دیزل ژنراتور و معرفی اجزای آن
سیستم پشتیبان گیری یا منبع تغذیه راه حلی به منظور تامین برق یکپارچه برای مصرف کنندگان بزرگ ( صنعت ، پزشکی ، مرکز داده ) حیاتی است. توصیه می شود برای محیط هایی که قطع برق یا تغییرات ولتاژ می تواند موجب آسیب زیاد و اختلالات شدید عملیاتی شود از دیزل ژنراتور استفاده گردد.
در این مقاله به معرفی و بررسی ژنراتور های دیزلی و گازوئیلی پرداخته ایم که در ادامه با بیان مزایا و معایب و همچنین مقایسه با دیگر موتور برق ها قصد داریم که یک مشاوره ساده و در عین حال تخصصی به مخاطب برای خرید بهتر دیزل ژنراتور ارائه دهیم. همچنین نحوه نگهداری و عیب یابی یک موتور برق گازوئیلی بررسی و شرح داده شده است. در پایان نیز دیزل ژنراتور و اجزای آن در قالب یک ویدئو نمایش داده شده است.
دیزل ژنراتور چیست
دیزل ژنراتور ، انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند و آن را از طریق کابل های برق انتقال می دهد. یک ژنراتور می تواند به عنوان یک منبع الکتریکی ، منجر به جریان یافتن برق از طریق سیم های الکتریکی گردد. می توان از دیزل ژنراتور ها در مناطقی که دسترسی به شبکه برق دشوار است یا مکان هایی که به یک منبع تغذیه جایگزین نیاز دارند استفاده نمود. به طور کلی ژنراتور های دیزلی انواع متفاوتی از توان های مختلف را ارائه می دهند. این ژنراتور های دیزلی معمولا براساس مقدار توان الکتریکی خروجی که دارند طبقه بندی می گردند.
به منظور جلوگیری از گرمای بیش از حد موتور های دیزلی ، فرآیند خنک سازی ضروری است. ژنراتور های دیزلی از لحاظ مکانیزم های خنک کننده به دو دسته تقسیم می شوند:
- ژنراتور های دیزلی هوا خنک : در این نوع از ژنراتور ها عملیات خنک کنندگی ضروری برای موتور ژنراتور ، توسط هوا با دمش فن خنک کننده انجام می گیرد.
- ژنراتور های دیزلی آب خنک : در این نوع از ژنراتور ها ، با جریان یافتن آب در اطراف موتور ژنراتور گازوئیلی ، دمای موتور کاهش می یابد. این نوع ژنراتور ها در مقایسه با دیزل ژنراتور های هوا خنک به تعمیر و نگهداری بیشتری نیاز دارند.
هر دو نوع سیستم موثر هستند اما تجربیات نشان داده است سیستم های آب خنک بسیار با دوام تر از سیستم های هوا خنک می باشند.
اجزای دیزل ژنراتور
دیزل ژنراتور ها از 9 بخش اصلی تشکیل شده اند که مانند شکل بالا به ترتیب عبارتند از : 1- موتور مکانیکی . 2- ژنراتور تولید برق . 3- مخزن سوخت دیزل . 4- سیستم کنترل ولتاژ . 5- رادیاتور خنک کننده آب در حال گردش در موتور . 6- مخزن روغن موتور . 7- باتری و شارژر . 8- پنل کنترلی . 9- شاسی مونتاژ .
مهمترین جزء یک دیزل ژنراتور مربوط به تابلو کنترل موتور می باشد که به عنوان اپراتور دیزل ژنراتور شناخته می شود. موارد کنترلی و اندازه گیری در اکثر پنل های کنترل عبارتند از:
- استارت دستی یا اتوماتیک ( خاموش/روشن )
- کلید انتخاب فاز
- کلید فرکانس
- کلید حالت موتور ( تکفاز یا سه فاز )
- اندازه گیر یا سنسور مشخص کننده مقدار سوخت موتور
- سنسور دیجیتال مقدار روغن موتور
- اندازه گیر سرعت موتور
- خنک کننده دما
- مقدار شارژ باتری
- ولتاژ خروجی دیزل ژنراتور
- جریان خروجی دیزل ژنراتور ( آمپر )
- توان اسمی خروجی ژنراتور ( کیلو ولت آمپر )
- کلید برق AC / DC
سوخت گازوئیل یک سوخت ارزانتر از بنزین است
مزایا و معایب دیزل ژنراتور در مقایسه با موتور برق ها
گازوئیل یکی از محبوب ترین انواع سوخت برای ژنراتور های برق است. ژنراتور های دیزلی نسبت به ژنراتور های بنزینی یا موتور برق گازسوز مزایای بسیار زیادی دارند به شرح زیر:
- قیمت دیزل ژنراتور : موتور های دیزلی از موتورهای بنزینی ارزان تر هستند.
