دیزل ژنراتور چیست؟

دیزل ژنراتور (به انگلیسی: Diesel generator) ترکیبی از یک موتور دیزل با یک ژنراتور الکتریکی برای تولید انرژی الکتریکی است. یک موتور دیزل احتراق تراکمی معمولاً برای کار با سوخت دیزل طراحی شده است، اما برخی انواع دیگر نیز وجود دارند که با سایر سوخت های مایع یا گاز طبیعی سازگار هستند.

دیزل ژنراتور ها در مکان هایی مورد استفاده قرار می گیرند که به شبکه برق متصل نیستند، یا به عنوان منبع تغذیه اضطراری در صورتی که برق شبکه قطع شود. همچنین برای کاربردهای پیچیده تر مانند ژنراتور ثانویه جهت تامین برق بار اضافی شبکه (peak-lopping)، پارالل شدن (grid support) و ارسال برق به شبکه برق رسانی استفاده می شوند.

برآورد اندازه مناسب دیزل ژنراتور ها برای جلوگیری از کم شدن بار یا کمبود توان بسیار مهم است. برآورد اندازه توسط مشخصات الکترونیک مدرن، به ویژه بارهای غیر خطی، پیچیده است.

در اندازه های در حدود 50 مگاوات و بالاتر، یک توربین گازی با سیکل باز در حالت بار کامل، نسبت به مجموعه ای از موتور های دیزلی کارآمدتر بوده و ساختار فشرده تری دارد. اما برای استفاده های معین در حالت بار جزئی، حتی در این سطح از قدرت، مجموعه دستگاه های دیزل بعضی مواقع به علت بازده بالاترشان، به توربین های گازی سیکل باز ترجیح داده می شوند.

مجموعه دیزل ژنراتور

رنج کوچک موتور ژنراتورها می‌توانند از ۱ تا ۲۰ کیلوولت آمپر (KVA) برای منازل، فروشگاه‌ها، ادارات کوچک و تا 3300 کیلوولت آمپر (KVA) قابل استفاده برای مجتمع‌های اداری بزرگ و کارخانه‌ها برق تولید کنند.

ژنراتورها در توان‌های مختلف را می‌توان درون یک اطاقک ایزوله قابل حمل قرار داد. این اتاقک که نقش اصلی آن کاهش صدای ژنراتور است را در اصطلاح «کانوپی سایلنت یا کانتینر سایلنت » گویند. معمولاً تا رنج توان ۷۰۰ کاوآ را با استفاده از کنوپی و برای بزرگتر از آن با کانتینر پوشش می‌دهند .

برای دسترسی به توان‌های بالاتر از طریق موازی سازی دیزل ژنراتورها استفاده می‌کنند (برای مثال : برای دستیابی به توان 10MVA می‌توان از موازی سازی ۵ دستگاه 2MVA استفاده نمود ) . بدین منظور می‌توان از چندین دستگاه ژنراتور استفاده کرد. ژنراتورها در سایزهای بزرگتر از ۵ مگا ولت آمپر معمولاً به صورت مجزا به محل نصب حمل شده و در آنجا مونتاژ و تجهیزات فرعی به آن‌ها اضافه می‌شود.

کشتی‌ها و بسیاری از وسائل 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. به وسیله نیروی محرکه برقی می‌توان حرکت یکنواخت و قدرتمندتری علاوه بر استفاده مناسب تر از فضا داشت. محرکه‌های برقی قبل از جنگ جهانی اول در کشتی‌ها مورد استفاده قرار گرفتند و در طول جنگ جهانی دوم به تکامل رسیدند.

دستگاه‌های تولید برق بر اساس ظرفیت تولید نرمال تا ماکزیمم و بر اساس قدرت تولیدی و به کیلووات طبقه‌بندی و نامگذاری شده و با توجه به نوع مصرف آن برای تولید برق مستمر یا اضطراری انتخاب می‌شوند.

