CN101312880A

CN101312880A - 增压空气冷却系统和方法

Info

Publication number: CN101312880A
Application number: CNA2006800435261A
Authority: CN
Inventors: 唐·莱斯特纳; 贾森·瓦克勒; 纳特·菲利浦斯
Original assignee: Hobart Brothers LLC
Current assignee: Hobart Brothers LLC
Priority date: 2005-10-24
Filing date: 2006-10-16
Publication date: 2008-11-26
Anticipated expiration: 2026-10-16
Also published as: WO2007050310A1; AU2006306583B2; DE602006020313D1; EP1940683B1; CN101312880B; ATE499295T1; AU2006306583A1; US8151566B2; EP1940683A1; US20070089411A1

Abstract

向航行器供电的地面电源。该地面电源包括连接到柴油活塞发动机(16)的发电机(98)，涡轮增压器(86)可预压缩柴油发动机消耗的空气，增压空气冷却器(12)可冷却传入到柴油发动机前的空气。该增压空气冷却器可放置在柴油发动机上游的主空气流内。可方便地通过增压空气冷却器吸入空气，这些空气不必先穿过发动机的上面，从而可降低地面电源的运行温度。

Description

增压空气冷却系统和方法

技术领域

本发明大体涉及使用增压空气冷却器的地面电源。具体涉及具有放置在增压空气冷却器上游的主空气流通道中的发动机的地面电源。

背景技术

在航行器停放在终点、飞行棚或其它固定场所时，地面电源(GPUs)用于向航行器提供电力。通常，在航行器的电力产生系统不起作用时，使用GPUs向航行器的电系统提供动力。典型的是，航行器通过从其发动机牵引功率来产生电力。但为了节约燃料，飞行员在航行器停在地面上时会关闭发动机。然而，在航行器停在地面上时，其中的构件通常也会消耗电力。例如，在航行器的发动机关闭时，飞行员可能会打开机载的空调系统、通信设备、灯、电子设备或其它系统。因此，当航行器停在地面上时，其通常会被连接到GPU。典型的是，GPU产生的电力至少部分满足航行器的需要。甚至在航行器的发动机关闭时，航行器的电系统也可由GPU提供的动力继续运转。因此，GPU可补充航行器的机载电力产生系统。

GPU通常包括独立的电力产生系统。例如，GPUs通常包括柴油发动机和发电机，其中发动机驱动发电机，来产生电力。发动机和发电机一起向航行器的电系统的运转提供动力。

某些GPUs使用涡轮增压器来提高柴油发动机的排放性。为了驱动发电机，柴油发动机燃烧空气燃料混合物。涡轮增压器可提高燃烧过程的效率。在空气传入到发动机前，涡轮增压器预压缩进气。发动机在其汽缸内混合预压缩的带有燃料的进气(在柴油发电机装置的情况下)。典型的是，活塞进一步压缩空气燃料混合物，这些空气燃料混合物以后会被燃烧。因为进气被预压缩，具有涡轮增压器的发动机在压缩室内可方便地达到更高的压力。在高压下会更充分地燃烧，减少排放。

典型的是，在涡轮增压器压缩空气时，空气的温度会升高。被压缩的空气限制通过涡轮增压器循环到更小体积的空气的热能，该热能可增加发动机必须消耗的热。另外，在相同的压力下，高温空气比低温空气的密度低。在更少的空气进入燃烧室时，低密度空气可减少预压缩空气的效力。因此，在预压缩空气离开涡轮增压器后，有必要冷却该压缩空气。

为了提高涡轮增压器的效力，GPU通常包括增压空气冷却器(CAC)。在预压缩空气传入到发动机前，CAC先冷却该预压缩空气。典型的是，预压缩空气由涡轮增压器增压后(即：在涡轮增压器的下游)流过CAC。.为了冷却预压缩空气，CAC主要包括空对空热交换器。通常，除了预压缩空气流入CAC之外，冷却空气流流过CAC上面。冷却空气流通过空对空的热交换器可除去预压缩空气的热。CAC使这两种气流分开同时使它们之间容易进行热交换。最后，冷却了的预压缩空气流出CAC并进入发动机的进气歧管。

