post

دیزل ژنراتور

موارد مصرف دیزل ژنراتورها:

: کاربرد دیزل ژنراتور
با گسترش روزافزون استفاده از انرژی الكتریكــی ، امــروزه كمتــر زمیــنه ای ( از زنـدگی روزمره تا فعالیتهای صنعتی و خدماتی ) را می توان یافت كه بشدت به انرژی الكتریكی وابسته نباشد. از آنجا كه همیشه احتمال بروز نقص در سیستمهای تأمین برق و به تبع آن قطع برق وجود دارد، پی آمدهای قطع برق و بكارگیری تمهیداتی به منظور تأمین برق اضطراری قطعاً می بایست مورد مطالعه قرار گیرند.
مولدهای برق اضطراری بجز در موارد استثنائی دیزل ژنراتورها هستند. موارد كاربرد دیزل ژنراتورها دامنه وسیعی از مصارف كوچك ( خانگی ، صنفی ) تا مصارف عمومی و صنعتی بزرگ را در برمی گیرد .
دیزل ژنراتور ترکیبی از موتور دیزل با ژنراتور الکتریکی (که اغلب به نام دینام ) است که برای تولید انرژی الکتریکی بکار می رود. دیزل ژنراتور مجموعه ای است که اگر شبکه از کار بیافتد و یا به عنوان قدرت قابل عرضه در اماکن بدون اتصال به برق اضطراری، مورد استفاده قرار می گیرد. دیزل ژنراتورهای کوچک قابل حمل، محدوده از حدود 1KVA تا 10KVA ممکن است به عنوان منابع قدرت برای استفاده در ساخت و ساز ها ، به عنوان برق کمکی و یا برق وسایل نقلیه از جمله خانه های سیار بکار برده شود.

دیزل ژنراتور و اجزای تشکیل دهنده
ترکیبی از یک موتور دیزل ، ژنراتور و انواع دستگاه های فرعی مانند پایه یا شاسی ، سیستم های کنترل ، قطع کننده مدار ، گرم کن آب ، برای راه اندازی سیستم است .
محدوده KVA 8-30 برای خانه ها ، مغازه ها و دفاتر کوچک و برای مجتمع های اداری بزرگ ، کارخانه ها و مراکز صنعتی از ژنراتورهای بزرگ صنعتی تا 2000KVA استفاده می شود. رنج های تا حدود 5 مگاوات برای ایستگاه های قدرت های کوچک استفاده می شود و ممکن است برای این کار از یک تا 20 دستگاه استفاده شود. در این اندازه های بزرگ موتور و ژنراتور به صورت جداگانه به سایت می آورند و به همراه تجهیزات جانبی مونتاژ دیزل ژنراتور و وسایل مورد نیاز کار نصب را انجام می دهند.
گاهی به صورت گسترده ای نه تنها برای قدرت اضطراری بلکه بسیاری از عملکرد دیگر نظیر دوران اوج و یا دوره های زمانی که کمبود ژنراتور برق بزرگ وجود دارد ازدیزل ژنراتورهای با قدرتی به اندازه KVA 250 استفاده می شود.
حالت”جزیره” الکتریکی

پارالل نمودن دیزل ژنراتور
بهره برداری از یک یا چند دیزل ژنراتور بدون اتصال به شبکه برق ، در در اصطلاح به عنوان ” جزیره ” نامیده می شود. در حالت جزیره ، چند ژنراتور موازی شرایطی را فراهم می کنند که باعث افزایش و بهره وری بهتر در بار شود. نیروگاه islanded برای منبع برق اولیه از شبکه جدا شده در نظر گرفته شده “Prime Power” و غالبا دارای حداقل 3 ژنراتورهای دیزلی ، که حداقل دو دستگاه برای تامین بار مورد نیاز است.تا تعداد دستگاه های کمتر از بیست مورد را می توان برای حالت جزیره ای کردن یک شبکه منطقی دانست.
ژنراتور را می توان از طریق سنکرونیزاسیون با یکدیگر به صورت الکتریکی اتصال داد. سنکرون شامل مطابقت ولتاژ ، فرکانس و فاز ژنراتور با شبکه قبل از اتصال ژنراتور به شبکه است. عدم هماهنگی قبل از اتصال می تواند باعث جریان اتصال کوتاه بالا یا ساییدگی و ناپایداری در ژنراتور و یا switchgear شود. روند هماهنگی را می توان به طور اتوماتیک توسط سنکرونر خودکار انجام داد. سنکرونر خودکار ولتاژ ، فرکانس و پارامترهای فاز ژنراتور و باس بار را به صورت اتوماتیک چک کرده و در صورت مساعد بودن شرایط عمل سنکرون را انجام می دهد.همچنین تنظیم سرعت موتور از طریق مدار فرمان مربوطه یا به اصطلاح ECM (مدول کنترل موتور) انجام می پذیرد. تولید کنندگان نمونه و بزرگترین تولید کنندگان این نوع برد های الکترونیکی شرکت های

