沙漠用柴油发电机房空气过滤解决方案

付吉臣，李际刚

（济南柴油机股份有限公司，山东 济南 250306）

一、整体空气过滤式解决方案介绍

图1所示柴油发电机房采用了常规的整体过滤式空气过滤解决方案。利用发动机自身的散热风扇作为进风动力，室外空气从机房的一端进入，由另一端排出。进气端采用“鲨鱼腮”式多层下进风方式，不仅增加进气面积，也能避免风沙直接吹入机房，一级过滤置于进风口处，采用20目不锈钢丝网做滤网，可过滤掉颗粒较大的沙石。滤网水平放置，具有一定的自洁作用。二级过滤采用初效或中效箱式、板式或袋式过滤器。出气端采用自垂活动百叶。机器工作时，百叶在水箱散热风扇的吹动下打开；机器停止时，百叶可自动关闭，防止沙尘倒灌入机房。这样，机房就将沙尘阻挡在外面，进入的空气可以全部满足机房内各设施对通风洁净度的需要。

但这种解决方案存在很多弊端：(1)二级过滤器容易堵塞，特别是在沙尘暴天气，数小时即可使过滤器堵塞。进气量不断减小，机房内负压不断加大，气温升高，发动机供气严重不足，机器功率下降。(2)由于机房内负压增大，机房外的雨水会通过缝隙被吸入机房内，造成机房内积水。有的二级过滤器的滤布因负压作用发生破裂，风沙过滤作用完全丧失。

二、新型空气过滤解决方案

1.保留原一级过滤网，去掉二级过滤器。

2.在发动机燃烧进气部位以及发电机和控制屏进风部位，分别设计专用导流罩和过滤器。

保留一级滤网、去掉二级过滤器后，由于其采用的是20目不锈钢丝网，孔隙较大，只能阻隔大颗粒沙石，含较细沙尘的空气则畅通无阻，滤网很难被封堵，清理滤网的间隔时间可以延长至1周以上，保证了机器较长期地正常工作。阻隔大颗粒沙石是因为其容易造成机器表面的磨损及在机房中沉积。允许颗粒细小的沙尘进入是因为其既不影响机器的散热，也不会划伤机器表面，而且很容易被风扇排出，不易沉积。二级过滤被简化掉后，机房内的负压减小，风量和风速均加大，此时细沙尘在机房内几乎无存留。发电机和控制屏散热都有各自的进排风口和风扇，空气由进风口吸入用来冷却内部发热的电气元部件，然后由排风口排出。可以对其进、排风口进行专门的设计改造。排风口只要设计在不正对机房风向的方向即可，以免沙尘由排风口倒灌入设备，或者影响正常排风。进风口则设计成如图2所示的导流罩模式。导流罩的迎风面应设计成流线型，进风口设计在导流罩的背风面。由于进入机房的风量很大，风速也很大，当风沙快速掠过导流罩时，沙粒在惯性作用下会一直向前冲，被反吸回的空气中含有的沙尘就很少了。如果在导流罩入风口处再设置一套易于拆装清理的小型板式过滤器，就可保证进入空气的洁净度。又由于它们需要的通风量相对于整个机房的通风量来说少之又少，因此清理滤网的间隔时间可以延长至1周以上，保证了机器较长期地正常工作。

发动机燃烧进气选用沙漠空气过滤器，必要时在其进风口处也可设置相应的导流罩，以减轻滤清器的负担。采用新型空气过滤解决方案设计的前10台机房发到伊拉克。维保人员7天巡检一次，机房要1周无人值守持续运转。经过一段时间的使用，无论是否有沙尘天气，机房都可以持续正常运转，再未出现滤器堵塞引发的问题。

三、结论

实践证明，这种利用“疏”“堵”结合的设计思想设计的新型沙漠用机房空气过滤解决方案，在保证机房设备用气的基础上，成功解决了常规整体过滤式空气过滤解决方案中过滤器易被堵塞的问题，适合在沙漠地区长期稳定地使用。