دیزل ژنراتور چیست و نحوه عملکرد آن چگونه است؟ سوالی است که در این مقاله به آن خواهیم پرداخت. به طور کلی کار و نحوه عملکرد دیزل ژنراتور در سه مرحله مکش، احتراق انجین و تخلیه انجام می‌شود. در ادامه علاوه بر توضیح هر کدام از مراحل تولید برق، به طرز کار قطعات تشکیل دهنده این دستگاه خواهیم پرداخت.
در ادامه این مقاله خواهید دید:
چگونگی تولید برق در دیزل ژنراتور
قطعات تشکیل دهنده دیزل ژنراتور
دیزل ژنراتور چیست
دیزل ژنراتور (Diesel Generator) که نام دیگر آن جِن‌سِت دیزل و ژنراتور گازوئیلی(دیزلی) است، جزء بهترین دستگاه‌های مولد برق در دنیا به شمار می‌رود. همان طور که گفته شد، این دستگاه از ترکیب موتور دیزلی و ژنراتور (آلترناتور) جهت تامین انرژی الکتریکی، ساخته شده است. در تولید برق، مولد از طریق القای الکترومغناطیسی انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی(برق) تبدیل می‌کند.
در سراسر جهان شرکت های بسیاری به تولید این محصول کاربردی می‌پردازند. از معتبرترین برندهای تولیدکننده می‌توان به: ولووپنتا، بادوین، کامینز، تلک، موتورسازان تبریز، پرکینز، دویتس، بنز و ... اشاره کرد.
چگونگی تولید برق در دیزل ژنراتور
در مقاله طرز کار و نحوه عملکرد دیزل ژنراتور به روش تولید برق در این محصول می‌پردازیم. این دستگاه از موتوری تشکیل شده است که با سوخت گازوئیل کار می‌کند. در طی فرایند احتراق، انرژی شیمیایی حاصل از گازوئیل به انرژی مکانیکی تبدیل شده و سپس این انرژی ایجاد شده توسط آلترناتور، به انرژی الکتریکی یا برق تبدیل می‌شود که در صورت قطع برق می‌توان از آن استفاده کرد.
هنگامی که دستگاه راه اندازی می‌شود، موتور چهار فرآیند احتراق خود یعنی: مکش، فشرده سازی، قدرت و تخلیه را طی می‌کند. در نتیجه انرژی شیمیایی سوخت به انرژی مکانیکی تبدیل شده که ما به عنوان خروجی در شفت موتور دریافت می‌کنیم. اکنون از این شفت دوار برای چرخاندن روتور دینام استفاده می‌شود. روتور و استاتور دینام اجزایی هستند که انرژی را تولید می‌کنند. روتور، یک عنصر استوانه‌ای است که توسط آهنربا احاطه شده و در داخل استاتور می‌چرخد که دارای آرایش ثابتی از سیم کشی مسی است. حرکت آهنرباها در سراسر سیم کشی چیزی است که در پایان الکتریسیته را تولید می‌کند.
نحوه کار موتور دیزل ژنراتور
به طور کلی نحوه کار موتور یا انجین این دستگاه را را می‌توان در مراحل زیر بیان نمود:
مکش
در این مرحله شیر ورودی باز شده و با جابه‌جا شدن پیستون از مرکز، هوا به طرف سیلندر کشیده می‌شود. بعد از وارد شدن هوا با فشار کافی، شیر مکش بسته می‌گردد.
احتراق انجین
انجین با یک احتراق درونی کوچک روشن می‌شود. در انجین دریچه‌ای تعبیه شده که سوخت را کنترل کرده و سرعت این قطعه را کنترل می‌کند. که این کار موجب استاندارد شدن قدرت خروجی دستگاه می‌شود.
در مرحله احتراق، گازوئیل وارد هوای متراکم و داغ شده و شروع به سوختن می‌کند تا زمانی که به مرکز فوقانی برسد که در این حالت تأمین سوخت متوقف می‌گردد. تا آخر مرحله مکش و رسیدن به نقطه قطع، تزریق سوخت ادامه داشته که در این شرایط، شیر ورودی و تخلیه در حالت بسته قرار دارند. در ادامه گازهای هوا فشرده شده و در سیلندر پخش می‌گردند و باعث می‌شوند تا پیستون به طرف پایین حرکت نماید.
تخلیه
در این مرحله به طور مجدد پیستون به سمت بالا رفته و سبب می‌شود تا شیرهای تخلیه باز و شیر سوخت بسته گردد. به دلیل انبساط گازهای سوختی که محترق شده‌اند، با حرکت پیستون به سمت بالا حرکت کرده و در نهایت گازهایی که باقی‌مانده‌اند، با کمک دریچه اگزوز به طرف بیرون می‌روند. زمانی که این مرحله پایان می‌یابد، شیرهای تخلیه بسته شده و این چرخه کامل می‌گردد.
