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Grundlagen zur Belüftung und Luftströmung bei Stromaggregaten

Kurz gesagt

Die Lüftung eines Aggregats ist der Luftstrom, der dem Motor Verbrennungsluft zuführt und die Wärme des Aggregats abführt. Kommt nicht genug Luft an, heizt sich Raum oder Gehäuse auf, der Motor verliert Leistung und schaltet schließlich ab. Daher sind Größe und Lage der Öffnungen ebenso wichtig wie das Aggregat selbst.

Ein Dieselgenerator ist ebenso eine Luftmaschine wie eine Kraftstoffmaschine. Der Motor atmet einen Teil davon zur Verbrennung; der Rest führt die Wärme des Kühlers, der Motoroberfläche, des Generators und des Abgasrohrs ab. Bleibt diese Luft aus, heizt sich der Raum oder die Einhausung auf, der Motor verliert Leistung und schaltet schließlich bei hoher Kühlmitteltemperatur ab. Dieser Leitfaden erklärt den Luftstrom einer Generatoranlage und warum die Öffnungen wichtig sind.

Wie viel Luft und wohin sie strömt

Der Kühlerlüfter bestimmt den Luftstrom bei einem Aggregat mit montiertem Kühler: Das Motordatenblatt nennt den Luftdurchsatz des Lüfters und den Widerstand, gegen den er arbeiten kann. Die Luft tritt durch die Ansaugöffnung in den Raum ein, umströmt Generator und Motor, wird durch den Kühler gezogen und verlässt den Raum durch die Abluftöffnung oder einen Kanal. Bei einem Aggregat mit abgesetztem Kühler braucht der Raum eigene Lüfter für die Wärme, die Motor und Generator in den Raum abgeben.

Die Verbrennungsluft wird aus dem Raum über den eigenen Filter des Motors entnommen oder bei staubigen Standorten über einen Kanal von außen. Die Raumlufttemperatur am Motoreintritt ist wichtig: Motorhersteller reduzieren die Leistung, wenn die Ansaugluft heiß ist, und eine Einhausung, die wärmer läuft als die Außenluft, kostet Leistung.

Öffnungen, Lamellen, Hauben und Schalldämpfer

Alles im Luftweg – Ansauglamelle, Vogelschutzgitter, Schalldämpfer, der Raum selbst, der Abluftkanal, die Abluftlamelle oder Haube – erzeugt Widerstand, und der Kühlerlüfter kann nur gegen so viel drücken. Ist die Summe zu hoch, sinkt der Luftstrom unter den Wert des Motorherstellers, und der Kühler kann seine Aufgabe nicht erfüllen. AXON prüft den gesamten Weg für jedes Projekt.

Schallschutzinstallationen setzen Schalldämpfer in beide Öffnungen, und die Schalldämpfer, die den Schallpegel erreichen, erzeugen zusätzlichen Widerstand, den der Lüfter überwinden muss; beide werden gemeinsam geplant. Wetterlamellen halten Regen fern, Hauben wenden die Öffnung vom Wind ab, und Vogel- und Insektenschutzgitter dürfen nicht zur Engstelle werden.

Heiße Klimazonen, Höhenlage und Umluftbetrieb

In einem sehr heißen Klima ist die einströmende Luft bereits heiß, daher muss der Temperaturanstieg im Raum klein gehalten werden: Jedes Grad, um das die Einhausung wärmer läuft als die Außenluft, ist ein Grad, das am Kühler fehlt. Ansaugöffnungen liegen auf der beschatteten Seite, das Dach ist isoliert und der Luftweg kurz gehalten. In der Höhe ist die Luft dünner, der Lüfter fördert weniger davon, und der Motorhersteller reduziert die Leistung, daher muss die Standorthöhe angegeben werden.

Der übliche Fehler ist die Umluft: Die heiße Abluft findet ihren Weg zurück zur Ansaugung – um eine Ecke, über ein Dach oder zwischen zwei zu eng stehenden Einhausungen. Die Ansauglufttemperatur steigt, das Aggregat wird an einem heißen Tag gedrosselt, und niemand sieht, warum. Ansaugung und Abluft liegen auf verschiedenen Seiten, die Abluft wird nach oben oder weg gerichtet, und Einhausungen in einer Reihe werden mit Abstand aufgestellt oder ihre Abluftöffnungen so ausgerichtet, dass eine nicht die nächste speist. AXON plant die Belüftung seiner Einhausungen und Container gemeinsam mit Luftweg, Schalldämpfern und Standort und baut die dazu passenden Ansaughauben, Lamellen und Abluftkamine.

Kurz gesagt

  • Der Luftstrom des Kühlerlüfters und die zulässige Drosselung werden vom Motorhersteller vorgegeben.
  • Jedes Teil des Luftwegs erzeugt Widerstand, und der Lüfter kann nur gegen so viel drücken
  • Schalldämpfer bringen Schallpegel und Widerstand zusammen
  • Ein heißer Raum kostet Motorleistung; heiße Klimate brauchen kurze, beschattete Luftwege
  • Die Rückführung heißer Abluft ist ein häufiger Fehler; durch die richtige Platzierung und Ausrichtung lässt sich dies vermeiden
  • AXON entwirft die Belüftung seiner Gehäuse und fertigt die Abzugshauben, Lüftungsgitter und Abluftkamine.

Was Ihre Anfrage enthalten sollte

  • Modell des Aggregats sowie die Daten des Motorherstellers zu Luftstrom und Durchflussbegrenzung
  • Umgebungstemperatur am Standort, Höhe über dem Meeresspiegel und vorherrschende Windrichtung
  • Lärmgrenzwert und der Bereich, für den er gilt
  • Abmessungen des Raums oder der Einhausung und wo sich die Öffnungen befinden können
  • Staubbelastung und die Frage, ob die Verbrennungsluft von außen zugeführt werden muss
  • Angrenzende Einheiten und Hindernisse in der Nähe der Öffnungen
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Häufige Fragen

Wie viel Luft benötigt ein Generator?

Das Motordatenblatt nennt ihn: den Luftstrom des Kühlerlüfters plus die Verbrennungsluft. Große Aggregate bewegen sehr viel Luft, und der genaue Wert gilt je Modell.

Können der Einlass und der Auslass an derselben Wand liegen?

Nur mit Vorsicht: Die heiße Abluft darf nicht in den Einlass gelangen. Verschiedene Wände oder ein gezielt ausgerichteter Auslass sind sicherer; wenn sich eine gemeinsame Wand nicht vermeiden lässt, wird der Auslass nach oben und weg geleitet.

Auf welche Temperatur sollte der Raum eingestellt werden?

So nahe an der Außentemperatur wie die Auslegung es erlaubt. Die Herstellerdaten zur Ansaugluft zeigen, was jedes Grad Anstieg an Leistung kostet.

Verringern Schalldämpfer den Luftstrom?

Sie erzeugen Widerstand, und kann der Lüfter ihn nicht überwinden, sinkt der Luftstrom. Die Schalldämpfer werden unter Berücksichtigung des Lüfters gewählt; wo das nicht funktioniert, werden Belüftungslüfter ergänzt.

Wie wäre es mit einem Fernheizkörper?

Die Kühlerleistung verlässt den Raum, und der Raum braucht nur die Wärme von Motor und Generator über eigene Lüfter abgeführt zu bekommen. Die Verbrennungsluft kommt weiterhin herein.

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