典型的是，GPUs的设计者都想要降低发动机的运行温度而不增加其噪声。高的运行温度会增加发动机构件的磨损，发动机的噪声会刺激航行器的乘客和技术员。因此，设计者会努力降低发动机的温度和噪声。

然而，这些低噪声发生和低的运行温度的目的经常会相互抵触。典型的是，多余的热能构成更多的由发动机中的燃料燃烧释放出的能量。设计者通常会采取措施来消除这些多余的热，例如包括使用散热器和空气循环系统。然而，更强大的空气循环系统经常会产生更大的噪声。与大的空气循环连接的更多、更大的通风孔，经常会使更多的发动机噪声从GPU漏出。结果，GPUs的设计者通常会在发出噪声和发动机温度之间折衷。

因此，有必要改良GPUs的设计，尤其是改良涡轮增压器系统，以使涡轮增压后的空气得到更好的冷却，同时保持降低噪声级别。

发明内容

本发明提供了一种装置，包括发电机，具有空气进口并机械连接到发电机的发动机，其中该发动机位于主空气流通道内，具有进口和排出口的空气压缩机，其中该空气压缩机设置成可接收通过该进口的空气、压缩该空气并输出流过该排出口的预压缩空气，具有增压空气冷却器进口和增压空气冷却器排出口的增压空气冷却器，该增压空气冷却器进口与空气压缩机的排出口流体连通，该增压空气冷却器排出口与发动机的空气进口流体连通，其中该增压空气冷却器设置成交换预压缩空气流和主空气流通道间的热，其中该增压空气冷却器位于发动机上游的主空气流通道内。

附图说明

参照附图阅读了下述详细的描述之后，将会更好地理解本发明的这些和其它的特征、样式和优点，其中在所有附图中，相同的符号表示相同的部分，其中：

图1为与典型的GPU连接的航行器的立体图，该GPU结合了本发明技术的增压空气冷却和空气流布置；

图2为图1中典型的GPU的左面详细立体图；

图3为图1中典型的GPU的右面详细立体图；

图4为前述各图中典型的GPU内的空气流的图形表示。

具体实施方式

首先参照图1，示出了根据本发明技术的典型的GPU10的立体图。下面更详细地的论述，图示的实施例包括放置在主进气口14和发动机16之间的CAC12。该CAC12冷却进入该发动机的预压缩空气。同时，空气流过主进气口14。该空气流去除发动机16和CAC12内的预压缩空气的热。方便的是，如后面的说明，将CAC放置在主进气14和发动机16之间可降低GPU10的运行温度。而且，这样的布置可达到低的运行温度而不增加GPU10排出的噪声。也就是，将CAC12放置在发动机的上游可提高GPU10的操作性，如以下的更为详细的说明。

图1示出了典型的GPU10电接合到航行器18上。航行器18可为从GPU10接收动力的任何类型的航行器。例如，航行器18可以是任何类型的商业、私人或军事航行器。虽然图示的航行器18是飞机，本领域的技术人员可认识到，其它类型的航行器18也可以从GPU10取得动力，例如，直升机、太空船、导弹、飞船或滑翔机等。而且，GPU可根据航行器的电系统具体设计的指令，提供任何匹配的输出电压、电流和频率的动力。

在图示的实施例中，电缆20将GPU10连接到航行器18。电缆20传导GPU10和航行器18间的电流，以传送电力。电缆20可设置为用于传导三相电。在某些应用中，在航行器上可使用直流电。