دیزل ژنراتور ترکیبی از موتور دیزل و یک ژنراتور الکتریکی (غالباً آلترناتور) است که برای تبدیل انرژی الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مجموعه دیزل ژنراتورها در مکان‌هایی بدون اتصال به شبکه توان، مانند مواقعی که نیاز ضروری به فراهم کردن توان و انرژی است و نیز زمان‌هایی که شبکه وجود ندارد، مورد استفاده قرار می‌گیرند زمانی که شبکه قطع می‌شود، درست به خوبی کاربردهای پیچیده‌تر مانند اوج برش، پشتیبانی شبکه و ارسال به شبکه‌های توان، انرژی فراهم می‌شود.

مجموعه مولد بر اساس بار الکتریکی که برای آن‌ها درعرضه در نظر گرفته شده، تمام ویژگی‌های بارهای الکتریکی (kWe, KVA, VAR و محتواهای هارمونیک شامل جریان‌های شروعی (عموماً از موتور) و بارهای غیر خطی را شامل می‌شود. وظیفه مورد انتظار به‌طور مثال امور اورژانسی، تواندهی پیوسته یا اولیه (پرایم)، به خوبی شرایط محیطی مانند ارتفاع، دما و تنظیم مقررات گازهای گلخانه‌ای باید مد نظر قرار گیرد. بسیاری از تولیدکنندگان ژنراتورهای بزرگتر، مجموعه‌ای از نرم‌افزار را ارائه خواهند داد که محاسبه‌های اندازه پیچیده را به سادگی با خواندن شرایط سایت و ویژگی‌های بار الکتریکی متصل انجام خواهند داد.

تبدیل انرژی

مصرف سوخت، مهم‌ ترین بخش نیروگاه‌های دیزلی است و قیمت تمام شده برای کاربردهای توان، در حالی که قیمت اصلی الویت اساسی برای پشتیبانی ژنراتور است، باید در نظر گرفته شود. مصارف خاص متفاوت هستند اما یک پلنت دیزل جدید بین ۰.۲۵ تا ۰.۲۸ لیتر از سوخت هر کیلووات ساعت را در ترمینال‌های ژنراتور مصرف خواهد کرد.

به هرحال موتورهای دیزل می‌توانند بر روی تنوع وسیعی از سوخت‌ها عمل کنند و به پیکربندی بستگی دارد از طریق سوخت دیزل eponymous که عموماً از نفت خام بدست می‌آید، معمول هستند.

موتورها می‌توانند با تمام طیف عصاره سوخت تجمیع شده کار کنند از گاز طبیعی، الکل، گازوئیل، گاز چوب تا روغن‌های سوخت از روغن دیزل تا سوخت‌های رسوبی. بدین ترتیب با معرفی به عنوان هوای مصرفی و با استفاده از مقدار کمی سوخت فسیلی برای احتراق معرفی می‌شوند. تبدیل به ۱۰۰٪ سوخت فسیلی می‌تواند بلافاصله انجام گیرد.

در دستگاه‌های دیزل ژنراتور استهلاک و گرما در حین کارکرد همیشه وجود دارند و برای کاهش این موارد از روغن در موتور استفاده می‌شود. در کنار استفاده از روغن اصلی دیزل ژنراتور ، نقش فیلتر روغن هم بسیار مهم و حیاتی به‌شمار می‌رود.در واقع فیلتر روغن مناسب و اصلی تضمین کارکرد موتور ژنراتور را برای ساعات طولانی و راندمان بیشتر در دستگاه را تضمین می‌کند.

عدم تعویض به موقع فیلتر روغن ،  موجب عدم انتقال درست و اصولی روغن به موتور دیزل ژنراتور شده و هر گونه سهل انگاری در تعویض فیلتر ممکن است هزینه‌های زیادی را به کاربر  تحمیل کند ساخت فیلتر روغن به صورت دوتکه انجام می‌شود. و با استفاده از یک فنر از فشار به فیلتر جلوگیری می‌شود.