اصول عملکرد دیزل ژنراتور
در ادامه مقاله دیزل ژنراتور چیست و نحوه عملکرد آن چگونه است؟، به تشریح وظایف اجزای اصلی دستگاه می‌پردازیم:
نحوه کار موتور دیزلی
موتور دیزلی یکی از مهمترین بخش‌های دستگاه و منبع انرژی مکانیکی ورودی است. این قطعه قلب تپنده دستگاه است و کارکرد آن در بالا توضیح داده شد. میزان توان و اندازه قدرت آن رابطه مستقیمی با حداکثر توان خروجی دارد و باید در هنگام کوپله به تناسب توان موتور و آلترناتور توجه شود.
نحوه کار ژنراتور
دینام یا ژنراتور (آلترناتور) قسمتی از دستگاه است که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. اکثر آلترناتورها از یک قسمت ثابت که استاتور نام دارد و از یک قسمت متحرک یا روتور استفاده می‌کنند. سیم پیچ متحرک (روتور) در داخل یک سیم پیچ ثابت (استاتور) می‌چرخد و با ایجاد یک میدان مغناطیسی در خروجی برق تولید می‌کند. دینام از نظر ساختار در دو نوع زغالی و مگنتی(مغناطیس دائم) و از نظر تولید برق در دو نوع تکفاز و سه‌فاز در بازار موجود است.
نحوه کار سیستم سوخت
مخزن و سیستم سوخت، وظیفه تامین و انتقال سوخت را برعهده دارد. مخزن سوخت در دستگاه‌های کوچک به طور معمول در کنار پایه شاسی قرار دارد اما برای دستگاه سایز بزرگ تر نیازمند نصب مخرن سوخت خارجی به صورت جداگانه هستید. مخزن سوخت معمولاً ظرفیت کافی برای کار کردن دستگاه را به طور متوسط بین 6 تا 8 ساعت دارد.
نحوه کار AVR
AVR در ژنراتور دستگاه وجود دلرد که ولتاژ خروجی دستگاه را تنظیم می‌کند. مهمترین کارکرد این قطعه عبارت است از کنترل خودکار ولتاژ آلترناتور و ثابت نگه داشتن خروجی در محدوده سطح ولتاژ مناسب. این قطعه محدوده ولتاژ متغیر ورودی را به طور مداوم می‌گیرد و خروجی را در یک ولتاژ ثابت حفظ می‌کند و باعث پایداری ولتاژ و فرکانس و در نتیجه بهبود عملکرد دستگاه می‌شود.
بیشتر بخوانید: سیستم AVR یا تنظیم کننده ولتاژ در دیزل ژنراتور
نحوه خنک کاری موتور
این سیستم وظیفه متعادل نگه داشتن دمای موتور را دارد و در نهایت موتور دستگاه را خنک می‌کند. این امر باعث بهبود عملکرد و سلامت دستگاه می‌شود و از بروز خطرات ناشی از داغ شدن انجین جلوگیری می‌کند. به طور کلی نحوه عملکرد کولینگ سیستم به دو صورت انجام می‌شود: آب خنک یا هوا خنک و یا هردو همزمان.
بیشتر بخوانید : سیستم خنک کننده دیزل ژنراتور
نحوه کار سیستم روانکاری
از آنجایی که این محصول شامل قطعات متحرک در موتور خود است، برای اطمینان از دوام و عملکرد روان برای مدت طولانی، نیاز به روغن‌کاری دارد. انجین دستگاه توسط روغن ذخیره شده در کارتر، روغن‌کاری می‌شود. شما باید سطح روغن را هر 8 ساعت کارکرد و همچنین نشتی روغن را بررسی کنید و هر 200 ساعت کارکرد روغن روان کننده را تعویض نمایید.
بیشتر بخوانید: قطعات تشکیل دهنده دیزل ژنراتور
قطعات تشکیل دهنده دیزل ژنراتور
در ادامه مقاله دیزل ژنراتور چیست به اجزای اصلی آن می‌پردازیم
- موتور دیزلی
- ژنراتور یا آلترناتور
- سیستم سوخت
- تنظیم کننده ولتاژ
- سیستم خنک کننده
- سیستم اگزوز
- سیستم روانکاری
- باتری و شارژر باتری
- کنترل پنل و برد کنترلر
- شاسی و کوپلینگ
- صداگیر یا کانوپی
کاربرد دیزل ژنراتور
در ادامه مقاله ژنراتور دیزلی چیست به کاربرد و موارد مصرف آن می‌پردازیم. این دستگاه وظیفه تامین برق اضطراری در صورت قطعی برق بر عهده دارد. لازم به ذکر است از این دستگاه جهت تامین برق به صورت دائمی نیز استفاده می‌شود. امروزه با گسترش سیستم برق رسانی در دنیا دسترسی به برق سه فاز یا تک فاز برای کاربران به راحتی میسر شده است اما شبکه برق هنوز به طور کامل پاسخ گوی تمام نیازهای کاربران نیست و با قطعی سیستم برق رسانی یا خارج شدن از محدوده تحت پوشش آن، عملا دسترسی ما به آن قطع می‌شود و در چنین شرایطی دستگاه‌های مولد برق وارد عمل می‌شوند که ژنراتور گازوئیلی یکی از مناسب‌ترین انتخاب‌ها در چنین شرایطی هستند. این محصول در موارد زیر کاربرد دارند:
صنایع بزرگ و کارخانه‌ها
در صنایع بزرگ مانند کارخانه‌ها و کارگاه‌های بزرگ قطعی برق یکی از مشکلاتی است که می‌تواند خسارت مالی جبران ناپذیری به آن‌ها وارد کند. از این رو یکی از مهمترین دستگاه‌هایی که باید در این صنایع از آن استفاده کرد، ژنراتور گازوییلی است.
