آشنایی با دیزل ژنراتور ها

دیزل ژنراتور

دیزل ژنراتورها ماشین های ارزشمندی هستند که از طریق احتراق و با سوزاندن سوخت دیزل برق تولید می کنند. ، انها بیشتر انرژی شیمیایی در سوخت دیزل را به انرژی مکانیکی تبدیل می کنند. سپس انرژی مکانیکی شفت ژنراتور را می چرخاند که به نوبه خود الکترون ها را در سیستم برای تولید جریان الکتریکی تحریک می کند.  دیزل ژنراتور ها به دلیل خروجی بالای دیزل در میان مصارف خانگی و حتی امکانات تجاری فوق العاده محبوب هستند . علاوه بر این، دیزل، بر خلاف ژنراتورهای گاز طبیعی، قابل حمل است. اگر در نظر دارید یک دیزل ژنراتور برای خانه یا کسب و کار خود خریداری کنید، این راهنما به شما کمک می کند تا به درستی تصمیم گیری کنید.

دیزل ژنراتور چیست؟
یک دیزل ژنراتور ترکیبی از یک موتور دیزلی و یک ژنراتور الکتریکی (معمولا یک دینام) برای تولید برق است. این ژنراتور کمی تفاوت از سایر ژنراتورها عمل می کند. با این حال، مانند هر ژنراتور سوخت دیگر، موتور دیزل سوخت را برای تولید انرژی مکانیکی لازم برای تامین انرژی دینام می سوزاند.

دیزل ژنراتورها اغلب در دو نوع آماده به کار و قدرت اولیه استفاده میشوند. به عنوان مثال بسیاری از پیمانکاران از دیزل ژنراتورها برای برق اولیه در مناطق دور افتاده بدون برق استفاده می کنند. شما همچنین می توانید از آنها برای پشتیبانی در صورت قطع شبکه استفاده کنید.

یک دیزل ژنراتور چگونه کار می کند؟
روند کلی نسبتا ساده است. با فرض اینکه مخزن دیزل ژنراتور را با سوخت دیزل با کیفیت پر کرده اید، هنگامی که ژنراتور را روشن می کنید، اتفاقات زیر رخ می دهد:

هوا به ژنراتور وارد می شود تا زمانی که فشرده شود.
سوخت به موتور دیزل تزریق می شود.
ترکیبی از هوای فشرده و سوخت دیزل باعث احتراق می شود.
احتراق در داخل موتور دیزل شروع می شود.
احتراق و انبساط ناشی از ان یک سیستم پیستونی را در داخل ژنراتور فعال می کند.
حرکت پیستون باعث می شود شفت موتور با سرعت بالا بچرخد.
شفت چرخش روتور، یکی از دو جزء اصلی دینام را می چرخاند.
دینام چرخشی یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد می کند.
عبور میدان الکترومغناطیسی از طریق استاتور (دومین جزء اصلی دینام)
یک جریان الکترونی تولید می کند. جریان الکترونی به عنوان جریان الکتریکی شناخته می شود.
جریان الکتریکی مستقیم (DC) مهار می شود و به یک جریان متناوب کارامدتر (AC) تبدیل می شود که گاهی اوقات از طریق یک اینورتر به کنترل پنل و در نهایت به لوازم خانگی شما منتقل می شود.

اساسا، یک دیزل، و بسیاری دیگر از ژنراتورهای سوخت فسیلی، به این روش کار می کنند. با این حال، همانطور که قبلا ذکر شد، این فرایند برای دیزلژنراتورها کمی متفاوت است، با تفاوت هایی که عمدتا در موتور دیزلی اشکار می شود.