بار می تواند بین ژنراتورهای موازی در حال کار، از طریق به اشتراک گذاری (Load Sharing ( تغذیه شود.
حمایت از شبکه های اصلی برق
دیزل ژنراتورها علاوه بر نقش شناخته شده خود به عنوان منابع قدرت در هنگام قطع برق شبکه، به طور مداوم نیز پشتیبانی از شبکه های قدرت اصلی در سراسر جهان را به دو صورت مجزا بر عهده دارند :
اصلاح پیک بار (Peak Shaving )
در اروپا و در بسیاری از مناطق و در زمان حداکثر تقاضا،با توجه به تعرفه های بالا مصرف کننده را به استفاده از diesel تشویق می کنند.
حمایت از شبکه (Grid Support )
دیزل ژنراتور اضطراری آماده به کار ، در مکان های حساس مانند بیمارستان ها و مراکز ارتباطی مخابراتی و ماهواره ای ،سرد خانه ها و خلاصه هر جایی که قطع برق حتی برای چند دقیقه هم پذیرفتنی نیست باستی در نظر گرفته شوند.این دستگاه ها همچنین حمایت از شبکه های ملی در زمان های حساس را بر عهده می گیرند. در بریتانیا برای حمایت از شبکه سراسری به عنوان مثال ، از diesel های با قدرت 0.5MWبه طور معمول استفاده می شود.

سیستم های کنترل  دیزل ژنراتورموجود در ایران

اجزا اصلی یک دیزل ژنراتور

دیزل:

1-موتور دیزل

2-سیستم خنک کننده

3-سیستم استارت

4- سیستم هوا

5-سیستم اگزوز

6-سیستم سوخت رسانی

7-سیستم تنظیم دور(گاورنر) بستگی به فرکانس  مورد نیاز دور متغیر می باشد

بخش ژنراتور

1-ژنراتور سنکرون(روتور- استاتور-پوسته-سیستم خنک کننده-عایق ها-تخته کلمپ

2-سیستم تحریک

3-سیستم تنظیم ولتاژ ژنراتور –اتوماتیک ولتاژ رگلاتور

سیستم کنترل کننده دیزل و ژنراتور

1-سیستم کنترل و حفاظت دیزل و ژنراتور

2-تجهیزات قدرت.کلیدها.تابلو

3-لوازم اندازگیری و سنسورها

 

دیزل ژنراتور 5.00/5 (100.00%) 1 رای

post

اتاقهای احتراق موتور دیزل

tendances et de grande qualité

powerball

اتاقهای احتراق موتور دیزل

 

مراحل احتراق سوخت در موتورهای دیزل به نحوی طراحی می شود که افزایش فشار به طور

ناگهانی جلوگیری  شود در ضمن عملیات شیمیایی احتراق باید کامل و به سرعت پیشرفت کند

به این منظور طرح های مختلفی برای اتاق احتراق موتور دیزل در نظر گرفته شده است

1-      موتور دیزل با اتاق احتراق باز یا تزریق مستقیم

2-      موتور دیزل با اتاق احتراق تقسیم شده یا تزریق غیر مستقیم

 

موتور دیزل با اتاق احتراق باز

در  این نوع محفظه  احتراق در یک جا بوده , انقدر  کوچک است  که در موقع  تراکم فشار نسبی

زیادی همراه  با  درجه حرارت بالا تولید کرده , سوخت  تزریق شده را به سرعت  محترق می کند

در این اتاق ها هوا با چرخش زیاد که از طریق مجراهای مارپیچی و یا سوپاپ های لبه دار می گذرد

وارد شده حرکت گرد بادی را به وجود می اورد

موتور  دیزل  با اتاق  احتراق  باز یا  تزریق  مستقیم  که در موتورهای  سنگین  و صنعتی مصرف

