نحوه کار دیزل ژنراتور و طرز کار مهم‌‌‌ترین اجزای آن

دیزل ژنراتور جزو گران‌ترین مولدهای برق بازار محسوب می‌شود و برای استفاده طولانی مدت از آن باید با نحوه کار دیزل ژنراتور آشنا شوید. با یادگیری صحیح طرز کار با آن می‌توانید از بروز مشکلات اساسی دستگاه جلوگیری کرد.

با خرید یک یا چند دیزل ژنراتور و سنکرون کردن آن ها می‌توان برق یک کارخانه را هنگام قطعی برق به‌ طور کامل تامین کرد. تخمین عمر یک دیزل ژنراتور بسیار دشوار است اما با استفاده‌ از راهکارهایی می‌توان طول عمر آن را افزایش داد. برای افزایش عملکرد دیزل ژنراتور باید با نحوه کار دیزل ژنراتور و اجزای آن آشنا شوید. چراکه عدم استفاده صحیح و آشنا نبودن با طرز کار دیزل ژنراتور، باعث کاهش عملکرد دستگاه و خرابی آن خواهد شد. دیزل ژنراتورها براساس نوع کاربری به سه حالت تقسیم می‌شود که در ادامه توضیح داده شده است.

نحوه کار دیزل ژنراتور اضطراری، پرایم و دائم کار

دیزل ژنراتور اضطراری: دیزل ژنراتور اضطراری که از عنوان آن نیز مشخص است، برای تامین برق اضطراری مکان‌های مختلف استفاده می‌شود. دیزل ژنراتور اضطراری حوزه‌ی سلامت و امنیت مثل بیمارستان‌ها و کلینیک‌ها، کاربرد بیشتری دارد و پرکاربردتر از سایر حوزه‌ها مانند هتل‌ها و ادارات دولتی است.

دیزل ژنراتور پرایم: دیزل ژنراتور در حالت پرایم، تقریبا ۱۰ درصد کم‌تر از توان حالت اضطراری برق تولید می‌کند. در این حالت دستگاه موردنظر تا ۸ ساعت کار می‌کند.

دیزل ژنراتور دائم‌کار: دیزل ژنراتور دائم کار تا موقع خرابی دستگاه و همچنین زمان رسیدن سرویس، بی‌وقفه کار می‌کند و هیچگونه خاموشی ندارد.

برای دانستن نحوه کار دیزل ژنراتور بهتر است با عملکرد ۶ مورد از اصلی‌ترین قسمت‌های ژنراتور دیزلی آشنا شوید. با مجله آبیاران همراه باشید.

۱. نحوه کار اتومات استارتر (Starter Automate System)

استارت موتور های دیزلی شامل دو نوع ولتاژ است که یک نوع ۱۲ ولتی برای توان‌ های پایین و یک نوع ۲۴ ولتی آن مختص توان‌ های بالا است. شدت جریانی که استارت مستقیم موتور تولید می‌کند بسیار زیاد است و این می‌تواند باعث خرابی کلیدها و کنتاکتورهای ضعیف شود. به‌همین علت کمپانی هایی که استارت تولید می‌کنند از سیستم اتومات به‌عنوان کنتاکت واسط برای اتصال به جریان اصلی استفاده می‌کنند.

۲. نحوه کار آلترناتور (Alternator)

آلترناتور دیزل ژنرتور چگونه کار می‌کند؟ آلترناتور که در بین عموم مردم به‌اصطلاح ژنراتور نیز گفته می‌شود، وظیفه‌ی تبدیل انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریسیته دارد. درون آلترناتور سیم ‌پیچ ثابت استاتور و سیم ‌پیچ متحرک روتور وجود دارد که در بخش خارجی آلترناتور، میدان مغناطیسی‌ای تشکیل می‌دهد که این میان مغناطیسی باعث تولید برق می‌‌شود. با چرخش روتور موجود در استاتور میدان مفناظیسی‌ای شکل می‌گیرد که جریان متناوب AC را به‌‌وجود می‌آورد.

وقتی ورودی استارت اتومات به برق وصل می‌شود، خروجی استارت اتومات وارد استارتر (Starter) می‌شود. در استارت هایی که اندازه‌ی بزرگتری دارند جریان مصرفی بالا است به‌همین دلیل از یک اتومات کمکی استفاده می‌کنند.

۳. نحوه کار کانوپی (Canopy)

شرکت های سازنده دیزل ژنراتور، دستگاه‌های خود را با دو نوع “open-type” یا “canopy-type” به بازار ارائه می‌دهند. کانوپی در واقع یک پوشش است که در برابر ضربه و رطوبت از دیزل ژنراتور محافظت می‌کند، صدای بلند ناشی از موتور را کاهش می‌دهد و همچین امکان جابه‌جا کردن دستگاه به مکان‌های مختلف را ایجاد می‌کند.

بسیاری از کاربران دیزل ژنراتور در فصل های مختلف نیاز دارند تا دستگاه خود را به نقاط مختلف جابه‌جا کنند. در این‌صورت بهتر است نوع کانوپی‌ دار آن تهیه شود. نوع عایق هایی که در داخل این کانوپی‌ها استفاده می‌شود معمولا از جنس شانه تخم‌مرغی است و در ژنراتورهای دیزلی کوچک نوع عایقی که به‌کار می‌برند دو و سه سانتی است. در ادامه‌ی مطلب نحوه کار دیزل ژنراتور، به نحوه کار انواع فیلترها و سیستم خنک‌ کننده می‌پردازیم.

۴. نحوه کار فیلترها (Filters)

فیلتر دیزل ژنراتور یکی از سیستم های مهم یک دیزل ژنراتور به شمار می‌رود که هدف اصلی این مکانیزم، جداسازی مواد خارجی است تا موتور دیزل به راحتی کار کند.