فیلتر سوخت (گازوئیل)

با توجه به کیفیت بد سوخت دیزل به ویژه در ایران و اهمیت رسیدن سوخت به دور از هرگونه ناخالصی به موتور، فیلتر سوخت با داشتن محفظه ای با شبکه های سوراخ دار، و منافذ ریز می‌‌تواند از ورود آلودگی ها به سیلندر موتور جلوگیری کند. از مزیت‌های استفاده از یک فیلتر سوخت اصلی و استاندارد می‌توانیم به افزایش طول عمر سوزن انژکتور و پمپ سوخت اشاره کنیم

فیلتر آب گیر گازوئیل

این فیلتر وظیفه جداسازی آب موجود در سوخت گازوئیل را برعهده دارد.

فیلتر هوا

فیلتر هوا دیزل ژنراتور ها در انواع متفاوت و با تکنولوژی های مختلفی تولید و ساخته می‌شوند. و اگر بخواهیم آنها را دسته بندی کنیم به این 4 نوع تقسیم می‌شوند.

  • فیلتر هوای کاغذی
  • فیلتر هوای  روغن
  • فیلتر هوای اسفنجی
  • فیلتر هوای  پنبه ای

نیاز است که فیلتر هوا در هر 50 ساعت یکبار بادگیری شوند و به صورت استاندارد در هر 400 ساعت کارکرد (که از برد کنترل قابل مشاهده است.) تعویض شود.

فیلتر آب و سختی گیر

فیلتر آب برای جلوگیری از نفوذ ذرات و ناخالصی به مایع خنک‌سازی در دستگاه به‌کار می‌رود. و این فیلتر در اندازه‌های مختلف و در ظرفیت‌های متفاوت تولید می‌شود. استفاده از فیلتر آب موجب جلوگیری از ورود و گردش ذرات زنگ زدگی و آلودگی‌ها در اطرف سیلندر های موتور می‌شود.

همچنین فیلتر سختی گیر از ورود املاح و ترکیبات معدنی سخت به داخل دستگاه جلوگیری می‌کند. وجود این فیلتر به سبب جلوگیری از رسوب در رادیاتور و لوله‌ها مهم است.

فیلتر روغن

وظیفه اصلی فیلتر روغن پالایش و تصفیه روغن است و همین امر باعث طولانی شدن کارایی و عمر بیشتر موتور دیزل ژنراتور می شود، زمانی که فیلتر روغن مناسب و با کیفیت استفاده می کنیم، عمر موتور طولانی، عملکرد بهتر و راندمانی بالاتر خواهد داشت و از هزینه های سنگین در زمان سرویس و تعمیرات موتور جلوگیری می کنیم.

برای مثال زمانی که روغن را دیرتر زمان مقرر و یا از روغن هایی غیر استاندارد و بی کیفیت استفاده می کنیم، آلودگی های ناشی از عملکرد زیاد موتور، حرارت بالای موتور، گرد و غبار موجود و معلق در هوا، رسوبات و دوده های ناشی از سوخت، در طول زمان مسدود سازی مسیرهای روغن می شود.

زمان تعویض انواع فیلتر دیزل ژنراتور به چه صورت است؟

بعد از هر 100 ساعت فعالیت دیزل ژنراتور می بایست روغن موتور و هر 200 ساعت، فیلتر روغن موجود در دیزل ژنراتور را تعویض کنیم.

زمان تعویض فیلتر سوخت پس از دو بار تعویض فیلتر روغن یا هر 300 ساعت کارکرد دیزل ژنراتور است. به ازای هر 50 ساعت روشن بودن دیزل فیلتر هوا باید بادگیری شود و زمان تعویض آن پس از هر سه بار تعویض شدن فیلتر روغن یا هر 400 ساعت کارکرد دیزل ژنراتور است.