گسترده ای دارد و کیفیت احتراق در این روش به موارد زیر بستگی دارد

1- حرکت چرخشی هوا در زمان تراکم

2- نحوی پاشیدن سوخت از نظر شکل , ذرات و فشار

3- اختلاط سوخت , هوا و سرعت تبخیر سوخت

در موتور دیزل سوخت  با تزریق مستقیم  روی پیستون پاشیده  می شود لذا  حساسیت احتراق

نسبت به نحوی پودر شدن بسیار شدید است بنابراین لازم است از سوخت پاش هایی استفاده

شود که سوخت را به صورت کاملا پودری شکل تزریق می کنند  به  علاوه چون حرکت چرخشی

هوا برای سرعت اختلاط ان با سوخت الزامی است برای انجام این کار طرح های مختلفی به کار

می برند

 

روش مان

روش  مان  طرح جدیدتری در  نوع اتاق  احتراق باز محسوب می شود که از سال 1924 در کشور

المان  برای  موتورهای کوچک که  سرعت نسبتا زیادی دارند ساخته شده است این طرح با انواع

دیگر  تفاوت های  بسیاری دارد یعنی سوخت به طور  مماسی  در سطح  کروی پیستون پاشیده

شده   , بلافاصله  پخش می شود  در این طرح تاخیر  احتراق عادی است  و مصرف سوخت کم و

بازده  حرارتی نسبتا  زیاد است  سوخت به طور  مماسی به  سطح کروی پیستون پاشیده شده

با هوای چرخشی به وسیله ی سوپاپ لبه دار به موتور هدایت شده مخلوط می گردد

 

 موتور دیزل با اتاق احتراق تقسیم شده

موتوری  است که محفظه ی  احتراق  ان به چند  قسمت تقسیم  شده است  و  بین  هر قسمت

گلوگاه محدود کننده به وجود امده است به طوری که در مرحله ی احتراق بین قسمت ها اختلاف

فشار  به وجود می اید در این طرح ها احتراق  از محفظه ی فرعی  یا قبلی  شروع شده به علت

کوچکی محفظه اولیه با سرعت زیاد از گلوگاه به محفظه ی اصلی در روی پیستون دمیده می شود

موتور  دیزل با محفظه ی  احتراق تقسیم  شده در موتورهای  کوچک  با دور زیاد کاربرد دارد

خصوصیات این اتاقها به این صورت می باشد

1- افزایش سرعت  چرخشی هوا در زمان تراکم به دلیل داشتن گلوگاه بین محفظه های احتراق

2- مرحله ی اول و دوم احتراق به سرعت انجام گرفته , فشار احتراق به شدت بالا می رود

3- اختلاط سوخت و هوا در دو مرحله انجام می گیرد

الف    احتراق  مقدماتی و ناقص  , سوخت  چند درجه قبل از نقطه ی مرگ  بالا به  محفظه قبلی

تزریق  گردیده  عمل احتراق شروع می شود  به این دلیل که حجم محفظه ی قبلی کوچک است

فشار به سرعت و تا حدودpsi 1000 یا 70 اتمسفر بالا می رود

ب       در اثر بالا رفتن فشار محفظه ی اولیه سوخت ناقص همراه گازها با سرعت زیاد از گلوگاه

وارد  محفظه ی اصلی می شود به  علت سرعت زیاد هوای چرخشی عملیات شیمیایی احتراق

به سرعت تحقق پذیرفته احتراق اصلی تکمیل می شود

4-به دیل گرم بودن قسمتی از محفظه اولیه شروع احتراق به سرعت انجام پذیرفته تاخیر احتراق

کاهش می یابد قطعات  بکار برده شده  معمولا از فولاد  سخت و مقاوم در برابر حرارت و ضد زنگ

در مقابل  عناصر شیمیایی  ساخته  شده اند  و به نحوی در  سرسیلندر  جا سازی  می شوند که

انتقال حرارت کم تری با انها انجام گیرد در نتیجه قسمت داخلی محفظه ی اولیه گرم مانده سرعت

شروع  احتراق افزایش می یابد  در شروع کار به  علت سرد  بودن دیواره  محفظه ی اولیه موتور