图1中典型的GPU10包括壳体22。该壳体22可由片状金属制成，以保护后述的内部构件不受天气的影响，由于GPU10可用于户外。然而，应该注意的是，本发明技术的其它实施例可使用其它材料的壳体22，例如玻璃纤维、布、木材或塑料。另外，壳体22可抑制后述的内部构件发出的噪声，例如由发动机16发出的噪声。为此，壳体22可部分或整体地包覆这些内部构件。同时，壳体22可包括多种后述的孔，以允许空气流过GPU10，来冷却内部构件。如下面所述，由壳体和与其连接的构件(进口、折流板等)引导的这样的空气，可极大地协助得到想要的温度、温度梯度和噪声级别。

如图1所示，图示的实施倒包括底盘组件24。该底盘组件24可提供几个功能，例如容易移动GPU10、支撑壳体22和支撑壳体22内的构件。这些功能和执行这种功能的底盘24的组件将在下面更详细地讨论。现在，需充分注意的是，底盘组件24可连接到壳体22并可容易地移动GPU10。独立的、可移动的GPU10可方便地服务于不同位置的多个航行器，在需要时从一个航行器移动到下一个航行器。

参照图2，示出了典型的GPU10的详细立体图。壳体22可包括覆盖内部构件的几个面。在图示的实施例中，壳体22包括左面26、顶面28、后面30、底面32、右面34和前面36。这些面26-36一起形成通常为盒形的壳体22。然而，本领域技术人员可认识到，其它实施例也可以使用不同形状的壳体22。

图示的实施例的左面26包括容易使用GPU10的几个构件。例如，位于本实施例的左面26上的控制面板38。另外，左侧发动机进入面板40提供进入发动机16的通道。该左侧发动机进入面板可由工人方便地移开或替换，以对发动机16进行维护操作。

图示的实施例的控制面板38包括量表42和连接器44。量表42可视觉指示出多种系统参数，例如温度、油压、燃料位或每分钟转数。量表42可以是模拟式的或数字式的。连接器44可电接合到电缆20。如图1中所示，GPU10通过电缆20将动力传递到航行器18。因此，航行器18通过连接器44可连接到GPU10。其它的控制和视觉指示器可用于控制发电机的电参数，例如电压、电流、频率等等，以及用于进行或中断发电机输出和连接器间的接触(即：开或关)。

顶面28可包括主进气口14。本发明的主进气口14通常为顶面28内的矩形孔。为了清楚地表示主进气口14，图2中没有示出CAC12。然而，其它的实施例中也可以使用具有不同形状的主进气口14和/或位于壳体22不同面上的主进气口。如下面将详细描述，空气可流过主进气口14进入到壳体22中。

在图示的实施例中，壳体22的顶面28包括多种构件，以支撑主进气口14的运转。例如，盖或帽46、帽支脚48-52和气象防护罩54均可连接在顶面28。支脚48-52可将帽46连接到顶面28，气象防护罩54可直接连接在顶面28。如下面所述，这些构件可共同防护主进气口14中有碎片进入。

本实施例的帽46覆盖主进气口14，而不会阻塞空气流。因此，帽46通常为与主进气口14相同的形状。例如，帽46通常为矩形。帽46可有利地防止碎片和雨水进入主进气口14。同时，空气可在帽46周围流动以进入主进气口14。另外，帽46可吸收或反射由壳体22内的构件发出的噪声量，例如由发动机16发出的噪声。这样，帽46可抑制发动机的噪声并阻止碎片使其不会密封流入主进气口的空气。

支脚48-52可使帽46与顶面28隔开一定间隔。虽然图2中示出了三个支脚48-52，本实施例使用的其它三个支脚相对于帽46对称设置(未示出)。然而，本发明技术的其它的实施例可以使用更多或更少的支脚48-56。典型的帽46通过支脚48-52连接在顶面28，在帽46和气象防护罩54之间离开一定的间隙(未示出)，空气可流过该间隙。

在图示的实施例中，典型的气象防护罩54环绕主进气口14。气象防护罩54可从顶面28垂直延伸到离开帽46下面一定间隙的高度。典型的防护罩54位于帽46的下面并阻止碎片进入主进气口14。气象防护罩54也可以抑制壳体22内的构件发出的噪声。