پس از دو بار تعویض فیلتر سوخت باید فیلتر آب گیر دیزل ژنراتور را تعویض نمایید.

کاربرد فیلتر دیزل ژنراتور

فیلتر روغن، نقش محافظ و تصفیه روغن درون دیزل را برعهده دارد و براساس طراحی دیزل تعداد و چیدمان متفاوتی می تواند داشته باشد.برای جلوگیری از کم یا قطع شدن جریان روغن در موتور، حتی با مسدود شدن منافذ فیلتر، یک شیر اطمینان در فیلتر یا پایه آن قرار داد که به محض بروز اختلاف فشار در جریان ورودی و خروجی فیلتر، باز می شود.

در این حالت تصفیه روغن به صورت جریان فرعی انجام گرفته و عمل تصفیه به تدریج کاهش می یابد. برای افزایش خواص مورد نظر در روغن، به آن مواد خاصی از جمله ماده پاک کننده اضافه می کنند.جمع بندی فیلتر های دیزل ژنراتور یک وسیله کاربردی برای دیزل ژنراتور است که انواع مختلفی مانند فیلتر هوا، فیلتر آب، فیلتر روغن و فیلتر سختی گیر است که هر کدام کاربردی خاص دارند.

اگر به موقع تعویض نشوند خرابی های به بار می آورند پس به موقع باید آنها را تعویض کرد. و باید نکات ایمنی دیزل ژنراتور را هم در آنها رعایت کرد.

برای خرید دیزل ژنراتور به چه عواملی باید دقت کنید؟

کیفیت دیزل ژنراتور از عواملی است که روی انتخاب آن تاثیر گذار است. برای انتخاب یک ژنراتور با کیفیت باید به عوامل زیر توجه کنید.

  • توان و اندازه ژنراتور را با توجه به مقدار بار مصرفی و شرایط کارکرد دستگاه درست انتخاب کنید.
  • از دستورالعمل های راهنما برای درست انتخاب درست اجزای تشکیل دهنده ژنراتور به خصوص موتور و سیلندر آن استفاده کنید.
  • به برند دیزل ژنراتور دقت کنید.

از آنجایی که این موارد اهمیت زیادی در انتخاب دیزل ژنراتور مناسب شما دارد، در این مقاله توضیحات بیشتری در خصوص هر یک ارائه می دهیم:

  1. انتخاب درست ژنراتور و توان آن با توجه به بار مصرفی و شرایط کارکرد دیزل ژنراتور

برای اینکه یک دیزل ژنراتور با کیفیت انتخاب کنید باید به عدد درست توان برسید. بنابراین اندازه و توان تولیدی آن را با توجه به شرایط آب و هوایی، محل کارکرد دستگاه و تعداد ساعت کارکرد دستگاه در طول روز انتخاب کنید.

2.انتخاب درست ژنراتور و توان آن با توجه به بار مصرفی و شرایط کارکرد دیزل ژنراتور

موتور‌های دیزل در برند‌های گوناگونی در دنیا وجود دارند. مواردی که در انتخاب موتور می ‌تواند مهم باشد شامل موارد ذیل می شود:

  • کیفیت ساخت مناسب
  • فراوانی لوازم یدکی
  • پایین بودن میزان مصرف سوخت
  • تعمیر و نگهداری آسان دیزل ژنراتور

3.موتور دیزل ژنراتور

مهم‌ترین بخش دیزل ژنراتورها موتور است که باید توانایی آن را داشته باشد تا نیروی مکانیکی تولید کند تا ژنراتور بتواند نیروی الکتریکی را به حرکت در آورد.

در انتخاب موتور دیزل ژنراتور موارد دیگری نیز اهمیت دارند و مهم هستند از جمله این موارد میتوانیم به مقدار صدایی که توسط دیزل ژنراتور تولید می شود و همچنین مقدار حجمی که محفظه سوخت دارد اشاره کرد.