- قیمت سوخت : گازوئیل سوخت دیزل ژنراتور است که ارزان تر از بنزین می باشد.
- تعمیر و نگهداری : موتورهای دیزلی نسبت به موتورهای بنزینی نیاز به نگهداری کمتری دارند این بدین دلیل است که موتورهای دیزلی سوکت های جرقه یا کاربراتور ندارند. درواقع انژکتوری بودن ژنراتورهای دیزلی باعث می شود مصرف سوخت کاهش یابد.
- طول عمر : طول عمر یک موتور دیزلی بسیار طولانی تر از موتور برق های بنزینی و گازی است. بدین ترتیب که موتور دیزلی در مقایسه با یک موتور بنزینی معمولی می تواند تا 3 برابر بیشتر عمر کند.
- ایمنی : سوخت دیزل ژنراتور ( گازوئیل ) در مقایسه با سوخت بنزین از امنیت بیشتری برخوردار است.
- توان : چگالی جریان ژنراتور های گازوئیلی بیشتر از موتور برق های گازی یا بنزینی می باشد.
معایب موتور های دیزلی
معایب دیزل ژنراتور ها در مقایسه با ژنراتور های بنزینی بصورت زیر است:
- مقدار صدا : موتور های دیزلی عمدتا صدای بلندتری در مقایسه با موتورهای بنزینی دارند. ( البته در حال حاضر برای حل این مشکل در برخی از مدل ها پوشش ضد صدا یا عایق صدا استفاده می گردد. ) یک دیزل ژنراتور می تواند در یک پوشش آکوستیک قرار گیرد که به طرز چشمگیری سطح دسی بل ( dB ) را کاهش می دهد. به طور مثال در فاصله یک متری از دستگاه نیز سر و صدای دیزل ژنراتور می تواند بسیار کم باشد. این ژنراتور ها اغلب به عنوان یک ژنراتور خاموش نامیده می شوند. به طور مثال قدرت صدای تولیدی یک دیزل ژنراتور 5 کیلو وات در حدود 57 دسی بل می باشد که برای درک بهتر از مفهوم دسی بل و یا شبیه سازی صدای دیزل ژنراتور می توان آن را با سشوار یا جاروبرقی مقایسه نمود که یک سشوار معمولی در خانه در حدود 95 تا 105 دسی بل صدا تولید می کند.
- هزینه های جاری : موتور های دیزلی از قطعات بزرگ و سنگینی ساخته شده اند به همین دلیل هزینه سرویس و و تعمیرات آن گران تر است.
- زیست محیطی : موتورهای دیزلی در مقایسه با موتورهای بنزینی مضرات بیشتری برای محیط زیست به همراه دارند زیرا سوخت گازوئیل در فرآیند تبدیل انرژی ، مناسب نمی باشد یعنی تولید گاز های مونواکسید کربن در دیزل ژنراتور ها بیشتر از دیگر موتور برق ها می باشد. البته این موضوع با استفاده از فناوری های بهینه سازی مصرف سوخت دیزل ژنراتور ها ، تا حدی کاهش یافته است.
- ابعاد : ابعاد یک دیزل ژنراتور در مقایسه با موتور برق های دیگر بسیار بزرگتر است. بنابراین همیشه دیزل ژنراتور ها به دلیل وزن و ابعاد زیاد بر روی یک شاسی آهنی و فولادی نصب و مونتاژ می گردند.
- مقدار مصرف سوخت : مصرف سوخت دیزل ژنراتور در مقایسه با موتور برق های دیگر بیشتر است.
- بار الکتریکی : دیزل ژنراتور ها نسبت به تغییرات آنی بار پاسخگویی مناسبی ندارند و همیشه بار الکتریکی به صورت پله ای باید از دیزل ژنراتور کاسته یا افزایش داده شود.
با توجه به عمر طولانی تر و نیاز های تعمیر و نگهداری کمتر انتخاب یک ژنراتور دیزلی می تواند گزینه مناسب تری باشد.