本实施例中进入主进气口14的空气流过些结构46-54。为了进入典型的壳体22，空气流过支脚48-52间、帽46的下面、气象防护罩54的上面并流过主进气口14。如下面将详细描述，流过主进气口14的空气也可流过CAC12，以冷却预压缩空气流。

图示的实施例的后面30包括允许空气排出壳体22的结构。空气出口56位于图示的实施例的后面30上。离开壳体22的空气流过空气出口56。如下面将要详细描述，该空气可从GPU10带走热，以冷却GPU的内部构件。

另外，本实施例的后面30支撑有噪声抑制板58。该噪声抑制板58连接在空气出口56的上面并抑制壳体22内部构件的噪声。噪声抑制板58包括倾斜角度60的面和开口62。开口62可使空气流出噪声抑制板58。因此，图示的实施例中离开壳体22的空气流过空气出口56并从噪声抑制板58上的开口62流出。

本领域的技术人员可认识到，其它的实施例可使用具有不同形状的噪声抑制板58。例如，该噪声抑制板58可以是设置为抑制壳体22内发出的声音的任何结构，同时仍可使流空气流出空气出口56。作为选择，按照本发明技术的某些实施例也不必设置噪声抑制板58，而直接离开外露的空气出口56。

图示的实施例中的壳体22的底面32连接到底盘组件24。图示的底盘组件24包括底盘64、多个轮66、牵引杆68和缓冲器70。底盘64可连接到底面32或将其作为底面32。本实施例的轮66支撑着底盘并可使GPU10移动。牵引杆68连接到底盘64。服务车(未示出)通过拉牵引杆68可方便地移动GPU10。缓冲器70连接到底盘并环绕该底盘。轮66和牵引杆68可容易地在飞行10间移动GPU10，缓冲器70保护GPU10不受碰撞。

底面32可包括次进气口72。在当前实施例中，次进气口72引导次空气流，其将在下面详细描述。需认识到，按照本申请技术的某些实施例可以不设置次进气口72或者将次进气口72设置在不同的位置。

图3为典型的GPU10的右面34的立体图。本实施例的右面34包括右发电机进入面板74和右发动机进入面板76。在维护操作时，面板74和76可移开或替换，以提供进入壳体22内的构件的通道。

图示的实施例的壳体22分为两个隔室。发动机隔室78与发电机隔室80相邻。发动机隔室78容纳发动机16，发电机隔室80容纳发电机，将在下面讨论。隔板82分开本实施例的隔室。如图3中所示，隔板82与壳体22的前面36充分平行。而且，隔板82在左面26、右面34、顶面28和底面32间延伸。图示的隔板82包括隔板开口83-85。隔板开口83-85在发动机隔室78和发电机隔室80间设置有口。如下面将详细描述，空气可流过隔板开口83-85，从发电机隔室流到发动机隔室。

图4为壳体22内的多个空气流和构件的图形表示。例如，发动机16位于发动机隔室78内。在图示的实施例中，发动机16为柴油发动机。然而，其它的实施例可使用燃烧其它燃料的发动机，例如喷射燃料。

本实施例的柴油发动机16为内燃机。空气压缩机86向发动16提供预压缩空气。在图示的实施例中，空气压缩机86为涡轮增压器。本实施例的空气压缩机86安装在发动机一侧，但其它的实施例可使用连接到GPU10另外部分的空气压缩机86。另外，空气压缩机86包括空气压缩机进口88，以接收需被压缩的空气。

在图示的实施例中，CAC12冷却空气压缩机86压缩的空气。为此，在本实施例中，CAC12为空对空的热交换器。然而，其它的实施例可使用空-液-空的热交换器，例如中间冷却器。CAC12通过CAC输出线90连接到空气压缩机86。CAC12通过CAC输出线90从空气压缩机86接收高温预压缩空气，并通过CAC输出线92将它们输送到发动机16前，冷却预压缩空气。CAC输出线92连接到发动机16上的进气口(未示出)，例如进气歧管。流入CAC12的空气，从空气压缩机86流到发动机16，被称为“预压缩空气流”。相反地，流过CAC12的空气，去除预压缩空气流的热，被称为“主空气流”。