ساختمان‌های تجاری و ادارای و مسکونی
قطعی مکرر برق در واحد‌های مسکونی، ساختمان‌ها و ادارات و در نتیجه خاموش شدن دستگاه‌های برقی می تواند باعث به وجودآمدن دردسرهای متعددی از جمله تعطیلی واحد، خسارت‌های مالی و مختل شدن زندگی روزمره و... شود. از این رو یکی از کاربردهای این دستگاه تامین برق اضطراری ساختمان‌ها و ادارات است.
بیمارستان‌ها و مراکز حساس
تامین برق اضطراری بیمارستان‌ها و دیتا سنترها از اهمیت ویژه‌ای برخورد است. چراکه در صورت قطعی برق و عدم تامین آن باعث وارد شدن آسیب‌های جبران ناپذیری خواهد شد. از این رو وجود چند دستگاه مولد برق مانند ژنراتور دیزلی به صورت همزمان برای این مراکز توصیه می‌شود.
صنایع غذایی
از دیگر کاربرد دیزل ژنراتور در صنعت غذا است. وجود این دستگاه‌ها در صنایع غذایی به علت تامین برق یخچال‌ها، فریزها و محفظه‌های نگهداری مواد غذایی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در صورت عدم استفاده از این دستگاه، خطراتی مثل فاسد شدن و از بین رفتن مواد غذایی، صاحبین کسب و کار را تهدید می‌کند.
صنایع کشاورزی
زمین های کشاورزی و مزارع به دلیل فاصله از شهر، اکثرا به شبکه برق متصل نیستند. از این رو باید اقدام به تهیه مولد برق نمایند. کشاورزان می‌توانند برق مورد نیاز ابزارآلات کشاورزی خود را توسط این دستگاه ها تامین کنند و لوازمی نظیر پمپ‌های آبیاری و خرمن کوب، سمپاش موتوری و غیره را به کار بیندازد.
صنایع معادن
از دیگر کاربرد این دستگاه تامین برق معادن برای استخراج مواد معدنی و منابع طبیعی است. این مورد جزو تامین برق به صورت دائمی به شمار می‌رود و باید از دستگاه‌های دائم کار استفاده کرد.
مراکز تفریحی و ورزشی
در اماکن تفریحی مانند هتل و اقامتگاه‌ها وجود یک منبع برق پایدار مانند ژنراتور دیزلی برای حفظ رفاه حال مسافران بسیار ضروری است. در مراکز ورزشی هم برای تامین برق سیستم روشنایی و تهویه و سایر تجهیزات برقی باید از این دستگاه استفاده کرد.
مراکز پرورش دام و طیور و شیلات
نبود برق در این مراکز باعث تلف شدن حیوانات و خسارات مالی سنگین می‌شود. به همین خاطر وجود یک منبع برق اضطراری از اعم واجبات است.
نتیجه گیری
ژنراتور دیزلی به‌دلیل کارایی بالا، قابلیت اطمینان و توانایی تأمین برق در شرایط اضطراری، در بسیاری از صنایع و محیط‌ها کاربرد دارند. درک نحوه عملکرد قطعات اصلی این دستگاه به کاربران و بهره‌برداران این امکان را می‌دهد که از این دستگاه‌ها به‌طور بهینه استفاده کنند و عمر مفید آن‌ها را افزایش دهند. همچنین، با توجه به نیاز به نگهداری و سرویس‌های دوره‌ای، توجه به جزئیات نگهداری می‌تواند از خرابی‌های ناگهانی جلوگیری کند.
شما می‌توانید در انتهای مقاله دیزل ژنراتور چیست و نحوه عملکرد آن چگونه است؟، نظرات خود را درج کرده و از نظرات بقیه کاربران بهره‌مند شوید. برای بهره‌مندی از مشاوره قبل از خرید با شماره‌های درج شده در سایت تماس بگیرید.
دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید