دیزل ژنراتور چیست؟
در مقاله موتور برق چیست؟ با کلیت کار موتور برق ها اشنا شدیم. در این مقاله قصد داریم بیشتر با دیزل ژنراتور که نوعی موتور برق است آشنا شویم. دیزل ژنراتور دستگاهی است که یک موتور دیزل و یک ژنراتور دارد. فرآیند عملکرد این دو در کنار هم، انرژی سوخت گازوئیل را به انرژی برق تبدیل میکند. درنتیجه دستگاه به عنوان برق پشتیبان جای برق شبکه را میگیرد و تمام دستگاههایی که به برق نیاز دارند میتوانند از انرژی برق تولیدی دستگاه استفاده کنند، حتی اگر برق شبکه اصلی وجود نداشته باشد.
اکثر دستگاههای دیزل ژنراتور با سوخت گازوئیل با عملکرد اضطراری در موقع قطع برق، یک منبع مورد اطمینان تأمین انرژی بهصورت مکمل هستند و کاربردشان تأمین برق مورد نیاز در مواقع قطع برق ناشی از حوادثی از قبیل طوفان، سیل و یا ساعات اوج مصرف است. همچنین کشتیها و بسیاری از وسایل نقلیه بزرگ زمینی مانند قطارها نیز از دیزل ژنراتور نه فقط برای تأمین برق روشنایی بلکه برای تأمین نیروی محرکه مورد نیاز خود استفاده میکنند.
موارد استفاده از دیزل ژنراتور چیست؟
به طور کلی، موتورهای برق در دو حالت مورد استفاده قرار میگیرند:
حالت اضطراری
شاید این سوال پیش بیاید که کاربرد دیزل ژنراتور برق اضطراری چیست. در بعضی از مکان ها مانند بانکها، فرودگاه ها، مراکز درمانی، ساختمان های تجاری و... که وجود جریان برق دائم مهم است و قطع آن موجب بروز خسارت می شود. برای تامین برق اضطراری این مراکز و سازمانها میتوان از دیزل ژنراتور استفاده کرد.
منبع اصلی برق
به طور پیوسته در جاهای که منبع اصلی برق وجود نداشته باشد، دیزل ژنراتور نقش منبع اصلی برق را دارد و به صورت پیوسته استفاده می شود. از این حالت در مناطق زیر استفاده می شود:
- پروژه های عمرانی
- صنایع کشتیرانی
- خطوط انتقال گاز
- استخراج معادن
- صنایع نفت و گاز
کاربرد دیزل ژنراتور چیست؟
دیزل ژنراتورها یکی از دستگاههای پرکاربرد در صنایع و همچنین ساختمانهای اداری و مسکونی جهت تامین برق در شرایط اضطراری هستند. این دستگاهها که امروزه با تکنولوژیهای بسیار پیشرفتهای نظیر ژنراتور با ولتاژ بالا تولید میشوند، کاربردهای بسیار متنوعی دارند.
از آنجایی که موتورهای دیزلی به راحتی میتوانند به نسبت ظرفیتشان، جریان برق را برای مدت مشخصی تامین کنند، اکثرا به منظور جبران قطعی برق در واحدهای مسکونی، اداری و مکانهایی که قطعی برق برای آنها ضرر و زیان بسیاری به همراه دارد، مورد استفاده قرار میگیرند. دیزل ژنراتور یا موتور دیزلی در انواع مختلف خود، در صنایع گوناگونی کاربرد دارند. برخی از کاربردهای این وسیله عبارت است از:
تامین برق برای ساختمان ها و واحد ها
اولین و مهمترین کاربرد دیزل ژنراتور و موتور برق دیزلی، تامین برق ساختمانها و واحدهای مختلف موجود در ادارات، سازمانها یا شرکتهایی است که قطعی برق در آنها میتواند ضرر و زیان فراوانی داشته باشد.
کاربرد خانگی
در کاربردهای خانگی معمولاً ژنراتور در زمانی که برق می رود، برق واحدهای مسکونی را برای مدت معینی با توجه به ظرفیتی که دارد، تامین میکند.
بیمارستان ها
بیمارستانها از جمله ساختمانهایی هستند که تامین برق اضطراری برای آنها ضروری است. تمامی بیمارستانهای دولتی و خصوصی به یک یا چند مولد برق تجهیز شدهاند تا در مواقع اضطراری و وقوع حوادث غیرمترقبه مثل سیل یا زلزله بتوانند برق مورد نیاز را تامین کرده و به بیماران خدمت رسانی کنند.
واحد های اداری و صنعتی
در واحدهای اداری و صنعتی معمولاً از دیزل ژنراتور برای تامین برق دستگاهها و وسایل مهم از جمله موارد زیر استفاده می شود:
- فناوری اطلاعات: در واحدهای فناوری اطلاعات دستگاههای بسیار حیاتی نصب هستند که قطعی برق آنها، آسیبهای جبران ناپذیری به مصرف کنندگان شبکههای اینترنتی می زند. یکی از مهمترین دستگاههایی که نیاز به تامین برق مداوم دارند، سرورها هستند که معمولا به یک مولد برق متصل میباشند تا در صورت قطع برق، از کار نیفتند.
- صنایع غذایی:سالم نگهداشتن مواد غذایی از مهمترین نیازهای واحدهایی است که در صنایع غذایی کار میکنند. به همین علت تامین برق یخچال و فریزرهای نگهدارنده مواد غذایی فاسد شدنی با دیزل ژنراتورها، اهمیت زیادی دارد.
- کشاورزی: تامین برق بسیاری از دستگاهها و تجهیزات از جمله تراکتور، پمپ آبیاری و خرمن کوبی در کشاورزی توسط موتورهای دیزلی انجام می گیرد.
اما کاربرد دیزل ژنراتور و موتور دیزلی فقط به تامین برق در مواقع اضطراری محدود نمیشود، از دیگر کاربردهای این دستگاه میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
کاربرد موتور دیزلی در وسایل نقلیه
یکی از کاربردهای این دستگاه، بکارگیری آن در زمینه حمل و نقل جادهای است. باید بدانید که در ماشینهای حمل و نقل سنگین مانند کامیون از موتور دیزلی استفاده میشود. لازم به ذکر است که در برخی کشورها در ماشینهای نقلیه سبک نیز برای استفاده عموم مردم از دیزل در ماشینها استفاده میشود که نسبت به بقیه ماشینها محبوبتر هستند.
یکی دیگر از کاربردهای دیزل ژنراتور، استفاده از آن در صنعت هوایی میباشد؛ زیرا مهندسان به این نتیجه رسیدهاند که هواپیماها با موتور دیزلی به صرفهتر از هواپیماهایی می باشند که با بنزین کار می کنند. با این حساب در هزینهها نیز صرفهجویی میشود.
قابل ذکر است که، موتورهای دیزلی امروزه در صنایع دریایی، دریاها و اقیانوسها نیز بکار میروند، زیرا در آب سرعت بالایی دارند که برای کشتیهای غول پیکر در وسط اقیانوسها همانند برگ برنده است؛ به این خاطر که قدرت بالای آنها به کشتیها کمک میکند تا با سرعت در دریا به پیش بروند.
کاربرد موتور دیزل در صنایع معادن
یکی از مهمترین کاربردهای دیزل ژنراتور در صنایع معادن برای استخراج منابع طبیعی نظیر طلا، نقره یا حتی نفت از زیر زمین است. از موتور دیزلی برای روشن نگه داشتن دریل و حفاری معادن استفاده میشود. بیشترین کاربرد موتور دیزلی در همین بخش صنایع و معادن است.
سوخت دیزل ژنراتور چیست؟
همانطور که در مقاله موتور برق بنزینی چیست و چه کاربردهایی دارد ذکر کردیم، موتور برق های بنزینی با سوخت بنزین کار میکنند و موتورهای دیزلی از سوختهای دیزلی استفاده کرده و از نظر اقتصادی به صرفهتر میباشند. این وسیله در مقایسه با موتورهای بنزینی سوخت کمتری مصرف کرده و از این رو عمر مفید آن ها چند برابر موتورهای بنزینی است. در ضمن موتورهای دیزلی نسبت به موتورهای دیگر از استهلاک کمتری برخورد هستند.
