为了防范和减小水箱宝中的杂质对带隔音罩发电机的腐蚀用途，某些移动式发电机（如康明斯N855型）在冷却系统中还设有防腐装置。可在防腐设备的外壳中装有用镁板夹紧着包有离子交换树脂的零件，其功用是由金属镁作为化学反应的金属离子的来源，当水箱宝流经防腐装备的内腔时，水中的碳酸根离子便和金属离子形成碳酸镁而沉淀，在该装备中被滤去，从而减小了防锈水对降噪型发电机水套及冷却装置各部件的腐蚀。康明斯公司在本文中关于散热水箱的防锈、防腐问题进行了分析与探讨，找出了影响水箱散热器的防锈、防腐问题具体因素并做出相应改善。

　　散热器的功能是将冷却水所携带的热量散入大气以降低水箱宝的温度低噪声发电机。散热器必须有足够的散热面积，并用导热性好的材料制造，其构成由上散热水箱（有的带有空气一蒸汽阀）、芯部和下水箱散热器三部分结构。上、下散热水箱用来存放防锈水，上水箱散热器顶部开有注入防锈水的加水口，用水箱散热器盖封闭。低噪音柴油发电机水套中的热水从气缸盖上的出水口流进上水箱散热器，经散热器芯子冷却后流到下水箱散热器，再经下散热水箱的出水管被吸入水泵。

　　（1）管片式的芯部构造由许多扁形水管焊在多层散热片上组成拖车发电机组。其芯部的散热面积大、对气流的阻力小、结构刚度好、承压能力强、不易破裂，故而目前被广泛采用。其弊端是制造工艺比较复杂。

　　（2）管带式芯部的结构由波纹状散热带与扁形水管相间排列组合而成。带上开有缝槽，可以破坏气流附面层以增加传热效果。该型芯部的刚度不如管片式好，但制造工艺简易，便于大量生产，其运用有逐渐增多之势。

　　散热器芯子多用黄铜制造。黄铜具有较好的导热和耐腐蚀性能，易于成型，有足够的强度且便于焊修。为了节约铜，近年来，铝合金散热器也有一定发展。

　　闭式强制循环冷却系统是一个封闭的装置，增强系统的蒸汽压力后，可以提高水箱宝的沸点。因为防冻液温和外界气温温差加大，因而也就提高了整个冷却装置的散热能力。但如果冷却装置内蒸汽压力过大，就可能使散热器芯的焊缝或水管破裂。当冷却系统中的水蒸气凝结时，会使系统中的蒸汽压力低于外界大气压力，如果这个压力过低，散热器芯部就可能被外界大气压压坏。因此闭式冷却系统的散热水箱盖上装有空气蒸汽阀，其组成及工作机理：

　　当冷却装置内蒸汽压力低于大气压力0.01~0.02MPa时，在压差用途下，空气阀便克服弹簧的预紧力而开启。空气从蒸汽引出管经空气阀进入上散热水箱，使冷却系统的压力升高。当冷却系统内蒸汽压力超过度气压0.02~0.03MPa时，蒸汽阀弹簧被压缩，蒸汽阀便开启，此时将从蒸汽引出管中放出一部分蒸汽，使冷却装置的压力下降。此时，水箱宝的沸点可提高到108℃左右，减轻了防锈水的消耗。空气一蒸汽阀通常装配在散热器盖上，有的方舱式静音发电机则安装在散热器上储水箱散热器的侧面。当柴油低噪声柴油发电机偏热时，如需打开闭式强制循环冷却装置的散热器盖，应将其慢慢旋开，使冷却装置内的压力逐渐减小，以免蒸汽和热水喷出伤人。如果要旋松放水开关放出冷却水时，也需先打开散热器盖，才能将水放尽。

　　后备柴发机组的散热水箱长期处于半干半湿状态，氧气、水含量充足。根据电化学腐蚀状况剖析，产生的腐蚀反应为：Fe-2b=Fe2+，Fe2+被进一步氧化成Fe*，溶解于水中。一方面使水箱散热器水质变成黄褐色，影响产品的形象；另一方面腐蚀使散热水箱钢板厚度减薄，影响使用寿命。