CAC12设置在发动机16和主进气口14间。在图示的实施例中，主进气口14设置在发动机16的上面，也设置在CAC12的上面。然而，需要认识到，其它的实施例可将CAC设置在相对于发动机的其它位置。关于壳体22内的气流温度将在下面予以描述，已发现将CAC放置在主进气口14和发动机16间，可增加CAC12的效力。

本实施例的GPU10包括发动机风扇94。发动机风扇94推动空气通过壳体22。为此，发动机风扇94可为推进型风扇或离心风扇。发动机风扇94可通过例如，带或滑轮系统(未示出)连接到发动机16。

在图示的实施例中，散热器96冷却发动机16。散热器96可为例如液体-空气热交换器。发动机16可包括水泵，该水泵用于循环冷却剂，例如防冻剂和/或水(未示出)通过散热器。冷却剂可从发动机16带走热量。散热器96可去除冷却剂中的热，将热量传递到空气中。为此，散热器96可包括一排管和散热片以增加其表面积。排出散热器96的低温冷却剂可循环回发动机16中，以去除发动机16中另外的热。为了增加散热器96上的空气流，散热器96设置在发动机风扇94的附近(即相邻)，例如，发动机风扇94的直接的上游或下游。

由图4所示，本实施例的GPU10包括发电机98。发电机98可将发动机16的机械能转换成航行器18的电能。发电机98通过驱动轴、带、链条或其它转换机械能的机械装置接收发动机16的机械能。在发动机16和发电机98之间转换机械能的装置可穿过隔板开口84。发电机隔室80覆盖发电机98。发电机98可设置为与用于GPUs的制造和航行器电系统的某些标准一致。例如，GPU10可传送115伏的三相400Hz的交流电。如上所述发电机98电连接到连接器44。

发电机风扇100可置换发电机98附件的空气。发电机风扇100可布置在发电机98和发动机16间。为了循环空气，发电机风扇98可为推进型或离心型风扇。由发电机风扇100置换的空气可方便地带走发电机98的热。噪声抑制板102可抑制由GPU10内的构件发出的噪声量。噪声抑制板102可设置为邻近于或位于次进气口72内。当前的噪声抑制板102在引导冷却发电机的空气流的同时，可抑置噪声。

发动机风扇94和发电机风扇100可驱动多种流过壳体22的空气。例如，主空气流104可从外部流进壳体22。主空气流104可流过主进气口14。为了进入主进气口14，主空气流104可穿过帽46的下面和气象防护罩54的上面。综上，主空气流104可穿过CAC12，去除预压缩空气流中的热量。在穿过CAC12后，主空气流104可穿过发动16的上部，去除发动机16中更多的热量。穿过发动机风扇94的压力差可驱动主空气流104。

次空气流106可穿过发电机隔室80。图示的实施例的次空气流106通过次进气口72进入壳体22。次空气流106可穿过噪声抑制板102并进入发电机隔室80。因在上游，次空气流106可穿过发电机98的上面，去除发电机98的热量。次空气流106然后可通过隔板开口83-85进入发动机隔室78。由发电机风扇94产生的压力差可推动次空气流106。应该注意的是，按照本发明技术的某些实施例可不使用次空气流106或可以使用另外的空气流。

一旦进入发动机隔室78，次空气流106可以与主空气流104合并，形成混合空气流108。混合空气流108可流过发动机16的上面并通过散热器96。主空气流104和次空气流106均可有助于测定混合空气流108的体积流量。例如，在目前预期的布置中，次空气流106提供混合空气流108的大约20％，主空气流104提供大约80％。然而，在其它的实施例中，所占比例可以不同。

本实施例的混合空气流108在通过散热器96时，转换为输出空气流110。输出空气流110可通过噪声抑制板58，转为向上。输出空气流110然后可携带着从壳体22内的构件吸收的热量排出壳体22。

