آشنایی با دیزل ژنراتور
دیزل ژنراتور یکی از انواع ژنراتورهای تولید کننده انرژی الکتریکی می‌باشد که وجود آن برای تولید برق اضطراری در اماکن مهمی مانند بیمارستان‌ها، مراکز درمانی و صنایع پایه از اهمیت بالایی برخوردار است. این دستگاه‌ها از مشخصات و ویژگی‌های خاصی برخوردار هستند که در این مقاله قصد داریم در این زمینه برای شما توضیحاتی را بیان نماییم.
دیزل ژنراتور چیست؟
ژنراتور دیزلی که با نام موتور برق شناخته می‌شود، دستگاه مبدل انرژی مکانیکی به الکتریکی است. در واقع این دستگاه یک موتور گازوئیلی است که ژنراتور را برای تولید انرژی الکتریکی به حرکت در می‌آورد. اصلی‌ترین وظیفه این وسیله، تولید برق مورد نیاز در زمان قطعی شبکه می‌باشد.
نحوه عملکرد ژنراتور دیزلی
ساختار و عملکرد ژنراتورهای دیزلی بر اساس قانون پایستگی انرژی استوار است. قانونی که می‌گوید انرژی نه تولید می‌شود نه از بین می‌رود، بلکه از حالتی به حالت دیگر تبدیل می‌شود. در این راستا باید بگوییم که در یک ژنراتور، انرژی حاصل از سوختن گازوئیل تبدیل به انرژی گرمایی و نیروی حرکتی می‌شود که نیروی مکانیکی به وجود آمده با فشار آوردن به ژنراتور، تبدیل به انرژی الکتریکی شده و برق مورد نیاز را تولید می‌کند. لازم به ذکر است سوختن گازوئیل در هوای متراکم و دمایی حدود ۷۵۰ درجه سانتی‌گراد صورت می‌گیرد؛ بنابراین این دستگاه گرمایی زیادی را در حین کار ایجاد می‌کند. با توجه به توضیحات بیان شده باید بدانید که دیزل ژنراتورها بر اساس چهار عملکرد مکش، تراکم، احتراق و تخلیه کار می‌کند.
مراحل عملکرد ژنراتورهای دیزلی
مراحل عملکرد ژنراتورهای دیزلی به شرح زیر می‌باشد.
مرحله مکش: در این مرحله با باز شدن شیر ورودی، پیستون از محل خود جابجا شده و هوا را به سمت سیلندر می‌کشد که با جابجا شدن هوا و فشرده شدن آن شیر مکش بسته می‌شود.
مرحله احتراق: هوایی که در مرحله قبل متراکم شده، توسط انرژی گرمایی حاصل از احتراق گازوئیل، داغ می‌شود تا بتواند فشار وارده را حفظ نماید. هنگامی که سوخت به اتمام رسید و پیستون به قسمت فوقانی رسید مجدد مراحل ادامه می‌یابد. با این‌کار شیر ورودی بسته مانده و پخش هوای داغ فشرده داخل سیلندر، پیستون را به حرکت در می‌آورد.
مرحله تخلیه: با ادامه این روند شیرهای تخلیه باز شده و دریچه سوخت بسته می‌ماند. سپس گازهایی که در بخش‌های قبلی به وجود آمدند از طریق دریچه اگزوز خارج شده و با بسته شدن شیرهای تخلیه، مراحل کار تکمیل می‌گردد.
اجزای دیزل ژنراتور
دیزل ژنراتور از قسمت‌های مختلفی تشکیل شده که با کمک آنها می‌تواند تبدیل انرژی مکانیکی به الکتریکی را انجام دهد. به دلیل حساسیت قطعات استفاده شده در این دستگاه در ادامه مبحث به بررسی هر یک از آنها می‌پردازیم.
موتور ژنراتورهای دیزلی
این قطعه همان‌گونه که از نامش پیداست وظیفه اصلی هدایت و تامین انرژی دستگاه را به عهده دارد. عملکرد موتور ژنراتورهای دیزلی مانند وسایل نقلیه بوده با این تفاوت که انرژی الکتریکی بیشتری تولید می‌کنند.