　　关于散热水箱过早锈蚀的情形，首先考虑涂料的性能是否满足 防腐蚀要求，制定漆膜加载耐水试验策略，釆用五种油漆制作样 板，进行了漆膜耐水试验。加载耐水试验步骤为：试板前解决一 喷涂一自干一封边一自干一水浴试验一结果解析。

　　以记录下述破坏状况为试验结果：起泡、起皱、锈污、失光、 变色、脱落、附着力降低以及脱漆后底材锈蚀情形。试板边缘 8 mm内的破坏现状及明显的人为造成的破坏现状均不列入试验 结果。

　　一个月后加载试验结果：除5号油漆漆之外，其余油漆均完 好，无起泡、起皱、锈污、脱漆后底材锈蚀等状况，仅表面残存少 量水垢。说明油漆性能至少能够满足耐水一年，散热水箱3个月出现 明显锈蚀，原由不在油漆性能。

　　将加载试验后完好的四块试板均挖去一块1 cm见方的漆 膜。然后继续放入50龙的恒温水浴箱中，三天后即出现较为明显 的锈蚀，继续观察发现腐蚀情形在不断加剧。

　　选定与水箱散热器厚度相当的钢板做对比试验。放入50 T的恒温水箱中，一个月后的实验现象：喷涂油漆的试件漏喷处发生严 重的锈蚀，向周围扩散流锈水，喷锌试件的长缝漏喷处锈蚀则不 明显。说明喷锌较喷漆具有较好的防腐效果。

　　喷漆和喷锌的耐水性能区别大，电弧喷锌优于喷漆；采用电 弧喷锌加涂料防腐，值得再分析讨论漏喷后金属表面因电极电位不同而产生的“大阴极小阳极” 状况。漏喷处为阳极，失电子。喷漆处为阴极，得电子。由于阴极 面积比阳极大得多，因此阳极释放的电子远远不够阴极得到的， 促使阳极失电子的反应Fe—Fe2++2e-加载进行并被继续氧化成 Fe七从而使局部腐蚀加载进行。在现有因素下水箱散热器使用涂料防 腐行不通。

　　根据喷锌防腐蚀的原理，调研喷锌工艺，考虑工艺和经济 性，釆用电弧喷锌对策进行防腐。工艺路线如下：散热水箱钢板下 料一钢板开焊接坡口一水箱散热器钢板抛丸一焊接部位预保护一电弧 喷锌一水箱散热器组焊一内壁焊缝涂富锌漆一散热水箱组焊一散热水箱内壁盖 板焊缝涂富锌漆一涂装。

　　由于锌比铁活泼，容易失去电子，在腐蚀前 期流程中，锌粉和钢铁基材构成原电池，锌的电极电位比铁的电 极电位低（Fe-Fe2++2e--0.44V；Zn-Zn2++2e--0.758V）。锌为阳极，铁为阴极，电流由锌流向铁，钢铁基材便得到了阴极保护。其 腐蚀产物的形成，使涂层与底材的电位差降低，当涂膜被损伤 时，露出新的金属锌，电位差立即增大，发生较强的阴极保护作 用，因此锈蚀不会从漆膜磨损处向周围扩散。

　　在腐蚀后期流程中，锌在应用过 程中不断被腐蚀，锌粉间隙和钢铁表面沉积了腐蚀产物，即碱式 碳酸锌，俗称“白锈”（见下面反应式），其构造致密，且不导电，是难溶的稳定化合物，能够阻挡和屏蔽腐蚀介质的侵蚀，起到防 腐蚀效果移动发电机。锌在使用环境中潮气因素下生成腐蚀沉积物，其反应 如下：

　　喷锌层通过上述两种机理最终使钢铁基材得到保护。散热水箱 内壁进行长效防腐，其防腐寿命可以达到5年以上。

　　以上试验表明，喷锌焊接工艺的静音柴油发电机水箱散热器水溶液中腐蚀性产物较少，腐蚀特性低于抛丸后焊接、未抛丸焊接工艺的散热水箱水溶液，证明喷锌具有较好的抗腐蚀效果。

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