دیزل ژنراتور: کاربردها، مزایا و انتخاب مناسب
دیزل ژنراتور یا موتور ژنراتور، دستگاهی است که انرژی مکانیکی تولید شده توسط موتور دیزل را به انرژی الکتریکی تبدیل میکند. این دستگاه در مواقع قطعی برق یا در مکانهایی که به شبکه برق دسترسی ندارند، برای تأمین نیاز برقی مورد استفاده قرار میگیرد. ژنراتورها در صنایع مختلفی از جمله نفت و گاز، معادن، ساخت و ساز، کشاورزی، دریایی و تأسیسات شهری کاربرد دارند.
مزایای دیزل ژنراتور
کارایی و قابلیت اطمینان بالا
یکی از مهمترین مزایای دیزل ژنراتور، قابلیت اطمینان و مقاومت بالای آن است. موتورهای دیزل به عنوان موتورهای ساده و مطمئن شناخته میشوند و در نتیجه بهطور معمول بیشترین زمان کارکرد را در مقایسه با سایر موتورها ارائه میدهند. این اطمینان به معنی عملکرد پایدار دیزل ژنراتور در مواقع اضطراری و امکان کار مداوم برای مدت طولانی است.
پایداری و قابلیت اعتماد در شرایط نامساعد
دیزل ژنراتور در شرایط آب و هوایی نامساعد نیز پایداری و قابلیت اعتماد بالایی دارد.
مناسب برای کاربردهای صنعتی
دیزل ژنراتور در صنایع بزرگ و مکانهایی که به تأمین برق پایدار نیاز دارند، بسیار مناسب است.
مصرف سوخت بهینه
دیزل ژنراتور از نظر مصرف سوخت به عنوان یکی از بهترین گزینهها برای تولید برق شناخته میشود. با توجه به اینکه موتورهای دیزل از نسبت فشار به حجم بالا بهره میبرند، مصرف سوخت آنها بهطور چشمگیری کاهش مییابد. این امر منجر به صرفهجویی در هزینههای سوختی میشود و از نظر اقتصادی بسیار مفید است.
نصب و راه اندازی دیزل ژنراتور
نصب و راه اندازی صحیح دیزل ژنراتور، یکی از مهمترین مراحل در استفاده از این دستگاه است. نصب و راه اندازی اصولی میتواند منجر به عملکرد مطلوب، تسهیل فرآیند تعمیر و نگهداری، عملکرد مناسب در حین کار و زیبایی بهتر مجموعه دیزل ژنراتور شود.
مراحل نصب و راه اندازی دیزل ژنراتور عبارتند از:
انتخاب محل مناسب
محل نصب دیزل ژنراتور باید عاری از رطوبت، گرد و غبار، مواد قابل اشتعال و انفجار و لرزش باشد.
پایه گذاری و ایجاد فوندانسیون
پایه گذاری دیزل ژنراتور باید محکم و پایدار باشد تا از لرزش و حرکت دستگاه جلوگیری کند.
کابل کشی صحیح
کابل کشی دیزل ژنراتور باید با دقت و مطابق با دستورالعملهای شرکت سازنده انجام شود.
نصب درست اجزای موتور
نصب درست اجزای موتور مانند اگزوز و فیلترها، نقش مهمی در عملکرد صحیح دیزل ژنراتور دارد.
راه اندازی و استارت توسط متخصص
راه اندازی و استارت باید توسط یک کارشناس و متخصص انجام شود.
اجزای اصلی دیزل ژنراتور
موتور دیزل
موتور بهعنوان یکی از اصلیترین اجزای دیزل ژنراتور، وظیفه تبدیل انرژی شیمیایی سوخت (گازوئیل، گاز طبیعی و …) به انرژی مکانیکی را برعهده دارد. انتخاب موتور مناسب یکی از مهمترین عوامل در هنگام خرید دیزل ژنراتور است.
