توربو شارژر دیزل ژنراتور توان ژنراتور را زیاد می کند؟
دنیای دیزل ژنراتورها گسترده است و مطالب زیادی درباره آنها وجود دارد که باید به عنوان مصرف کننده بدانید. امروزه انواع ژنراتورها به مراکز صنعتی و سازمانهای مهمی نظیر دیتاسنترها کمک بزرگی میکنند و تأمین بخش عظیمی از برق آنها را بر عهده دارند.
ژنراتورهای دیزلی در انواع و اقسام مختلفی تولید میشوند و هر یک کاربرد خاص خودش را دارد. برای مثال ژنراتور اضطراری یا آماده به کار برای مواقعی استفاده میشود که دسترسی به برق قطع شده و نیاز مبرمی به آن داریم. اجزا و قطعات مختلف ژنراتورها نیازمند بررسی دقیق تری است که موضوع مقاله امروز را تشکیل میدهد.
توربو شارژر دیزل ژنراتور چیست؟
توربو شارژر دیزل ژنراتور نقش کلیدی و مهمی در این دستگاه ایفا میکند و باید اطلاعات جامعی درباره آن کسب کنیم. این قطعه توان تولیدی دستگاه را افزایش میدهد و باعث بهبود کارایی میشود. توربو شارژر موظف است هوای بیرونی را با مکندههای قدرتمند خود به ورودی سیلندرها ارسال کند تا بدین ترتیب توان موتور افزایش یابد.
احتمالا میدانید که میزان هوای وارد شده به سیلندرها ارتباط مستقیمی با افزایش بهره وری آن دارد. به عبارت دیگر هرچه اکسیژن بیشتری به موتورهای احتراقی برسد، سوخت بهتر میسوزد و عملکرد و بازده آن افزایش خواهد یافت. قطعه توربو شارژر دقیقا باعث فشرده شدن هوای ورودی به سیلندرها شده و اکسیژن بیشتر را تأمین میکند.
البته بد نیست بدانید که تمامی دیزل ژنراتورهای موجود در بازار مجهز به توربو شارژر نیستند و تنها برخی از برندها این مکنده پرقدرت هوا را دارند. به هر حال شکی نیست که اگر به مقایسه دو ژنراتور با توربوشارژ و بدون توربوشارژ بپردازیم، دومی عملکرد و بازده بهتری خواهد داشت.
به صورت درصدی میتوان گفت قطعه فوق میتواند بهره وری دستگاه را به میزان 40 درصد افزایش دهد. رقم فوق در همه دستگاهها یکسان نیست و ممکن است ژنراتوری مجهز به آن باشد اما نتواند 40 درصد به توان موتور بیفزاید و همه چیز بستگی به طراحی توربو شارژر دارد.
سوال مهمی که پیش میآید این است که نیروی توربو شارژر چطوری تأمین میشود؟ نیروی این وسیله از طریق دودهایی که از اگزوز بیرون میآیند، تأمین میشود. این گازها وقتی خارج میشوند مستقیم به محفظه توربین میروند و باعث به گردش درآمدن کمپرسور خواهند شد و فایده دیگری ندارند.
بررسی انواع توربو شارژرهای دیزل ژنراتور
به وظیفه و عملکرد توربو شارژر ژنراتور اشاره کردیم و گفتیم که با افزایش جریان هوا و فشرده سازی آن باعث میشود راندمان موتور افزایش پیدا کند. حال قصد داریم سه نوع از توربو شارژرهای موجود در بازار را بررسی کنیم.
1. توربو شارژر حلزونی ساده
نخستین نوع آن هوای فشرده را از با سرعت زیاد و فشار کم از سیستم خنک کننده عبور میدهد و سپس از قسمت حلزونی به داخل کمپرسور هدایت میکند. سردکنندهای که از آن یاد کردیم باعث میشود سوخت بهتر بسوزد و عملکرد آن بهتر شود. در توربو شارژر حلزونی ساده تنها یک مسیر برای خروج گاز و چرخش توربین وجود دارد که مقطع آن متغیر است.
2. توربو شارژر حلزونی با افزاینده قدرت
این نوع از توربو شارژر قطعهای به نام افزایش دهنده سرعت دارد که به صورت پرههایی روی پوسته توربین قرار گرفتهاند. عملکرد کلی این مدل با نوع حلزونی ساده تفاوتی ندارد و صرفا کمی قدرت را بیشتر میکند.
3. توربو شارژر ضربان دار
گفتیم که نیروی این قطعه از طریق دودهای خروجی از اگزوز تأمین میشود که این فرآیند در توربو شارژر ضربان دار اتفاق میافتد. این مدل مجهز به مقطعهای کوچکی است که ضربات را بهتر و بیشتر میکنند.
