金屬件冷縮特點引起的過度磨損，延長本實用新型一種通信基站用戶外型耐低溫風冷柴油發電機組的使用壽命。

本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質精神范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權利要求書范圍內。