عملکرد دیزل ژنراتور چگونه است؟
این دستگاه به طور کلی دارای دو بخش اصلی میباشد:
- موتور دیزلی
- ژنراتور(آلترناتور)
در واقع ژنراتور حرکت چرخشی ایجاد شده توسط موتور را به برق تبدیل می کند. منبع سوخت اصلی ژنراتورهای اضطراری، گازوئیل است. گازوئیل به نسبت سایر منابع سوختی در دمای بسیار بالاتری میسوزد و همین مسئله آن را به سوختی کارآمدتر و قدرتمندتر تبدیل کرده است.
دیزل، سوخت گازوئیل را به انرژی مکانیکی تبدیل میکند و همین انرژی است که باعث چرخیدن روتور ژنراتور میشود و انرژی مکانیکی در آن زمان تبدیل به برق میشود. ژنراتور علاوه بر روتور، استاتور و میدان مغناطیسی بین این دو را دارد. میدان مغناطیسی باعث چرخیدن روتور شده تا از طریق القای الکترومغناطیسی دراستاتور ولتاژ ایجاد کند. پس از اتصال به بار، ولتاژ استاتور به صورت جریان الکتریکی جریان پیدا میکند و امکان تولید برق به ژنراتور را میدهد و برق تولیدی از طریق کلید حفاظت اتصال کوتاه نصب شده بر روی دیزل ژنراتور قابل استفاده است.
انواع دیزل ژنراتور:
برخی از پرفروشترین دیزل ژنراتورهای بازار از برندهای زیر هستند:
- دوئیتز
- ولوو
- پرکینس
- لوول
- استامفورد
- مکالته
- و...
اجزای دیزل ژنراتور
اجزای دیزل ژنراتور شامل موارد زیر میباشد که هر یک از این بخشها وظایفی بر عهده دارند که به صورت مختصر مورد بررسی قرار دادهایم.
- موتور دیزل:تولید انرژی مکانیکی را برعهده دارد. موتور دیزل دارای یک سیلندر ثابت و یک پیستون متحرک است. پیستون توسط گازهای منبسط شده تحت فشار قرار میگیرد و این باعث چرخش میل لنگ میشود و در نهایت انرژی مکانیکی طی فرآیندهایی به انرژی الکتریکی تبدیل میشود.
- ژنراتور (آلترناتور): جهت تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی بکار گرفته میشود. آلترناتور مانند قلب ژنراتور عمل میکند. این بخش انرژی مکانیکی تامین شده توسط موتور را به انرژی الکتریکی تبدیل میکند و شامل یک جز ثابت به نام station و یک جز متحرک به نام روتور میباشد. هنگامی که هر دو جز با هم کار میکنند، یک حرکت نسبی بین میدانهای مغناطیسی و الکتریکی ایجاد می شود که سبب تولید برق میگردد.
- سیستم سوخت رسانی: هدف اصلی سیستم سوخت رسانی در دیزل ژنراتور تهیه و رساندن مخلوطی از سوخت و هوا به موتور خودرو میباشد. که البته مخلوط سوخت و هوا باید متناسب با سرعت و بار قرار گرفته بر روی موتور باشد. این سیستم شامل قسمتهای زیر است:
فیلتر هوا:
پاکسازی هوای داخل دیزل ژنراتور از ذرات و گرد و غبار
فیلتر سوخت:
پاکسازی سوخت پیش از انتقال به موتور
مخزن سوخت:
محل ریختن سوخت گازوئیل
- فیلتر روغن: این بخش وظیفه پاکسازی روغن موتور وارد شده بر دستگاه
- رگولاتور ولتاژ: تنظیم ولتاژ و گرفتن نوسانات برق را رگولاتور ولتاژ بر عهده دارد. برای ثابت کردن ولتاژ ورودی در مدار و برق ورودی به وسایل الکتریکی، از وسیلهای به نام تنظیمکننده ولتاژ و یا رگولاتور استفاده میشود.
- سیستم خنک کننده:انتقال گرمای حاصل از دیزل ژنراتور به خارج از دستگاه را برعهده دارد. موتورهای دیزلی منابع تولید گرما هستند ، بنابراین وجود یک سیستم خنک سازی در آنها لازم است. آنها با گردش یک مایع خنک کننده بر پایه آب که بخشی از موتور است خنک میشوند. مایع خنک کننده از طریق لولهها به رادیاتور منتقل می شود تا گرمای موتور را بگیرد.