4.شاسی اصلی

شاسی دستگاه علاوه بر این که دارای فریم اصلی می باشد ، دارای اجزای دیگری مثل باک سوخت روزانه، دسته موتور‌ها، پایه‌های نصب موتور و ژنراتور و … نیز می باشد.

موارد مهمی که دراین گروه باید به آنها توجه کنید عبارتند از:

  • کیفیت ساخت
  • فریم اصلی شاسی از لحاظ ابعاد و
  • ضخامت ورق فولادی،
  • کیفیت و حجم باک سوخت،
  • نوع دسته موتور‌های استفاده شده،
  • کیفیت پوشش رنگ روی شاسی

5.تابلو کنترل

کنترل و حفاظت از دیزل ژنراتور توسط تابلو کنترل انجام میشود. این تابلو از بخش های مختلفی مانند کلید اتوماتیک، برد میکروپروسسوری کنترل دستگاه، ترمینال بندی فرمان و رله هایی فرمان تشکیل شده است البته ذکر این نکته هم ضروری است که دارای اجزای دیگری هم می باشد.

6.انواع و اقسام تابلو دیزل ژنراتور

انواع تابلو دیزل ژنراتورها شامل این موارد می شوند:

  • اتوماتیک
  • سنکرون
  • چنج اور

همه سیستم سیم کشی فرمان و موتور ژنراتور و همچنین سیم کشی فرمان به تابلو ژنراتور وارد میشود و علاوه بر آن نیز این تابلو وظیفه کنترل را بر عهده دارد در نتیجه کیفیت این اجزا رابطه مستقیمی با عملکرد دستگاه خواهد داشت که برای داشتن یک دیزل ژنراتور با کیفیت موثر است.

7.نحوه اتصال موتور به ژنراتور

کیفیت ژنراتور ها بر نحوه اتصال موتور به ژنراتور تاثیر گذار است و دارای اهمیت زیادی است .این نحوه اتصال به ۲ حالت بستگی دارد.

  1. اتصال مستقیم و بدون واسطه که در ژنراتور‌های تک بلبرینگ و صفحه ‌ای به کار برده می‌شوند.
  2. اتصال به وسیله کوپلینگ که از ژنراتور‌های شفت دار و جفت بلبرینگ استفاده می کنند.

در بیشتر شرکت ها حالت اول (اتصال مستقیم) را مورد استفاده قرار می دهند به خاطر اینکه خیلی دقیق و بدون عیب و نقص است و عیوب سیستم را هم کم می کند.

8.متعلقات جانبی

متعلقات جانبی همچنین در انتخاب بهترین و با کیفیت ترین دیزل ژنراتور یا موتور برق دیزل تاثیر زیادی دارد. متعلقات جانبی شامل اجزایی نظیر موارد ذیل می شود:

  • انبار اگزوز و ملحقات،
  • باتری و کابل‌های اتصال باتری،
  • لرزه گیر‌های زیر شاسی،
  • محل تخلیه روغن و ….

با بررسی در مورد هر یک از آیتم هایی که در بالا گفتیم و با داشتن متعلقات جانبی مناسب، شما می‌توانید بهترین و با کیفیت ترین ژنراتور کاربردی را انتخاب کنید.

9.سیلندر دیزل ژنراتور

سیلندر دیزل ژنراتور به موتور وصل می شود و کار سیلندر فشرده شدن هوا در آن به منظور احتراق و راه اندازی موتور است. برای انتخاب دیزل ژنراتور باکیفیت، حتما باید به مرغوب بودن جنس سیلندر توجه کنید.

انواع برند های دیزل ژنراتور

بادوین

دیزل ژنراتورهای بادوین که یک محصول فرانسوی-چینی می باشد و در توان های کوچک از 17 کاوا تا 3125 کاوا ارائه می شود. این ژنراتور ها در انواع سه فاز و در سری های 4، 6، 8 و 12 سیلندر به بازار عرضه می شوند.

