نحوه کار دیزل ژنراتور، موضوعی است که آشنایی با آن به درک بهتر عملکرد این تجهیزات و نحوه تولید برق کمک می کند. دیزل ژنراتور با استفاده از اجزای مختلف، انرژی حاصل از سوخت را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند و امکان تأمین برق مورد نیاز را فراهم می سازد. آشنایی با روند عملکرد این دستگاه و نقش هر یک از بخش های آن، در شناخت بهتر کاربرد ها و نحوه استفاده از دیزل ژنراتور اهمیت دارد.
آشنایی با نحوه کار دیزل ژنراتور و اجزای آن
نحوه کار دیزل ژنراتور به این صورت است که انرژی مکانیکی ایجاد شده توسط موتور دیزلی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند.
برای اطلاعات بیشتر کلیک کنید
این تجهیزات در صنایع مختلف، ساختمان ها، مراکز درمانی، کارگاه ها، مراکز داده و حتی منازل کاربرد دارند و هنگام قطع برق شبکه یا نبود دسترسی به آن، انرژی الکتریکی مورد نیاز تجهیزات را تأمین می کنند.
چگونگی کار دیزل ژنراتور به عملکرد هماهنگ بخش های مختلف آن وابسته است. هر یک از این اجزا وظیفه مشخصی بر عهده دارند و در کنار یکدیگر فرآیند تولید برق را انجام می دهند که در ادامه به معرفی مهم ترین آنها پرداخته ایم:
1. موتور
نحوه کار دیزل ژنراتور با عملکرد موتور آغاز می شود. موتور به عنوان منبع دریافت توان در دستگاه عمل می کند و ابعاد آن با بیشترین میزان توان خروجی مورد نیاز ژنراتور متناسب است.
2. دینام
نحوه کار دیزل ژنراتور در بخش دینام به تبدیل انرژی مکانیکی دریافتی از موتور به انرژی الکتریکی مربوط می شود. دینام از قسمت های متحرک و ثابت تشکیل شده و این اجزا درون یک محفظه قرار گرفته اند. همکاری این بخش ها باعث ایجاد حرکت نسبی میان میدان مغناطیسی و الکتریکی و در نتیجه تولید برق می شود.
استاتور بخش ثابت دینام محسوب می شود. این قسمت دارای هادی های الکتریکی است که به شکل سیم پیچ روی یک هسته آهنی قرار گرفته اند.
نحوه کار دیزل ژنراتور در روتور با ایجاد میدان مغناطیسی چرخان دنبال می شود. این میدان در اطراف استاتور حرکت کرده و اختلاف ولتاژ را در سیم پیچ های آن ایجاد می کند.
جریان متناوب حاصل، خروجی الکتریکی ژنراتور را شکل می دهد. روتور که بخش متحرک دینام است، می تواند میدان مغناطیسی دوار را به سه روش القایی، آهنربای دائمی و محرک ایجاد کند.
روش القایی در آلترناتور های بدون جاروبک کاربرد دارد و معمولاً در ژنراتور های بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد. در ارتباط با آهنربای دائمی لازم است بگوییم که این شیوه بیشتر در دینام های کوچک دیده می شود. روش محرک نیز، جریان مستقیم DC محدودی را از طریق حلقه های لغزشی و برس ها به روتور منتقل می کند.
3. سیستم سوخت
نحوه کار دیزل ژنراتور به تأمین پیوسته سوخت برای موتور نیز وابسته است. ظرفیت مخزن سوخت معمولاً برای کارکرد متوسط حدود ۶ تا ۸ ساعت در نظر گرفته می شود. در دستگاه های کوچک، مخزن می تواند در قسمت پایه لغزش قرار داشته باشد یا روی قاب ژنراتور نصب شود.
لوله های ارتباطی مخزن و موتور، سوخت را از مخزن به موتور انتقال می دهد و مسیر برگشت نیز سوخت را از موتور دوباره به مخزن هدایت می کند.
همچنین مخزن سوخت دارای مسیر تهویه است تا هنگام پر یا خالی شدن، فشار یا خلأ درون آن ایجاد نشود. هنگام سوخت گیری نیز برای جلوگیری از ایجاد جرقه، باید از تماس فلز با فلز اطمینان حاصل شود.