استفاده از توربو شارژرها در دیزل ژنراتورها چه مزایایی دارد؟
خوشبختانه هر دیزل ژنراتوری میتواند مجهز به توربو شارژر شود و محدودیتی از این نظر وجود ندارد. این قطعه همان طور که اشاره کردیم حجم موتور را کاهش و قدرتش را افزایش میدهد. مزیت عمده این وسیله قدرت بیشتر است و دیزل ژنراتورهای فاقد آن بهره وری کمتری نشان میدهند. علاوه بر این مزیت دیگری که میتوان برای آن عنوان کرد، کاهش مصرف سوخت است.
تمام دیزل ژنراتورها توربو شارژر دارند؟
یکی از سوالاتی که پیش تر به طور گذرا به پاسخ آن رسیدیم این است که آیا همه ژنراتورهای دیزلی مجهز به توربوشارژ هستند یا خیر؟ ژنراتورها بدون این قطعه هم کار میکنند و قدرت خوبی هم دارند اما اگر میخواهید توان دستگاهتان افزایش یابد و کارایی بهتری داشته باشد، توربو شارژر مناسب است.
ضروری نیست که در تمام دیزل ژنراتورها از این قطعه استفاده شود چرا که بدون آن هم دستگاه کار میکند و برق مرکز صنعتی را تأمین خواهد کرد اما اگر قدرت بیشتر برایتان اولویت است باید اقدام به خریداری ژنراتوری کنید که مجهز به این وسیله است.
آن دسته از ژنراتورهای دیزلی که از وجود این قطعه بی خبر هستند عمل ورودی هوا به درون سیلندرها را به کمک پیستون انجام میدهند. بنابراین دیگر مکنده ای وجود ندارد تا عمل فشرده سازی هوا را انجام دهد و فشار هوا به صورت طبیعی تأمین میگردد.
گاهی پیش میآید که فشار داخل سیلندرها از فشار جو کمتر است و به همین دلیل است که توربو شارژر باعث افزایش فشار و حجم درون سیلندرها میشود و 2 برابر این قدرت را تأمین میکند. نتیجه این عملیات افزایش گشتاور و قدرت موتور خواهد بود. همان طور که گفتیم تا 40 درصد بهرهوری در انتظار ژنراتورهایی است که از این قطعه برخوردار هستند.
نحوه عملکرد توربوشارژ
بیایید نگاهی به نحوه عملکرد قطعه افزایش دهنده و توان موتور بیندازیم. هر توربو شارژری از دو قسمت اصلی و عمده تشکیل شده که قسمت اولیه از جنس چدن است و به قطعه دیگری به نام منیفولد اگزاست متصل میشود.
وقتی استارت میزنید و ژنراتور شروع به کار میکند، تولید دود کرده و این دود از موتور خارج خواهد شد و به قسمت ابتدایی آن وارد میشود و پروانه را به حرکت وادار میکند. در واقع با انجام این مراحل انرژی مکانیکی تولید میشود که برای به حرکت درآوردن پروانه آلومینیومی بعدی لازم و مورد نیاز است.
با چرخیدن پروانه آلومینیومی هوای تازه از بیرون توسط مکنده به داخل کشیده میشود و با فشار بیشتری وارد سیلندرها خواهد شد. برای اینکه بفهمید دستگاه دیزلی شما مجهز به توربو شارژر شده یا نه میتوانید از روی نام دستگاه پی به این موضوع ببرید.
با نگاهی دقیق به اسم دیزل ژنراتور متوجه خواهید شد که قسمت دوم آن از حرف T انگلیسی استفاده شده که به معنای توربو شارژر است. برای مثال 1006TAG مجهز به این قطعه است در حالی که 404D-22G نیست.
توربو شارژر دیزل ژنراتور چه معایبی دارد؟
فکر نکنید که دیزل ژنراتورهای مجهز به توربو شارژر سراسر مزیت هستند و هیچ عیب و ایرادی نمیتوان به آنها گرفت. همان طور که پیشرانههای توربوشارژ خودروهای سواری حساس به سوخت مصرفی هستند و با مشکلات این چنینی دست و پنجه نرم میکنند، ژنراتورهای مجهز به این وسیله هم معایبی دارند که در ادامه به یکی از مهمترین آنها اشاره خواهیم کرد.