چگونه موتور دیزل کار می کند
بر خلاف موتور بنزینی که به جرقه الکتریکی متکی است، موتور دیزلی یک موتور احتراق داخلی است که برای تولید گرما به فشرده سازی هوا متکی است.موتور دیزل استاندارد در یک چرخه دو زمانه یا چهار زمانه عمل می کند. با این حال،بر خلاف موتور بنزینی، تنها هوا را به احتراق در زمانه ورودی القا می کند. موتور هوا را در داخل سیلندر به درجه بالایی فشرده می کند که هنگامی که سوخت دیزل اتمیزه به محفظه احتراق تزریق می شود، خود به خود مشتعل می شود.بسیاری از موتورهای دیزلی از نسبت فشرده سازی 1:15 یا 1:23 استفاده می کنند که باعث می شود دمای داخل محفظه به شدت افزایش یابد.

سوخت دیزل به محفظه احتراق در بالای زمانه فشرده سازی، درست قبل ازاحتراق تزریق می شود. این معمولا در دمای بالاتر از دمای احتراق خودکار است. بنابراین، هنگامی که با اکسیژن در هوای فشرده واکنش نشان می دهد، خود به خود می سوزد. در واقع، گرمای شدید ابتدا قطرات سوخت دیزل را تبخیر می کند، سپس سوخت را می سوزاند تا تمام قطرات سوزانده شوند. سوخت به طور نابرابر پراکنده می شود و چیزی را ایجاد می کند که به عنوان مخلوط ناهمگن هوا و سوخت شناخته می شود. این باعث می شود که کنترل گشتاور (نیرویی که شفت موتور در معرض ان قرار می گیرد) با دستکاری نسبت هوا به سوخت امکان پذیر باشد. و به جای تنظیم مقدار هوایی که وارد محفظه احتراق می شود، موتور دیزلی سوخت تزریق شده به محفظه را تنظیم می کند.

احتراق در یک فشار نسبتا ثابت در سراسر بخش اولیه زمانه رخ می دهد. با این حال،هنگامی که بخار به نقطه احتراق می رسد، باعث افزایش ناگهانی فشار بالای پیستون می شود و باعث پایین امدن ان می شود.گسترش گازهای احتراق در پایان فرایند احتراق، پیستون را به سمت پایین سوق می دهد و قدرت را به میل لنگ می دهد. سپس میل لنگ می چرخد و موتور ژنراتور (دینام) را می چرخاند و جریان الکتریکی و در نهایت برق پایدار تولید می کند. این فرایند در همان چرخه برای حفظ عرضه برق ادامه دارد.

مزایای استفاده از دیزل ژنراتور موتور
ژنراتورهای موتور دیزلی به دلایل بسیاری از جمله کارایی و قابلیت های سوخت دوگانه محبوب هستند. در اینجا به به دلایلی که چراباید یک دیزل ژنراتور تهیه کنید میپردازیم:

1. بسیار کارامد
شاید این دقیقا درست نباشد، زیرا اکثر موتورهای دیزلی کمتر از 75٪ کارامد هستند. در واقع،رودولف دیزل در مقاله خود، نظریه و ساخت یک موتور حرارتی منطقی، می گوید که کارایی عملی یک موتور دیزلی بین 43.2٪ و 50.4٪ است. با این حال، موتورهای دیزلی هنوز هم کارامدترین موتورهای احتراق هستند.راندمان بالا به دلیل تزریق مستقیم سوخت به محفظه، حذف محدودیت های هوای ورودی و عدم وجود خلاء چند برابر مصرف است.

2. بسیار متنوع
موتورهای دیزلی می توانند از سوخت های مختلف، از جمله چندین روغن سوخت،
با مزایایی نسبت به بنزین و بنزین استفاده کنند. این به کاربران اجازه می دهد تا از هزینه های سوخت پایین تر، کاهش خطر اتش سوزی لذت ببرند.به عنوان مثال، بیودیزل، یک محصول به راحتی سنتز شده و غیر نفتی، می تواند دراکثر موتورهای دیزلی بدون هیچ مشکلی اجرا شود. در همین حال، موتورهای گازی و بنزینی باید برای اجرای سوخت های مصنوعی اصلاح شوند.