آلترناتور
آلترناتور یا ژنراتور از قسمت‌های مهم موتور برق است که وظیفه تبدیل انرژی را بر عهده دارد. عملکرد این قطعه بر پایه القای الکترومغناطیسی و جابه‌جایی سیم در میدان مغناطیسی می‌باشد. هر چقدر که طول سیم استفاده شده در ژنراتور بیشتر باشد، میدان القایی که تولید می‌کند افزایش یافته و انرژی به وجود آمده وسعت بیشتری خواهد داشت. به همین دلیل در ژنراتورهای پیشرفته از چندین آهنربا برای افزایش میدان مغناطیسی درون آلترناتور استفاده می‌کنند. اما در اکثر ژنراتورهای دیزلی، حرکت موتور، نیروی مغناطیسی مورد نیاز در اطراف روتور آلترناتور که بخش محرک آن است را به وجود می‌آورد و در نهایت عامل تولید جریان متناوب می‌شود.
سیستم سوخت
سوخت استفاده شده در ژنراتورهای دیزلی گازوئیل است که در داخل یک مخزن قرار دارد و انرژی لازم برای کارکرد ژنراتور را فراهم می‌کند. در ژنراتورهای قابل حمل این مخزن داخل دستگاه به کار رفته و در ژنراتورهای بزرگ مخزن جداگانه به دستگاه وصل می‌شود. سیستم لوله‌کشی برای رساندن سوخت به موتور دستگاه، پمپ، فیلتر، شیر تهویه برای کاهش فشار از جمله قسمت‌های سیستم سوخت دستگاه دیزل ژنراتور محسوب می‌شوند.
رگولاتور ولتاژ
رگولاتور بخشی در دستگاه دیزل ژنراتور است که کار تنظیم ولتاژ خروجی در یک مقدار مناسب و استاندارد را بر عهده دارد. بدون وجود این سیستم و عدم تنظیم ولتاژ، دستگاه نمی‌تواند عملکرد مناسبی داشته باشد.
سیستم خنک‌کننده
انرژی مکانیکی استفاده شده در دستگاه‌های دیزل ژنراتور گرمای زیادی تولید می‌کند؛ از طرفی عملکرد آلترناتور که از طریق گذر جریان از سیم‌های مسی است، نیز انرژی گرمایی زیادی را به وجود می‌آورد. به همین دلیل برای افزایش بهبود عملکرد دستگاه باید یک سیستم خنک کننده در آن تعبیه گردد تا گرما را از طریق هوا یا یک مایع خنک کننده ثانویه تخلیه نماید.
سیستم تخلیه
با توجه به اینکه ژنراتورهای دیزلی برای کارکرد از سوخت‌های فسیلی استفاده می‌کنند، در زمان احتراق دودی سمی تولید می‌کنند که باید به کمک لوله‌هایی به نام اگزوز از دستگاه خارج گردند.
سیستم روغن کاری
برای جلوگیری از اصطکاک بین قطعات موتورهای مکانیکی که با حرکت اجزای متحرک خود، کار می‌کنند باید از یک پمپ و مخزن روغن استفاده کرد که با اتصال به موتور مانع فرسایش قطعات و استهلاک آنها شود.
سیستم راه اندازی
موتور این دستگاه‌ها برای راه اندازی نیاز به یک موتور الکتریکی کوچک دارند که انرژی خود را از یک باتری کوچک می‌گیرد. باتری مورد نظر برای شارژ شدن از خروجی ژنراتور استفاده می‌کند یا به صورت جداگانه دارای شارژر است.
صفحه کنترل
صفحه کنترل قسمتی است که عملکرد ژنراتور روی آن نمایش داده می‌شود و شامل کنترل روشن و خاموش، کلید انتخاب فاز، کلید فرکانس، کلید سوخت موتور، شارژ باتری، دمای خنک کاری، ولتاژ خروجی، فرکانس توان AC، توان و جریان خروجی می‌باشد.
اتاق و بدنه
ژنراتور دیزلی داخل یک محوطه فلزی قرار دارد که از فولاد ضد آب ساخته شده و تمامی اجزای آن درون این بدنه قرار گرفته است.
پوشش کانوپی
برای کاهش صدای دستگاه، آن را داخل یک پوشش ضد صدا قرار می‌دهند که کانوپی نام دارد. ژنراتورهای دیزلی که داخل همچین پوششی قرار دارند به ژنراتورهای سایلنت یا ساکت معروف هستند.
انواع دیزل ژنراتور
ژنراتورهای دیزلی انواع مختلفی دارند که متناسب با نوع کارکرد و برق تولیدی، می‌توان از آنها استفاده نمود. برای بررسی انواع متنوع این محصولات باید پارامترهای مختلفی را در نظر بگیرید و متناسب با آن در مورد مدل‌های گوناگون آنها صحبت نمایید.