موتورهای دیزلی از نظر ساختار به دو دسته تقسیم میشوند:
- موتورهای دیزلی با سرسوپاپ واقع در سرسیلندر (OHV)
- موتورهای دیزلی با سرسوپاپ واقع در بدنه موتور (non-OHV)
موتورهای دیزلی OHV نسبت به موتورهای دیزلی non-OHV مزایای بیشتری دارند، از جمله کارکرد بهتر، طراحی جدیدتر و مکانیزم سادهتر، کیفیت بالاتر، تولید صدای کمتر و خروجی گازهای تولیدی کمتر. به
همین دلیل، موتورهای دیزلی OHV در هنگام خرید دیزل ژنراتور گزینه بهتری هستند.
ژنراتور یا آلترناتور
ژنراتور یا آلترناتور یکی از مؤلفههای مهم در تولید توان خروجی از دیزل ژنراتورها است. این دستگاه شامل روتور و استاتور است. روتور با چرخش و ایجاد میدان مغناطیسی در اطراف استاتور، باعث القای جریان الکتریکی در هادیهای الکتریکی استاتور میشود و این جریان الکتریکی برای تولید برق استفاده میشود.
شاسی و مخزن سوخت (سیستم سوخت رسانی)
دیزل ژنراتور معمولاً شامل یک مخزن سوخت (باک) و شلنگی است که آن را مستقیم به موتور متصل میکند. شاسی علاوه بر نگهداری ایمن دستگاه، باعث افزایش طول عمر آن نیز میشود.
تنظیم کننده ولتاژ (AVR)
تنظیم کننده اتوماتیک ولتاژ یا AVR، وظیفه تنظیم ولتاژ خروجی دیزل ژنراتور را برعهده دارد و از خرابی تجهیزات الکترونیکی به دلیل نوسانات ولتاژ جلوگیری میکند.
سیستم خنک کننده (رادیاتور)
رادیاتور یا سیستم خنک کننده موتور، با گردش یک مایع (عمدتاً آب) درون موتور، حرارت تولید شده را جذب میکند و آب گرم را به قسمت مشبک رادیاتور پمپ میکند تا با انتقال حرارت با هوا، دوباره خنک شود.
اگزوز
سیستم خروجی در دیزل ژنراتورها بسیار مهم است؛ زیرا گازهای زائد حاصل از احتراق باید به صورت کنترل شده خارج شوند تا از آلودگی محیطی کمتری تولید شود. گازهای زائد از طریق منیفولد خروجی به اگزوز منتقل میشوند.
سیستم روغن
سیستم روغنکاری یکی از اجزای اساسی موتورهای دیزلی است که با استفاده از روغن تحت فشار، به روانکاری و کاهش اصطکاک قطعات متحرک درون موتور کمک میکند و از ساییدگی آنها جلوگیری میکند.
پنل یا تابلو کنترل
تابلو کنترل، محلی است که به سادگی دیزل ژنراتور را کنترل و راهاندازی میکند. این کنترلها میتوانند شامل دکمه استارت، کلید فرکانس، نشانگر سوخت موتور، نشانگر دمای مایع خنک کننده و سایر کنترلهای مرتبط با سیستم دیزل ژنراتور باشند.
تجهیزات تکمیلی دیزل ژنراتور
کانوپی سوپرسایلنت
کانوپی سوپرسایلنت، بهمنظور کاهش سطح نویز و صداهای تولید شدهی موتور ژنراتور و همچنین حفاظت در برابر شرایط محیطی و دسترسی افراد غیرمجاز به موتور ژنراتور استفاده میشود. این کانوپیها از جنس فلزی یا پلاستیکی ساخته میشوند و با درنظرگرفتن استانداردهای سطح صدا و درجه حفاظت طراحی و تولید میشوند.
تریلر دیزل ژنراتور
تریلر دیزل ژنراتور تولیدی، یک راه حل جامع و ایمن برای ایجاد امکان جابهجایی انواع موتور ژنراتور است. این تریلرها از مواد با کیفیت بالا ساخته میشوند و دارای قلابهایی با قابلیت اتصال به یدککش و قابلیت تنظیم ارتفاع هستند.
کانتینر دیزل ژنراتور
کانتینر دیزل ژنراتور تولیدی ، در دو مدل 20 فوت و 40 فوت با طراحی ویژه و مطابق با استانداردهای جهانی تولید میشوند. این کانتینرها کاملاً بیصدا بوده و میتوانند به سیستمهای ایمنی پیشرفتهای مجهز شوند.