- سیستم کنترل:به عنوان مرکز فرمان در دیزل ژنراتور وظیفه اعلام خلاصه وضعیت دستگاه شامل مقدار کارکرد، بروز مشکل در عملکرد بخشهای مختلف را بر عهده دارد.
- شارژر باتری: شارژ نمودن باتری موتور بر دوش این قطعه است. شارژر اتوماتیک باتری یکی از اجزای تشکیل دهنده تابلو برق دیزل ژنراتور است و یک وسیله الکترونیکی کوچک بوده که درون تابلو ژنراتور جهت نظارت بر خروجی برق باتری و شارژ باتری دیزل ژنراتور نصب میگردد. این وسیله الکترونیکی کوچک به طور خودکار ولتاژ ترمینال خروجی الکتریکی باتری را مشاهده نموده و در صورت نیاز به شارژ آن میپردازد.
- سیستم روغن کاری:جهت افزایش طول عمر قطعات متحرک، این بخش یکی از بخشهای مهم و ضروری دستگاه است. این سیستم دارای قطعات و عملکردهای مختلفی است. سیستم روغن در ژنراتور دیزلی یکی از موارد مهمی است که توجه به آن میتواند تاثیر مستقیمی روی طول عمر و ماندگاری دستگاه داشته باشد.
طریقه کار با دیزل ژنراتور
دیزل ژنراتورها به دو صورت طراحی میشوند: اتوماتیک و دستی.
در حالت اتوماتیک دیزل ژنراتور مربوطه در صورت قطع و وصل برق شهر، به وسیله تابلو برق چنج آور کار میکند و به صورت اتوماتیک روشن و خاموش میشود و فقط نیاز به سرویس و نگهداری دارد.
در دیزل ژنراتورهای دارای تابلو برق سوییچی یا کنترل دستی، جهت روشن و خاموش کردن دیزل ژنراتور و جابجایی بار بین ژنراتور و برق شهر نیاز به یک اپراتور دارد.
برای گرفتن مشاوره و خرید تجهیزات برق صنعتی و ساختمانی میتوانید با ما در تماس باشید.
مزایای دیزل ژنراتور ها
موتورهای دیزلی مدرن بر معایب مدلهای قبلی که سروصدای بیشتر و هزینههای تعمیر و نگهداری باتری دارند، غلبه کردهاند. بیشتر آنها بی صدا هستند و در مقایسه با موتورهای گازی با اندازه مشابه نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری دارند.
مزایای اصلی دیزل ژنراتورها عبارت است از:
- تعمیر و نگهداری نسبتا کم: به این دلیل که موتور ژنراتور برای راه اندازی به قطعات کمتری نیاز دارد، بنابراین دیگر نگران تعویض شمعها یا بازسازی کاربراتورها مانند موتورهای گازسوز نخواهید بود.
- دوام: موتورهای دیزلی در محیط کار بسیار سخت هستند و در شرایط مختلف محیطی در برابر سایش و آسیب، مقاومت بالایی دارند.
- ذخیره سازی سوخت ایمن:در حالی که گازوئیل قابل اشتعال است، خطر اشتعال بسیار کمتری نسبت به سایر انواع سوخت مانند بنزین دارد.
- توان خروجی: دیزل ژنراتورها نسبت به انواع دیگر ژنراتورهای موجود قادر به تحمل توان بیشتری هستند و مدت زمان بیشتری کار میکنند.
- دسترسی آسان به سوخت:اغلب دیزل ژنراتورهای قابل حمل در پشت خودروهای دیزلی حمل میشوند. این بدان معناست هنگامی که بیرون هستید و در حال انجام کاری هستید نیازی به دو نوع سوخت متفاوت ندارید.
علت محبوبیت بیشتر دیزل ژنراتور ها نسبت به ژنراتور های گاز طبیعی چیست؟
در انتخاب ژنراتورها عوامل متعددی نظیر تامین سوخت و ذخیره آن، شرایط کار و تامین بار و... تاثیر دارند. یکی از دلایل انتخاب بیشتر ژنراتورهای دیزل تعداد بیشتر تامین کنندههای قطعات آن، عدم نیاز به دانش و تجربه زیاد و همچنین حمل و نقل و راه اندازی سادهتر آن است.