انواع دیزل ژنراتور بر حسب جریان تولیدی
این دستگاه‌ها متناسب با میزان برق مصرفی یا ضریب بار تولیدی، رتبه‌بندی‌های مختلفی دارند که در ادامه به بیان هر یک از آنها می‌پردازیم.
دیزل ژنراتور اضطراری
این نوع از ژنراتورهای دیزلی می‌توانند برای مدت طولانی آماده به کار باشند. به همین دلیل در مراکز مهم و استراتژیک مانند مراکز بهداشتی و درمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
دیزل ژنراتورهای دائمی
برای تولید انرژی برق برای محل‌هایی که از برق شهری دور بوده و نمی‌توانند به شبکه متصل شوند، دیزل ژنراتورهای دائمی بهترین گزینه به حساب می‌آیند.
دیزل ژنراتورهای پایه
این محصولات قادر به تولید جریان‌های مختلفی در مدت زمان طولانی هستند. این محصولات به برخلاف دیزل ژنراتورهای دائمی به صورت مداوم کار نمی‌کنند، ولی برای مدت طولانی‌تری نسبت به ژنراتورهای اضطراری می‌توانند برق مورد نیاز را تولید نمایند.
انواع دیزل ژنراتور از لحاظ توان
ژنراتورهای دیزلی با توان‌های مختلفی تولید می‌شود که در موسسات صنعتی، تجاری و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند. باید بدانید ژنراتورهایی که در محیط‌های کوچک مانند منازل مسکونی به کار می‌روند، به بار کمتری نسبت به ژنراتورهای استفاده شده در یک کارخانه یا یک بیمارستان نیاز دارند. به همین دلیل این محصولات با توان‌های مختلفی تولید می‌شوند که بتوان در اماکن مورد نظر از آنها استفاده کرد.
دیزل ژنراتورهایی که توانی بین ۵ تا ۳۰ کیلووات دارند برای مصارف خانگی یا ادارات کوچک به کار می‌روند. اما موتورهای دیزلی که با توانی بین ۳۰ تا ۶ مگابایت تولید می‌شوند در کارخانجات صنعتی و صنایع پایه مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین لازم به ذکر است که ژنراتورها می‌توانند برق تک فازی یا سه فاز تولید کنند که به ترتیب در مصارف معمولی مانند منازل یا صنعتی از آنها می‌توان بهره برد.
مزایای استفاده از ژنراتور دیزلی
دستگاه‌های ژنراتور دیزلی نسبت به موتورهای بنزینی، موتورهایی که با باتری یا گاز طبیعی کار می‌کنند انرژی الکتریکی بیشتری می‌توانند به وجود آورند و از توان بالاتری برخوردار هستند. در همین راستا یکی از مهمترین مزایای استفاده از این محصولات نوع سوخت مصرفی آنها محسوب می‌شود.
علاوه بر آن دستگاه‌های دیزل ژنراتور ساختار ساده و کارآمدی دارند که به نگهداری کمتری نیاز دارد. این دستگاه‌ها طول عمر بالایی داشته و استفاده از آنها از لحاظ اقتصادی بسیار به صرفه است. همچنین با توجه به اینکه سوخت مصرفی آنها، از قابلیت اشتعال کمتری نسبت به سایر متریال‌های سوختی برخوردار است، از لحاظ ایمنی در درجه بالایی قرار دارند.
ژنراتورهای دیزلی نسبت به موتورهای بنزینی یا حتی گازی صدای کمتری تولید می‌کنند و اگر از نوع سایلنتر آنها خریداری کنید بسیار مناسب استفاده در اداره‌جات کوچک و مصارف خانگی می‌باشند. این محصولات استهلاک و فرسودگی پایینی دارند و مقاومت بالایی در برابر فرسایش و سرما از خود نشان می‌دهند. امکان تولید خروجی‌های مختلف جریان برق و داشتن منبع تغذیه مداوم باعث شده این محصولات از کارایی بسیار بالایی برخوردار باشند.