在运行时，这些空气流104-110可去除壳体22内的构件的热。例如，主空气流104可去除CAC12、发动机16和散热器96的热。当主空气流进入壳体22时，其可以在周围环境温度的附近，如同其从GPU10的外部排出一样。周围环境温度的空气可通过CAC12，与CAC内流动的预压缩空气流交换热。如前所述，预压缩空气流在离开空气压缩机86时可具有较高的温度。这样，主空气流104可冷却CAC12内的预压缩空气流。同时，主空气流104由于从预压缩空气流中去除热量而使其温度增高。

流出的新鲜空气，例如在主空气流通过其它散发热量的构件上面前，通过CAC12可方便地提高它的效率。CAC12的效力可部分地依赖于需冷却的流体和已冷却的流体间的温度差。更大的温度差通常会造成更多热从冷却了的流体中散失。即，通过CAC12流出较冷的空气比通过CAC12流出较热的空气，可很大程度地降低预压缩空气流的温度。从GPU10的外部来的新鲜空气很可能比GPU10内部的空气更冷。GPU10内循环的空气可通过排出热量的构件的上部，例如发动机16、发电机98、散热器96，而提高了空气温度。由此，由于新鲜空气的相对低的温度，本实施例的CAC12可将预压缩空气流冷却到相对低的温度。即，CAC上部导入的新鲜空气相对于CAC12从壳体22内流出预热空气，可增加CAC12的效力，在一些实施例中，在新鲜空气导入CAC12上面时，发动机16可降低10到15度的空气-沸腾温度。简而言之，将CAC12放在发动机16的上游的主空气流104内，可降低GPU10的运行温度。

而且，在发动机上面放置CAC12和主进气进口14可使GPU10的运行更为安静。可相信的是，通过主进气口14逸出的噪声量向上辐射，远离地面上的使用者。因此，使用者可感知到当前的实施例比例如在底面32上设置主进气口14的GPU10更为安静，在一些实施例中，当主进气口14从底面32移到顶面28时，使用者可感知1到2更少的分贝的声能。

参照其它的空气流，次空气流106也可去除构件的热。例如，次空气流可通过发电机98和发动机16的上面，并去除二者的热。

混合空气流108冷却循环在散热器96内的流体。并且，本实施例的混合空气流108是主空气流104和次空气流106的混合体。混合空气流108穿过散热器96，去除散热器96内的冷却剂的热，其依次冷却发动机16。

当前实施例的输出空气流110携带着混合空气流108内的加热了的空气排出GPU10外。输出空气流110比进入GPU10的周围环境的空气具有更高的温度，标志着排出GPU10的热量的净转移。由此，空气流104-110去除GPU10的热，以冷却其内部构件。

应该注意的是，本申请的技术不限于具有位于发动机16上面的CAC12的实施例。例如，CAC12可放置在GPU10内或上部的其它地方。在许多这些实施例中，主空气流104可依次穿过CAC12、发动机16的上面并通过散热器96。作为选择，主空气流104可依次穿过CAC12、散热器96并通过发动机16的上面。

虽然本申请可允许有多种修改和替换形式，详细的实施例已通过附图中的例子表示出并在此进行了详细的描述。但是，应该理解的是，本申请并不是有意地局限于已公开的具体的形式。而且，本申请将覆盖各种修改例、等同例和变化例，均落在本申请后附的权利要求所限定的本申请精神和范围内。

Claims

1.一种装置，包括：

发电机；

发动机，其机械连接到所述发电机并具有进气口，其中该发动机放置在主空气流通道内；

空气压缩机，其具有进口和排出口，其中该空气压缩机设置为通过进口接收空气，压缩该空气，并通过该排出口输出预压缩空气流；

增压空气冷却器，其具有增压空气冷却器进口和增压空气冷却器排出口，该增压空气冷却器进口与空气压缩机的排出口流体连通，该增压空气冷却器排出口与发动机的空气进口流体连通，其中该增压空气冷却器设置为交换预压缩空气流和主空气流通道之间的热，并且其中该增压空气冷却器位于发动机上游的主空气流通道内。