در ادامه بحث نحوه کار دیزل ژنراتور لازم است بدانید که مسیر سرریز، مخزن را به لوله تخلیه مرتبط می کند و از سرریز شدن سوخت هنگام پر کردن دوباره مخزن جلوگیری خواهد کرد.
پمپ سوخت، سوخت را از مخزن ذخیره اصلی به مخزن روزانه انتقال می دهد. عملکرد این پمپ معمولاً به صورت الکتریکی انجام می شود.
بخش جداکننده آب و فیلتر سوخت، آب و مواد خارجی موجود در سوخت مایع را جدا می کند تا سایر قسمت های ژنراتور در برابر آلودگی و خوردگی محافظت شوند. انژکتور سوخت نیز میزان مورد نیاز سوخت را وارد محفظه احتراق موتور می کند.
جهت کسب اطلاعات بیشتر کلیک کنید
4. تنظیم کننده ولتاژ
نحوه کار دیزل ژنراتور در قسمت تنظیم ولتاژ شامل فرآیندی است که طی آن ولتاژ خروجی دستگاه کنترل می شود. اجزای مختلف این چرخه به ترتیب زیر فعالیت می کنند.
تنظیم کننده ولتاژ، بخش محدودی از ولتاژ AC خروجی ژنراتور را دریافت کرده و آن را به جریان DC تبدیل می کند. سپس جریان حاصل را به تعدادی سیم پیچ ثانویه موجود در استاتور که سیم پیچ های تحریک نام دارند، انتقال می دهد.
سیم پیچ های محرک مانند سیم پیچ های اولیه استاتور عمل کرده و جریان متناوب محدودی ایجاد می کنند. سپس سیم پیچ های تحریک به قسمت هایی با عنوان یکسو کننده های دوار متصل می شوند.
یکسو کننده های دوار جریان AC تولید شده توسط سیم پیچ های تحریک را به DC تبدیل می کند. جریان مستقیم به روتور یا آرماتور داده می شود تا در کنار میدان مغناطیسی چرخان، میدان الکترومغناطیسی نیز ایجاد شود.
در ارتباط با روتور لازم است بگوییم که نحوه کار دیزل ژنراتور در این مرحله به القای ولتاژ AC بیشتر در سیم پیچ های استاتور منجر می شود. در نتیجه، دستگاه ولتاژ متناوب خروجی با مقدار بالاتری تولید می کند.
این فرآیند تا رسیدن ژنراتور به تولید ولتاژ خروجی متناسب با ظرفیت کامل عملیاتی خود ادامه پیدا می کند. با افزایش میزان برق تولیدی، تنظیم کننده ولتاژ جریان DC کمتری ایجاد خواهد کرد.
5. رسیدن به ظرفیت کامل
نحوه کار دیزل ژنراتور زمانی که دستگاه به ظرفیت کامل خود می رسد، به وضعیت تعادل در تنظیم کننده ولتاژ منتهی می شود. در این حالت، تنظیم کننده میزان کافی جریان DC را برای تأمین خروجی دستگاه تولید می کند.
دیزل ژنراتور با همکاری بخش های مختلف، انرژی مکانیکی موتور را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. موتور، دینام، سیستم سوخت رسانی و تنظیم کننده ولتاژ در این فرآیند نقش دارند. آشنایی با عملکرد این اجزا، درک بهتری از نحوه تولید برق و تأمین انرژی مورد نیاز تجهیزات در شرایط مختلف فراهم می کند.
سخن پایانی
شناخت نحوه کار دیزل ژنراتور به درک بهتر عملکرد این دستگاه و نقش اجزای مختلف آن کمک می کند. موتور، دینام، سیستم سوخت رسانی و تنظیم کننده ولتاژ هر کدام وظیفه مشخصی دارند و عملکرد هماهنگ آن ها، امکان تولید و تأمین برق مورد نیاز را فراهم می سازد.
سوالات متداول
- دیزل ژنراتور چگونه برق تولید می کند؟
موتور دیزلی انرژی مکانیکی ایجاد می کند و دینام این انرژی را به برق تبدیل می کند.
- مهم ترین اجزای دیزل ژنراتور کدام اند؟
موتور، دینام، سیستم سوخت رسانی و تنظیم کننده ولتاژ از اجزای اصلی آن هستند.
- دیزل ژنراتور چه کاربردی دارد؟
این دستگاه برای تأمین برق در زمان قطع شبکه یا نبود دسترسی به برق مورد استفاده قرار می گیرد.