راهنمای انتخاب ژنراتور دیزلی
همانطور که مشاهده کردید ژنراتورهای دیزلی مزایای بسیار زیادی نسبت به دیگر ژنراتورها دارند. به همین دلیل از دستگاه‌های پر مصرف صنعتی محسوب می‌شوند و تا کنون انواع متنوعی از آنها با مشخصات و ویژگی‌های مختلف تولید و به بازار عرضه گردیده است. بنابراین مهمترین نکته هنگام انتخاب آنها بررسی این مشخصات و مقایسه مدل‌های مختلف با یکدیگر است. با این‌کار می‌توانید متناسب با محل استفاده، در هنگام خرید بهترین و مناسب‌ترین گزینه را انتخاب کنید. علاوه بر این پارامترهای دیگری نیز در گزینش این محصولات نقش دارند که در ادامه به بیان آنها می‌پردازیم.
توان دستگاه
هر چقدر دستگاه از توان و قدرت بالاتری برخوردار باشد، جریان بیشتری تولید می‌کند. بنابراین با در نظر گرفتن این فاکتور و متناسب با محل استفاده می‌توانید دستگاه مورد نظر خود را انتخاب کنید.
محل استفاده
نکته بعدی که در خرید دیزل ژنراتور باید در نظر بگیرید توجه به مصرف و نوع نیاز است که می‌توانید متناسب با آن از انواع مختلف این محصول خریداری نمایید.
برند سازنده
در صورتی‌که دستگاه مورد نظر توسط یک برند معتبر ساخته شده باشد اجزا و قطعاتی که در تولید آن استفاده می‌شود از کیفیت بالاتری برخوردار هستند. به همین دلیل طول عمر بیشتری داشته و از استهلاک پایین‌تری برخوردار هستند در نهایت خرید آنها از لحاظ اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است.
توجه به لوازم همراه و جانبی
تمامی دستگاه‌های دیزل ژنراتور به یک روش کار می‌کند و از ساختار مشخصی برخوردار هستند. اما در برخی از مدل‌ها برای افزایش کارایی، سازنده برخی از امکانات و تجهیزات جانبی را در کنار پکیج دستگاه قرار داده است. با بررسی هر یک از این لوازم، در صورت تمایل می‌توانید از مدل‌های مختلفی که توسط سازنده‌های گوناگون تولید گردیده انتخاب نمایید. پایه دستگاه، تانکر سوخت و غیره نمونه‌ای از این لوازم به حساب می‌آیند.
خدمات پس از فروش
حتماً دستگاهی را که دارای خدمات پس از فروش و و ضمانت‌نامه اصالت کالا است خریداری کنید. این نکته در خصوص تهیه محصولاتی که توسط شرکت‌های وارداتی تولید می‌شوند از اهمیت بالاتری برخوردار است.
قیمت ژنراتورهای دیزلی
یکی دیگر از فاکتورهای مهمی که در هنگام خرید دیزل ژنراتور باید به آن توجه نمایید، قیمت دستگاه و بودجه‌ای است که برای این امر در نظر گرفته‌اید. شما باید با بررسی ویژگی‌های دستگاه و متناسب با مصرف خود دیزل ژنراتوری را انتخاب کنید که از لحاظ اقتصادی برای شما به صرفه باشد، همچنین گاهی بودجه کافی برای خرید دستگاه مدنظر را نداریم ولی با توجه به نیاز پروژه می توان سراغ خرید دیزل ژنراتور دست دوم رفت.
فاکتورهای تعیین قیمت دیزل ژنراتور
پس از آشنایی با فاکتورهای که باید در هنگام خرید دیزل ژنراتور به آنها توجه نمایید، باید بدانید که عواملی مانند توان دستگاه، لوازم همراه، ابعاد و مشخصات ظاهری آن، برند تولید کننده از مواردی هستند که در تعیین قیمت این دستگاه تاثیر مستقیمی دارند. همچنین از دیگر فاکتورهای تعیین کننده قیمت ژنراتورهای دیزلی نوسانات قیمت ارز، رقابت بین تولید کنندگان مختلف، افزایش هزینه‌های تولید و میزان بازار تقاضای محصول مورد نظر می‌باشند.
سخن پایانی
دیزل ژنراتورها دستگاه‌های مهمی در تولید انرژی برق صنایع گوناگون هستند که حتی در برخی از موارد می‌توانند جایگزین برق مصرفی در شبکه توزیع در زمان اوج مصرف شوند. بنابراین می‌توان گفت هنگام تهیه آنها ضمن بررسی مشخصات مدل‌های مختلف باید توجه ویژه‌ای به کیفیت محصول خریداری شده داشته باشید.