بادوین

کامینز

ژنراتور های کامینز که یک محصول آمریکایی می باشد که در توان های کوچک از 10 کاوا تا بزرگترین توان 3000 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع تک فاز و سه فاز و به صورت 3، 4، 6، 8، 12 سیلندر به بازار عرضه می شوند.

پرکینز

ولوو

دیزل ژنراتورهای ولوو که یک محصول فرانسوی-چینی می باشد و در توان های کوچک از 110 کاوا تا 770 کاوا ارائه می شود. این ژنراتور ها در انواع سه فاز و در سری  6 سیلندر به بازار عرضه می شوند.

ولوو

کامینز

ژنراتور های پرکینز که یک محصول آمریکایی می باشد که در توان های کوچک از 10 کاوا تا بزرگترین توان 3000 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع تک فاز و سه فاز و به صورت 6 تا 16 سیلندر به بازار عرضه می شوند.

کامینز

موتور سازان

دیزل ژنراتورهای موتور سازان که یک محصول ایرانی می باشد و در توان های کوچک از 30 کاوا تا 140 کاوا ارائه می شود. این ژنراتور ها در انواع سه فاز و در سری 2، 4 و 6 سیلندر به بازار عرضه می شوند.

موتور سازان

دویتس

ژنراتور های دویتس که یک محصول آلمانی- چینی می باشد که در توان های کوچک از 40 کاوا تا بزرگترین توان 400 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع تک فاز و سه فاز و به صورت 4،6 سیلندر به بازار عرضه می شوند.

دویتس

لوول

دیزل ژنراتورهای لوول که یک محصول چینی با همکاری شرکت پرکینز انگلیس می باشد و در توان های کوچک از 40 کاوا تا 150 کاوا ارائه می شود. این ژنراتور ها در انواع سه فاز و در سری 3، 4 و 6 سیلندر به بازار عرضه می شوند.

لوول

تلک

ژنراتور های تلک که یک محصول آلمانی- چینی می باشد که در توان های کوچک از 20 کاوا تا بزرگترین توان 180 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع سه فاز و به صورت 4 و 6 سیلندر به بازار عرضه می شوند.

تلک

ام وی ام (MWM)

دیزل ژنراتورهای ام وی ام که یک محصول آلمانی می باشد و در توان های کوچک از 400 کاوا تا 4500 کاوا ارائه می شود. این ژنراتور ها در انواع سه فاز و در سری 8، 12 و 16 سیلندر به بازار عرضه می شوند.

ام وی ام (MWM)

استریم

ژنراتور های استریم که یک محصول چینی می باشد که در توان های کوچک از 7.5 کاوا تا بزرگترین توان 150 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع تک فاز و سه فاز و به صورت 1، 4 و 6 سیلندر به بازار عرضه می شوند.

استریم

کامینز چین

دیزل ژنراتورهای کامینز چین که یک محصول چینی می باشد و در توان های کوچک از 30 کاوا تا 313 کاوا ارائه می شود. این ژنراتور ها در انواع سه فاز و در سری 4 و سیلندر به بازار عرضه می شوند.

کامینز چین

بنز ایدم

ژنراتور های بنز ایدم که یک محصول ایرانی-آلمانی می باشد که در توان های کوچک از 50 کاوا تا بزرگترین توان 500 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع تک فاز و سه فاز و به صورت 3، 4 و 6 سیلندر به بازار عرضه می شوند.

بنز ایدم

کوهلر

دیزل ژنراتورهای کوهلر که یک محصول چینی می باشد و در توان های کوچک از 11 کاوا تا 66 کاوا ارائه می شود. این ژنراتورها در انواع سه فاز و در سری 3 و 4  سیلندر به بازار عرضه می شوند.

کوهلر

ایتال موتورز

ژنراتور های ایتال موتورز که یک محصول ایتالیا می باشد.

ایتال موتورز