در حالت کلی دیزل ژنراتورها به علت مواد خاصی که از آن ساخته میشوند و ساده تر بودن فرایند ساخت و همچنین ساده تر بودن و کند کار بودن قطعاتشان، کمتر دچار خستگی می شوند. در نتیجه به محض ایجاد خستگی عمر آنان تمام میشود. در صورتی که در ژنراتورهای گازی هزینه اولیه تهیه بسیار بیشتر بوده و همانطور که در مقاله مزایای استفاده از موتوربرق های گاز سوز بیان کردیم، تنها مزیت آنها از نظر اقتصادی برای مصرف کننده، تامین آسان تر سوخت آن است.
مزایای دیزل ژنراتور ها نسبت به ژنراتور بنزینی
موتور برقهای دیزلی نسبت به موتور برق های بنزینی مزایایی دارند. البته مزایای این موتور برقها به معنی آن نیست که در هر شرایطی بهتر از ژنراتورهای بنزینی است، بلکه متناسب با نیازها و امکانات شما، هر یک از این موتور برقها ویژگیهایی دارند. برخی از مزایای دیزل ژنراتور عبارت است از:
- موتورهای دیزلی نسبت به موتور برقهای بنزینی مصرف سوخت کمتری دارند. این بدان معناست که هنگام کار کردن با ظرفیت یکسان، زمان کار برای دیزل ژنراتور طولانی تر است. برخی از موتورهای دیزلی نصف مدل بنزینی مصرف دارند.
- سوخت دیزل ارزانتر از بنزین است و کارکرد آنها ارزانتر است.
- موتورهای دیزلی نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری دارند. این تا حدی به دلیل نداشتن شمع یا کاربراتور است و بدان معناست که نیازی به تعویض شمع یا بازسازی کاربراتور نیست.
- از نظر طول عمر، یک موتور دیزلی عمر طولانیتری دارد. در مقایسه با یک موتور بنزینی معمولی، یک موتور دیزلی می تواند تا 3 برابر بیشتر دوام بیاورد.
- سوخت دیزل در مقایسه با بنزین ایمنتر و با خطر اشتعال کمتر است.
معایب دیزل ژنراتورها
در کنار تمام مزایایی که دیزل ژنراتورها دارند، دارای معایبی نیز هستند که برخی از این معایب عبارت است از:
- دیزل ژنراتورها دارای خطراتی برای محیط زیست هستند. مصرف 1 لیتر گازوئیل به طور متوسط 7 کیلوگرم CO2 تولید می کند. در مقایسه با سایر منابع انرژی، دیزل ژنراتورها تأثیر زیادی بر آلودگی دارند. دیزل ژنراتور نه تنها مونوکسید کربن بلکه سایر آلایندههای هوا مانند ذرات معلق و اکسیدهای نیتروژن را نیز ایجاد میکند.
- دیزل ژنراتورها همچنین آلودگی صوتی ایجاد میکنند.
- در مقایسه با برخی از منابع انرژی، ممکن است هزینه اولیه بالایی داشته باشند. نیاز اصلی برای یک موتور دیزل تعویض منظم روغن است. ژنراتورهای دیزلی که به خوبی نگهداری می شوند می توانند برای مدت طولانی دوام بیاورند، اما ژنراتورهایی که نگهداری ضعیفی دارند مستعد خرابی هستند.
- در هوای سرد، راهاندازی ژنراتور می تواند مشکل ساز باشد. می توان با استفاده از شمع های تابش و سایر عناصر گرمایشی که موتور از جمله هوای ورودی را گرم کرد و بر آن غلبه کرد. اما این مساله با هزینه اضافی همراه است. علاوه بر این، دیزل ژنراتورها دودهای خطرناکی از اگزوز خود منتشر میکنند.
- دیزل ژنراتورهای (قابل حمل) اغلب برای ذخیره انرژی با باتریها ترکیب میشوند که این ترکیب دارای معایب و اشکالاتی است. باتریها برای بسیاری از کاربردها بسیار سنگین هستند، به سرعت تخلیه میشوند و زمان شارژ مجدد طولانی دارند. همچنین مشخص شده است که عمر مفید باتری ها کوتاه است و باعث اسیدی شدن هوا میشوند. همچنین در تولید باتریها از منابع طبیعی کمیاب مانند کبالت و نیکل استفاده می شود.