2.如权利要求1所述的装置，包括连接到发动机的散热器，该散热器位于增压空气冷却器下游的主空气流通道内。

3.如权利要求2所述的装置，其中该散热器位于发动机下游的主空气流通道内。

4.如权利要求1所述的装置，包括：

连接到发动机和发电机的底盘；

可转动地连接到底盘的轮；和

连接到底盘的牵引杆。

5.如权利要求1所述的装置，包括发动机风扇，其设置成推动主空气流通道内的空气。

6.如权利要求1所述的装置，其中该发电机设置为产生115伏、三相的400Hz交流电。

7.如权利要求1所述的装置，包括实质上位于发动机和发电机周围的壳体，其中该壳体包括：

顶面；

后面，其实质上垂直于顶面；

主进气口；和

空气出口，其中该主空气流通道穿过该主进气口并穿出空气出口。

8.如权利要求7所述的装置，其中主进气口位于壳体的顶面。

9.如权利要求7所述的装置，包括连接到壳体并覆盖主进气口的帽，其中主空气流通道中的空气流过帽周围并通过主进气口。

10.如权利要求9所述的装置，包括连接到壳体的气象防护罩，其在帽的下面并位于主进气口的周围。

11.如权利要求7所述的装置，其中空气出口位于壳体的后面上。

12.如权利要求7所述的装置，包括连接到壳体并覆盖空气出口的噪声抑制板。

13.如权利要求7所述的装置，包括设置在壳体内发电机和发动机之间的隔板。

14.如权利要求1所述的装置，其中该发电机位于发动机上游的副空气流通道内。

15.如权利要求14所述的装置，其中副空气流通道内的空气体积流量小于主空气流通道内的空气体积流量的1/2。

16.如权利要求1所述的装置，其中空气压缩机包括涡轮增压器。

17.如权利要求1所述的装置，其中发动机包括活塞驱动式内燃柴油机。

18.一种制造装置的方法，包括：

将柴油发动机可驱动地连接到发电机，该发电机设置成在由柴油发动机驱动时产生输出电力；

将空气压缩机连接到柴油发动机，该空气压缩机设置成向活塞发动机提供预压缩空气流；

将增压空气冷却器连接在空气压缩机和柴油发动机之间的空气通道内，该增压空气冷却器设置成冷却该预压缩空气流；以及

靠近柴油发动机设置第一风扇，以驱动柴油发动机上面的主空气流通道内的空气；

其中增压空气冷却器位于发动机的上游的主空气流通道内。

19.如权利要求18所述的方法，包括在增压空气冷却器下游的主空气流通道内设置散热器。

20.如权利要求18所述的方法，包括相对于发电机和发动机设置第二风扇，以驱动发电机和发动机上面的副空气流通道内的空气，其中发电机位于发动机上游的副空气流通道内。

21.如权利要求19所述的方法，其中增压空气冷却器位于发动机的上面。

22.一种用于向航行器提供电力的装置，包括：

发电机；

发动机，其机械地连接到发电机并具有空气进口；

空气压缩机，其具有进口和排出口，其中该空气压缩机设置成通过进口接收空气，压缩该空气，并通过排出口输出预压缩的空气流；

增压空气冷却器，其具有增压空气冷却器进口和增压空气冷却器排出口，该增压空气冷却器进口与空气压缩机的排出口流体连通，该增压空气冷却器排出口与发动机的空气进口流体连通，其中该增压空气冷却器设置为在将预压缩空气流引入到空气进口前，先冷却该预压缩空气流；

散热器，其连接到发动机，用于冷却该发动机；和

发动机风扇，其设置为推动散热器上面的空气；

其中冷却空气首先流过增压空气冷却器，然后通过发动机的上面，而后流过散热器。

23.如权利要求22所述的装置，其中冷却空气也流过发电机的上面并在其流过散热器前与流过发动机的上面的冷却空气结合。