ژنراتور های دوبل در موتور های دیزلی
نکات ایمنی ژنراتور
عملیات ایمن و کارآمد می تواند تنها در صورتی انجام شود که تجهیزات به درستی اجرا و نگهداری شوند. بسیاری از حوادثی که اتفاق می افتند ناشی از عدم پیروی از قوانین اساسی و اقدامات احتیاطی می باشند. در ادامه برخی نکات ایمنی در ژنراتور ها بیان می گردد :
- اطمینان از اتصال کابل خروجی برق ژنراتور بسیار اهمیت دارد.
- آب رادیاتور نقطه جوش بالاتری نسبت به آب معمولی دارد ، به همین دلیل در هنگام کارکرد ژنراتور دیزلی ، درب رادیاتور آب نباید باز شود.
- محیط اطراف ژنراتور باید تمیز و خشک باشد و دستگاه باید حداقل یک متر از دیوار های جانبی فاصله داشته باشد.
- برای جلوگیری از سوختگی های جدی ، می بایست از تماس با قطعات فلزی داغ مانند رادیاتور ، اگزوز و سیلندر خودداری گردد.
- مایعات قابل اشتعال همچون سوخت گازوئیل ، پاک کننده ها ، روغن و غیره نباید در نزدیکی اتاق ژنراتور ذخیره گردند. فاصله روغن ها و مایعات قابل اشتعال با دستگاه حداقل 6 متر می باشد زیرا ژنراتور گرمای بیش از حد تولید کرده و ممکن است آتش سوزی ایجاد گردد.
- دیزل ژنراتور ها می توانند سطح بسیار بالایی از مونوکسید کربن را به سرعت تولید کنند. مونوکسید کربن گازی نامریی، بی بو و خطرناک می باشد. نصب دیزل ژنراتور نباید در فضای بسته باشد و در فضاهای بسته باید از دتکتور دودی یا آشکارساز مونواکسید کربن استفاده گردد.
- استفاده از رله های قطع کننده جریان بار برای تمامی ژنراتور ها الزامی است و باعث جلوگیری از آسیب های الکتریکی به ژنراتور یا کوپل دیزل ژنراتور می گردد. دستگاه قطع کننده مدار ( GFCI ) یک رله الکتریکی اضافه جریان بار می باشد.
- بار های الکتریکی باید به صورت پله ای و یا با استفاده از اینورتر به دیزل ژنراتور متصل گردند. بنابراین قبل از خاموش یا روشن کردن دیزل ژنراتور ، فیوز های بار مصرفی لوازم خانگی قطع می گردند.
-
هزینه های جاری دیزل ژنراتور ها
تعمیر و نگهداری دیزل ژنراتور ( چک لیست های بازدید از موتور )
بررسی روزانه زیر به عنوان نگهداری پیشگیرانه از دیزل ژنراتور ، توسط سازنده توصیه می شود:
- بررسی سطح سوخت
- بررسی سطح آب رادیاتور
- بررسی سطح روغن روان کننده
- بررسی فیلتر ورودی هوا
- برسی سطح خنک کننده موتور
- بررسی فن خنک کننده
- بررسی نشانگر سرویس هوای موتور
- بررسی کابل باتری و اتصال
- تمیز کردن اتاق ژنراتور
تعمیر و نگهداری دیزل ژنراتور – پیشگیری – به ازای هر 150 ساعت کار
- تعویض روغن و فیلتر روغن و روانکاری روغن موتور
- تمیز کردن فیلتر هوا
- تمیز کردن مخزن خنک کننده
- تعویض فیلتر سوخت
- تعویض آب رادیاتور و مخلوط خنک کننده
- بررسی آب باتری و پر کردن مجدد در صورت خالی بودن
تعمیر و نگهداری دیزل ژنراتور – پیشگیری – به ازای هر 300 ساعت کار
- تعویض روغن و فیلتر روغن و روانکاری روغن موتور
- تمیز کردن فیلتر هوا
- تعویض فیلتر های سوخت
- تعویض آب رادیاتور و مخلوط خنک کننده
- بررسی آب باتری و پر کردن مجدد در صورت خالی بودن
اجزای ژنراتور های دیزلی و قابل حمل
تعمیر و نگهداری دیزل ژنراتور – پیشگیری – به ازای هر 450 ساعت کار
- تعویض روغن و فیلتر روغن و روانکاری روغن موتور
- تمیز کردن فیلتر هوا
- تعویض فیلتر های سوخت
- تعویض آب رادیاتور و مخلوط خنک کننده