3. ویژگی های سوخت عالی
اگر شما در مورد ماندگاری کربن خود نگران هستید،خوشحال خواهید شد که بدانید موتورهای دیزلی در سوخت بسیار عالی هستند و حاصل سوخت آنها حاوی هیدروکربن های بسیار کمی و مونوکسید کربن است به عنوان مثال، موتورهای دیزلی تزریق اتاق قبل از احتراق تنها 50٪ از موتورهای چرخه اتو را در هنگام کار تحت بار کامل منتشر می کنند. در مجموع، موتورهای دیزلی کمتر از یک دهم الاینده ها و دی اکسید کربن کمتری نسبت به موتورهای گازی و بنزینی منتشر می کنند.

4. به راحتی با شرایط مرطوب سازگار میشوند
شما باید متوجه شده باشید که موتورهای سوخت فسیلی در شرایط مرطوب به دلیل سیستم جرقه زنی بسیار ضعیف عمل می کنند.بسیاری از سیستم های الکتریکی در شرایط مرطوب اتصال کوتاه دارند و معمولا باعث می شوند استارت سخت در موتور ها پدید آید .موتورهای دیزلی متفاوت هستند زیرا انها به طور انحصاری به فشرده سازی هوا برای احتراق موتور تکیه می کنند.عدم وجود یک سیستم احتراق الکتریکی جداگانه به این معنی است که حتی در شرایط مرطوب قابل اعتماد است.

مراحل نصب

تجهیزات همیشه باید فقط توسط نمایندگی های مجاز خدمات، یا تکنسین های ذیصلاح، واجد شرایط و تایید شده نصب، سرویس و تعمیر شوند که از رویه های عملیاتی استاندارد، کدها و مقررات قابل اجرا آگاهی کامل داشته و همیشه از آنها پیروی می کنند. انجمن ملی محافظت در برابر آتش سوزی (NFPA) چندین کتابچه در مورد استانداردهای مربوط به سیستم های الکتریکی آماده به کار منتشر کرده است. NFPA 110 اطلاعات مهمی در مورد “استانداردهای سیستم های برق اضطراری و آماده به کار” ارائه می دهد. بررسی اینکه آیا ژنراتور و لوازم جانبی آن با آخرین نسخه استانداردهای مربوط به تجهیزات مطابقت دارند، ضروری است.

1. پس از جدا کردن ژنراتور از کارتن های حمل و نقل، ابتدا یک بازرسی کامل انجام دهید تا هرگونه آسیبی که ممکن است در حین حمل و نقل رخ داده باشد، شناسایی کنید.

2. بررسی کنید که آیا ظرفیت آمپر/وات نامی واحد برای تحمل تمام بارهای مورد نظر در هنگام قطع برق کافی است یا خیر. در صورت لزوم، بارهای بحرانی ممکن است با هم گروه بندی شوند و به طور مستقل در یک تابلوی توزیع انحصاری سیم کشی شوند.

3. دستگاه باید در فضای باز در یک محفظه محافظ قرار گیرد، جایی که هوای کافی برای خنک کردن و تهویه به صورت بدون مانع در دسترس باشد. ژنراتور باید روی سطحی هموار، غیر قابل احتراق و غیر رسانا، کمی بالاتر از سطح زمین قرار گیرد تا از تماس با افزایش سطح آب جلوگیری شود.

4. ژنراتور باید در مجاورت محل کلید انتقال و منبع سوخت نصب شود تا به ترتیب طول کابل کشی و لوله کشی مورد نیاز کاهش یابد. اگر قصد دارید مخزن سوخت بزرگی را ذخیره کنید، ممکن است لازم باشد به دنبال مجوز باشید. اندازه، ساخت و چیدمان لوله سوخت باید با NFPA 54 برای کاربردهای گاز طبیعی و NFPA 58 برای کاربردهای پروپان مایع مطابقت داشته باشد.