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柴油發電機組有兩種冷卻方式：風冷和水冷。
1.空氣冷卻方式：空氣作為冷卻介質來傳遞柴油機受熱部分的熱量。這種冷卻模式由冷卻風扇和導流罩組成。為了增加散熱棉結，通常在氣缸體、氣缸蓋和每個散熱器的外壁上鑄造許多波紋散熱片。工作時，風扇旋轉，使空氣沿導風罩流向氣缸體和氣缸蓋表面。當冷空氣流過散熱片時，它帶走了氣缸體和氣缸蓋的熱量。風冷冷卻系統結構簡單，重量輕，但其冷卻性能效果較差。它主要用于小型柴油機，適用于缺水地區。
2.水冷方式：水冷方式以水為冷卻介質，傳遞柴油機受熱部分的熱量。這種冷卻方式的特點是，當氣溫或工作負荷發生變化時，調節冷卻強度非常方便。水冷有兩種方式：開式和閉式。在開式冷卻系統中，循環水直接與大氣相通，冷卻系統中的蒸汽壓力始終保持在大氣壓力下。在封閉系統中，水在封閉系統中循環，冷卻系統的蒸發壓力高于大氣壓力。隨著冷卻水溫度和外部空氣溫度之間的溫差的增加，整個冷卻系統的散熱能力提高。