- برای کارکردن بهتر، ژنراتورها به تعمیر و نگهداری منظم و دورهای نیاز دارند.
- احتمال خرابی سیستم تزریق سوخت و سایر قطعات و در نتیجه عدم اطمینان و هزینه بالای قطعات یدکی بیشتر است. موتورهای دیزلی از قطعات بزرگ و سنگین ساخته میشوند که میتوانند موجب افزایش هزینه تعمیرات شوند.
- اگرچه دیزل ژنراتور از نظر قیمت ارزانتر است، اما هزینه نصب ممکن است زمان بیشتری را صرف کند و هزینه بیشتری نیز داشته باشد.
- دیزل ژنراتورها بسیار سنگین و حجیمتر از آن هستند که متحرک و جمع و جور در نظر گرفته شوند.
- دیزل ژنراتورها باید همواره خشک نگه داشته شوند و محیط قرارگیری آنها مرطوب نباشد. در غیر این صورت به راحتی خورده میشوند.
نگهداری از دیزل ژنراتور
تعمیر و نگهداری یک نکته کلیدی برای هر ژنراتور است. تولیدکنندگان توصیه میکنند از یک برنامه تعمیر و نگهداری مشخص پیروی کنید تا ژنراتور شما در اوج کار کند و عملکرد بدون مشکلی داشته باشد. معمولا این اتفاق پس از مدت زمان مشخصی از ساعت سرویس دهی رخ میدهد. هر زمانی که متوجه شدید ژنراتور شما آنطور که باید کارآمد نیست، باید تعمیر و نگهداری را انجام دهید.
همچنین بهتر است که هر زمان که یک رویداد آب و هوایی مهم وجود دارد، تعمیر و نگهداری انجام شود. به عنوان مثال، پس از گرد و غبار یا طوفان باران. قرار گرفتن در معرض گرد و غبار و سایر آلایندههای موجود در هوا می تواند عملکرد ژنراتور شما را به شدت تحت تاثیر قرار دهد و باعث مسدود شدن فیلترها شود و باعث شود ژنراتور برای انجام همان کار سختتر کار کنند.
در حالی که نیازهای تعمیر و نگهداری برای ژنراتورهای دیزلی کم است، اما این ژنراتورها برخی از وظایف را به صورت دورهای نیاز دارند که شامل موارد زیر میشود:
- بازرسی کلی از تمام اجزا
- تخلیه و تعویض مایع خنک کننده، روغن و سوخت
- تمیز کردن یا تعویض فیلترها
- تست باتری ژنراتور
- روشن کردن موتور برای تست عملکرد
در صورتی که به مسائل تعمیر و نگهداری این وسیله اهمیت دهید و به تعمیرات لازم آن رسیدگی کنید، ژنراتور شما برای سالهای آینده بدون مشکل کار خواهد کرد. توصیه میکنیم از قبل یک برنامه نگهداری پیشگیرانه تنظیم کنید. این تضمین میکند که ژنراتور شما با حداکثر بازده کار کند. به شما توصیه میکنیم که حتما گزارشی از این سرویسها و بازرسیهای دورهای داشته باشید تا در صورت لزوم بتوانید به آن مراجعه کنید.
برای داشتن خریدی مطمئن از متخصصان شرکت مهندسی شکوه صنعت کمک بگیرید!
حتما نام دیزل ژنراتور را شنیدهاید و ممکن است برای استفاده در منازل شخصی، صنایع مختلف، سازمانها و موارد دیگر، به دنبال خرید یک دیزل ژنراتور باشید. نکاتی که در این مقاله گفته شد میتواند به شما در خرید بهترین برندهای دیزل ژنراتور کمک کند. با وجود تمام این موارد، مسائل و نکاتی وجود دارد که کارشناسان متخصص در این حوزه میتوانند به شما در این رابطه جزئیات بیشتری ارائه دهند. متخصصان ما در شرکت شکوه صنعت آماده هستند تا شما در داشتن خریدی مطمئن و آسان راهنمایی کنند. شما میتوانید برای داشتن تجربهای لذببخش با مشاوران ما تماس بگیرید و یا از طریق کامنتها با ما در ارتباط باشید.