- بررسی آب باتری و پر کردن مجدد در صورت خالی بودن
- تعویض فیلتر های آب
تعمیر و نگهداری دیزل ژنراتور – پیشگیری – به ازای هر 600 ساعت کار
- تعویض روغن و فیلتر روغن و روانکاری روغن موتور
- تعویض فیلتر های هوا در صورت نیاز
- تعویض فیلتر های سوخت
- تعویض آب رادیاتور و مخلوط خنک کننده
- بررسی آب باتری و پر کردن مجدد در صورت خالی بودن
- بررسی سیم کشی موتور و جایگزینی در صورت نیاز
- تمیز کردن موتور یا ترمز خفه کننده ( سیستم ریتارد )
- بررسی سیستم جرقه زنی و جایگزینی در صورت لزوم ( شمع )
- افزودن خنک کننده اضافی در صورت نیاز
تعمیر و نگهداری دیزل ژنراتور – پیشگیری – به ازای هر 750 ساعت کار
- تعویض روغن و فیلتر روغن و روانکاری روغن موتور
- تمیز کردن فیلتر هوا
- تعویض فیلتر های سوخت
- تعویض آب رادیاتور و مخلوط خنک کننده
- بررسی آب باتری و پر کردن مجدد در صورت خالی بودن
- افزودن خنک کننده اضافی در صورت نیاز
- بررسی کابل اتصال استاتور ژنراتور
تعمیر و نگهداری دیزل ژنراتور – پیشگیری – به ازای هر 900 ساعت کار
- تعویض روغن و فیلتر روغن و روانکاری روغن موتور
- تمیز کردن فیلتر هوا
- تعویض فیلتر های سوخت
- تعویض آب رادیاتور و مخلوط خنک کننده
- بررسی آب باتری و پر کردن مجدد در صورت خالی بودن
- بررسی پمپ سوخت HP و جایگزینی در صورت لزوم
- تعویض انژکتور سوخت
- بررسی دستگاه های حفاظتی موتور و جایگزینی در صورت نیاز
- بررسی راه اندازی موتور و اصلاح آن در صورت نیاز
- تصحیح پمپ آب ( HT & LT) در صورت لزوم
- بررسی مبدل اصلی
نکات ایمنی برای نصب دیزل ژنراتور
رفع عیب دیزل ژنراتور ها
به طورکلی می توان از رنگ دود منتشر شده از اگزوز ، عیوب موتور دیزلی را متوجه شد.
- دود سیاه موتور برق : این عامل به دلیل عدم تعادل نسبت هوا به سوخت است. یا سیستم سوخت بیش از حد به موتور منتقل می کند و یا هوای تمیز ( اکسیژن ) به اندازه کافی وجود ندارد. چند مورد برای جستجو وجود دارد:
- انژکتور های ناقص
- پمپ انژکتور های ناقص
- فیلتر هوای کثیف
- معیوب بودن توربوشارژر یا اینترکولر
- مشکلات در سر سیلندر موتور مانند سوپاپ ها به علت EGR ( واحد بازیافت گاز اگزوز ) معیوب و مسدود شده اند.
- دود سفید ژنراتور برق : به طور معمول این بدان معنی است که سوخت تزریق شده به سیلندر به درستی نمی سوزد. در این حالت دود چشمان شما را می سوزاند. این حالت دلایل متفاوتی دارد که عبارتند از:
- زمان بندی سوخت و هوا یا تسمه تایم به هم ریخته است.
- آب یا بنزین در مخزن سوخت هستند.
- فشرده سازی اندک موتور
- پمپ ها به موقع عمل نمی کنند.
- دود آبی اگزوز ژنراتور : این عامل ناشی از این است که موتور ، روغن موتور را می سوزاند. دلایل این اتفاق عبارتند از:
- سیلندر یا حلقه پیستونی از دست رفته است.
- دریچه های سیلندر و پیستون خراب یا مهر و موم شده اند.
- موتور بیش از حد با روغن موتور پر شده است.
- پمپ انژکتور اجازه می دهد روغن موتور با سوخت گازوئیل ( دیزل ) مخلوط شود.
در فیلم زیر نیز نحوه مونتاژ یک موتور دیزل با ژنراتور بر روی شاسی تمام فولادی را مشاهده نمایید.
منبع : Diesel Generator Direct
تحریریه کلینیک ساختمان بیلدینگ پلاس
“برداشت از مطالب با ذکر منبع و لینک سایت بیلدینگ پلاس کاری حرفه ای و اخلاقی است”
نظرات کاربران