همانطور که قلب انسان با تجمیع کلسترول دچار مشکل می شود، یک موتور دیزل هم بدون وجود مجموعه‌ای از فیلترها، شامل هوا، سوخت، روغن و آبگیر سوخت به مشکل بر خواهد خورد. در ادامه مطلب نحوه کار دیزل ژنراتور، انواع فیلتر و طرز کار آنها را توضیح می دهیم.

1. فیلتر هوا: فیلتر هوا ذرات معلق و درشت را غربالگری می‌کند و مانع از ورود این ذرات به درون موتور می‌شود. این فیلترها معمولا از مواد فیبری ساخته می‌شوند. با تعویض به‌موقع فیلتر هوا، مصرف سوخت دیزل ژنراتور کاهش پیدا می‌کند و باعث افزایش عملکرد و بازدهی دیزل ژنراتور می‌شود.
2. فیلتر سوخت: فیلتر سوخت با خالص سازی سوخت گازوئیل یا دیزل، باعث عملکرد بهتر موتور می‌شود. در صورت نبود فیلتر سوخت و ورود مواد ناخالص، عملکرد موتور می‌تواند مختل و به افزایش دمای موتور منجر شود.
3. فیلتر روغن: این نوع فیلتر نیز مواد جامد مانند آب و دیگر مایعات را از روغن موتور جدا می‌کند که همین امکان سبب جلوگیری از شکست میل لنگ و سیلندر می‌شود.

۵. نحوه کار احتراق موتور دیزل (Diesel Engine Ignition)

پیستون و سیلندر موجود در درون یک موتور دیزل برای به‌حرکت درآوردن میل لنگ چهار مرحله‌ی اساسی دارند و با تکمیل شدن این ۴ مرحله، میل لنگ یک موتور، یک دور گردش می‌کند و با گردش میل لنگ نیرویی به آلترناتور منتقل می‌شود تا تبدیل به الکتریسته شود.

• تنفس (Intake): با حرکت پیستون از نقطه مرگ بالا به نقطه مرگ پایین، سوپاپ تخلیه بسته و سوپاپ هوا باز می‌شود. با پایین آمدن پیستون خلا نسبی ایجاد می‌شود و هوای خالص وارد پیستون می‌شود.
• تراکم (Compression): با حرکت پیستون از نقطه مرگ پایین به نقطه مرگ بالا، هوایی که درون سیلندر است فشرده و متراکم می‌شود. در این زمان هم سوپاپ هوا و هم سوپاپ تخلیه بسته هستند.
• انفجار (Power): در این مرحله با تزریق سوخت گازوئیل توسط انژکتور (Injector) و پاشش آن باعث انفجار می‌شود و فشار حاصل از این افنجار، پیستون را دوباره به سمت پایین حرکت می‌دهد.
• تخلیه (Exhaust): بعد از مرحله انفجار که پیستون در پایین‌ترین حد خود قرار دارد، سوپاپ تخلیه باز می‌شود و گازهای حاصل از سوخت مرحله‌ی انفجار، از طریق سوپاپ تخلیه خارج می‌شوند.

۶. نحوه کار سیستم خنک‌ کننده (Cooling System)

یک دیزل ژنراتور نیاز به سیستمی دارد که گرما و حرارت ناشی از موتور دیزل را دفع کند، زیرا حرارت زیاد یک موتور عملکرد آن را به‌مرور کاهش می‌دهد و ضروری است که سیستمی حرارت زیاد موتور را کاهش دهد. بهترین نوع سیستم خنک کننده که در اکثر دیزل ژنراتورها استفاده می‌شود، آب خنک است که با یک رادیاتور و مایع آب، دمای موتور را کاهش می‌دهد.

مایع آب با گردش در درون لوله‌هایی که به موتور متصل هستند، دمای موتور را به خود جذب می‌کند که همین کار باعث کاهش دمای موتور می‌شود. این مایع شامل آب مقطر و محلول اتیلن گیلکون است و از هر مایع خنک کننده‌ای نمی‌توان استفاده کرد.

در این مطلب شما را با طرز کار و نحوه کار دیزل ژنراتور آشنا کردیم. همانطور که اشاره شد، یک دیزل ژنراتور متشکل از چندین اجزای مختلف است که هر یک از این اجزا مکمل همدیگر هستند و بدون وجود یکی از آن ها، عملا دستگاه فاقد کارکرد خواهد بود.

نتیجه گیری

در نتیجه گیری، دیزل ژنراتور به عنوان یک وسیله تولید برق حیاتی و کارآمد مطرح می‌شود که از موتور دیزل به عنوان منبع اصلی انرژی استفاده می‌کند. نحوهٔ کار اتومات استارتر، آلترناتور، کانوپی، فیلترها، احتراق موتور دیزل، و سیستم خنک‌کننده هرکدام نقش حیاتی در عملکرد این دستگاه را ایفا می‌کنند. استارتر اتوماتیک فرآیند راه‌اندازی را ساده می‌کند، آلترناتور برق تولیدی را فراهم می‌سازد، کانوپی به حفاظت و کاهش نویز می‌پردازد، فیلترها از پاک‌سازی سوخت و هوا مسئولند، احتراق موتور دیزل حرکت موتور را ایجاد می‌کند، و سیستم خنک‌کننده از حفظ دمای مناسب موتور اطمینان حاصل می‌کند. تعامل هماهنگی این اجزا مهم، دیزل ژنراتور را به یک منبع برق پایدار و قابل اعتماد تبدیل می‌کند که به تأمین برق در شرایط اضطراری یا در مناطقی بدون دسترسی به شبکه برق عمومی کمک می‌کند.