روشن نمی شود که با طرح شمع گرم کن می توان  این مشکل را  برطرف نمود شمع گرم کن در

موقع استارتر زدن برای مدت کوتاهی روشن شده موضع سرخی را در مقابل مسیر پاشیده شدن

به وجود می اورد و باعث روشن شدن سریع موتور می گردد

 

انواع محفظه احتراق تقسیم شده یا غیر مستقیم

 الف موتور با محفظه احتراق قبلی

در زمان تراکم قسمتی از هوا از  گلوگاه وارد محفظه اولیه می شود کمی قبل از پایان زمان تراکم

سوخت در محفظه ی اولیه تزریق می گردد اما به علت کمی هوا تمام سوخت نمی تواند با اکسیژن

مورد  نیاز مخلوط  شده احتراق کامل به  وجود اورد  بنابراین قسمتی  از سوخت های  اولیه که به

دیواره  داغ  برخورد کرده  اکسیژن   کسب نموده , می سوزد  و به  علت کوچکی  محفظه ی  اولیه

فشار ان  بالا  می رود در  نتیجه محتویات  محفظه از  گلوگاه کوچک با سرعت زیاد وارد محفظه ی

اصلی گردیده باعث اختلاط سریع و احتراق کامل کلیه ی ذرات سوخت می شود

معایب

1- به علت بزرگی ساختمان محفظه ها مقدار انرژی تبادل شده زیاد است و در نتیجه بازده حرارتی

کاهش یافته و مصرف سوخت بالا می رود

2- در زمان کار به علت فشار هوا به محفظه ی اولیه از قدرت موثر کاسته می شود

3- نسبت تراکم موتور  باید خیلی بیشتر از تزریق مستقیم باشد تا فشار لازم در انتهای زمان تراکم

به وجود اید

4- در ابتدای  کار  به علت گرم نبودن  محفظه اولیه حرارت اشتعال  کافی نیست  و به گرمکن نیاز

است

ب موتور با محفظه احتراق گرد بادی

محفظه ی احتراق گرد بادی برای برطرف  نمودن معایب  روش تزریق  مستقیم و موتور با محفظه

قبلی طراحی و ساخته شده است محفظه ی گردبادی ممکن است در سرسیلندر و یا در بلوکه ی

سیلندر باشد این محفظه در زمان تراکم هوا  در جهت مماس با محفظه کروی چرخیده با بالا امدن

پیستون به سرعت چرخش ان افزایش می یابد کمی قبل از رسیدن پیستون به نقطه ی مرگ بالا

 سوخت در  هوای متلاطم تزریق شده و به سرعت عملیات اختلاط و تبخیر تکمیل شده , اشتغال

سوخت اغاز می شود تفاوت این قسمت با محفظه ی احتراق قبلی عبارت است از

1- سرعت اشتعال بیشتر

2- شروع تزریق دیرتر است یعنی اوانس کمتری لازم دارد

ج موتور با محفظه ذخیره هوا

در این طرح هنگام تراکم مانند دو روش قبلی در محفظه کوچک ذخیره هوا نفوذ کرده کمی قبل از

نقطه ی مرگ بالا , انژکتور سوخت را به دیواره داغ ان می پاشد بقیه عملیات مانند اتاق احتراق

قبلی تکمیل می شود

د موتور با محفظه مرکب مانند پرکینز

محفظه ی احتراق این موتور ترکیبی از دو  روش گردبادی  و مستقیم  است قسمت سرسیلندر

قابل جدا شدن می باشد و  مشخصه ی  مخصوص ان  پاشیده شدن سوخت در دو جهت است

یکی در محفظه گردبادی و  دیگری روی  پیستون بنابراین مزایای روش تزریق گردبادی یعنی کار

ارام و اختلاط کامل و دیگری تزریق مستقیم یعنی زود روشن شدن موتور را دارا است

سرعت  این  موتور را  می توان به 3000RPM  و یا بیشتر رساند و بیش ترین گشتاور موتور را در

2500 دور بر دقیقه به دست اورد از مزایای این موتور ان است که به علت سرعت زیاد می توان

در موتورهای سواری از ان استفاده نمود خاصیت دیگر موتور ان است که گشتاور ان بین 800 تا

2500 دور بر دقیقه نسبتا ثابت می ماند و حداکثر فشار موتور کم تر از 35 اتمسفر است

اتاقهای احتراق موتور دیزل 5.00/5 (100.00%) 1 رای