انواع رتبه بندی توان دیزل ژنراتور
رتبه بندی انواع توان ژنراتور برق معمولاً بر اساس حداکثر توان موجود، ساعات استفاده در سال، تقاضای پیک یا اوج مصرف و دیگر کاربردهای معمولی تعریف میشود.
دو رتبه بندی اصلی که برای اکثریت پروژهها مورد استفاده قرار میگیرند عبارتند از:
توان دائم کار
این رتبه بندی برای تامین برق مداوم مورد استفاده پ
روژهها است. در این رتبه بندی محدودیتی برای ساعات کار روزانه و سالانه وجود ندارد و البته در این مدل رتبه بندی دیزل ژنراتور میتواند 10% توان بیشتر برای مدت یک ساعت (هر 12 ساعت یکبار) تامین کند.
توان اضطراری
این رتبه بندی برای تامین برق اضطراری مورد استفاده پروژههاست در مواقعی که برق شبکه عمومی در دسترس نباشد. در این نوع رتبه بندی دیزل ژنراتور امکان تولید توان بیشتر را ندارد.
نحوه انتخاب دیزل ژنراتور مناسب
انتخاب دیزل ژنراتور مناسب جهت خرید، فرآیندی مهم است که باید با دقت انجام شود. عوامل مختلفی در خرید ژنراتور برق مناسب دخیل هستند، از جمله:
میزان توان مورد نیاز
اولین و مهمترین عامل در انتخاب دیزل ژنراتور، میزان توان مورد نیاز است. توان باید متناسب با توان مصرفی دستگاههای مورد نظر باشد.
نوع بار مصرفی
نوع بار مصرفی نیز در انتخاب دیزل ژنراتور موثر است. اگر بار مصرفی متغیر است یا به صورت اضطراری از دیزل ژنراتور میخواهید استفاده کنید، باید از توان اضطراری یا استند بای که 10 درصد بیشتر از توان دائم کار است، استفاده کنید.
نوع سوخت
دیزل ژنراتورها به انواع مختلف سوخت از جمله دیزل و گاز کار میکنند. نوع سوخت مورد نیاز نیز باید با شرایط محل نصب مطابقت داشته باشد.
شرایط محیطی
شرایط محیطی نیز در انتخاب دیزل ژنراتور موثر است. برخی از دیزل ژنراتورها برای کار در شرایط محیطی خاص مانند دمای بالا یا پایین، رطوبت زیاد یا گرد و غبار طراحی شدهاند.
این دیزل ژنراتورها با بهرهگیری از آخرین فناوریهای موجود در زمینه موتورهای دیزلی، ژنراتورها و تابلوهای کنترل مزایای متعددی نسبت به محصولات مشابه دارند.
کاربردهای دیزل ژنراتور
دیزل ژنراتور در بخشها و صنایع مختلفی کاربرد دارد، از جمله:
صنایع نفت و گاز
در صنایع نفت و گاز، ژنراتور برای تامین انرژی فعالیتهایی مانند حفاری و گودبرداری، پمپاژ و بارگیری استفاده میشود.
معادن و صنایع مربوطه
تقریباً 72 درصد از تأمین انرژی مورد نیاز برای اجرای جنبههای مختلف صنعت معادن را ژنراتورها به خود اختصاص میدهند.
قطبها، شهرکها و اماکن صنعتی
قطبها، شهرکها و سایر اماکن صنعتی برای تأمین برق مطمئن نیازمند استفاده از دیزل ژنراتورها هستند.
صنایع کشاورزی
استفاده از دیزل ژنراتور به علت قیمت پایین سوخت و راندمان بالای تولید انرژی الکتریکی در ایران، راه حل مؤثری در تأمین احتیاجات برق بخش کشاورزی است.
صنایع دریایی
نیروی محرکه بسیاری از کشتیها، قایقها، یدککشها و شناورهای دیگر توسط دیزل ژنراتورها تامین میشود.
صنایع ساخت و ساز و تاسیسات شهری
ژنراتورهای برق در ساخت و سازها و تاسیسات شهری برای تامین انرژی مورد نیاز روشنایی، تهویه مطبوع، سیستمهای ارتباطی و تجهیزات ساخت و ساز مانند جرثقیلها استفاده میشوند.