مهندسی دیزل ژنراتورهای مجهز به توربو شارژر پیچیده تر از انواع ساده آن است و همین باعث شده در صورت خرابی و نیاز به تعمیر هزینه بیشتری بپردازید. علاوه بر این چون تعمیر این دستگاه دشوار است، تعمیرکاران کمی پیدا میشوند که بتوانند مشکل را تشخیص بدهند و رفع کنند. پیشنهاد میکنیم پیش از خرید یک ژنراتور مناسب برای خودتان ابتدا در مورد این موضوع کامل تحقیق کنید.
جهت خرید دیزل ژنراتور و آشنایی با انوع آن به صفحه دیزل ژنراتور مراجعه کنید.
چه تفاوتی بین توربو شارژر با سوپر شارژ وجود دارد؟
هر دوی توربوشارژرها و سوپرشارژها وظیفه تزریق هوای فشرده به درون سیلندرها را بر عهده دارند. تأمین اکسیژن بیشتر برای محفظه احتراق باعث سوختن بهتر سوخت میشود و در نتیجه قدرت موتور را افزایش میدهد و بازده آن را بالا میبرد. سوپرشارژها تا 46 درصد از توان موتور را افزایش میدهند و 31 درصد گشتاور خروجی را بیشتر میکنند اما تفاوت بین این دو قطعه در چیست؟
· سوپرشارژ اتصال مستقیم دارد و از طریق تسمه به موتور متصل میشود و با کمک گرفتن از قطعات دیگری نظیر دینام و واترپمپ به چرخش در میآید حال آنکه برای به گردش درآمدن توربو شارژر به گازهای خروجی از موتور نیاز داریم و دیگر قطعات بالا به کار نخواهند آمد.
· توربو شارژرها باعث صرفه جویی در انرژی میشوند و به همین دلیل بازدهی بیشتری نسبت به سوپرشارژها دارند.
· برای نصب و استفاده از سوپرشارژ هزینه کمتری صرف خواهید کرد و از آنجایی که نیازی به تغییر سیستم خروجی آن نیست نصب آسان تری دارد.
چه عواملی باعث خرابی توربو شارژر دیزل ژنراتور میشوند؟
- آسیب دیدن قسمت ورودی: نخستین موردی که باعث خرابی این قطعه میشود، آسیب دیدن قسمت ورودی آن است. ممکن است سوپاپها و رینگها بشکنند یا آسیب ببینند.
- آلودگی در روغن: استفاده از روغن بی کیفیت میتواند به توربو شارژر و خود دیزل ژنراتور آسیب جدی وارد کند.
- کم بودن میزان روغن: اگر اویل پمپ خراب شود این احتمال وجود دارد که در سیستم روغن کاری اختلال به وجود آید و باعث کاهش میزان آن شود که در نتیجه به قطعه توربو شارژر آسیب وارد خواهد کرد.
- تشکیل دوده روغن: روغن بی کیفیت باعث یک مشکل مهم دیگر در این قطعه میشود چرا که باعث تشکیل دوده خواهد شد.
- نشتی در سیستم روغن: اگر توجهی به زمان تعویض روغن نداشته باشید و روغن در زمان مناسبش عوض نشود این مشکل ایجاد خواهد شد.
شباهت اینتر کولر و افتر کولر به سیستم توربو شارژر
گفتیم که وظیفه قطعه توربو شارژر در دیزل ژنراتور افزایش میزان هوای ورودی به سیلندرها و بیشتر کردن توان تولیدی موتور است. اینتر کولر و افتر کولر هم همین کار را انجام خواهند داد. در واقع این دو قطعه نقش مکمل توربو شارژر را بازی میکنند.
همان طور که این قطعه سرعت هوای ورودی را افزایش و حجم را کاهش میدهد و باعث بهره وری بیشتر موتور میشود، اینتر کولر و افتر کولر با خنک کردن هوای ورودی به موتور کم کردن حجم و افزایش هوای ورودی توان موتور را زیاد میکنند.
عواملی که باعث افت راندمان دیزل ژنراتور میشوند؟
حالا که بحث از افزایش راندمان دیزل ژنراتورها به کمک قطعه توربو شارژر شد، بد نیست نگاهی به سایر عوامل موثر در افت راندمان این دستگاه بیندازیم. در صورتی که عواملی که در ادامه میآید را مدنظر قرار دهید تا 35 درصد سوخت را در جهت مفید استفاده خواهید کرد.
1. موتور دیزلی را در ارتفاع بالا نصب نکنید
یکی از اشتباهاتی که ممکن است مصرف کنندگان ژنراتورها مرتکب شوند، نصب دیزل ژنراتور در ارتفاع بالاست. جایی که فشار هوا کم است یعنی هوایی وجود ندارد تا به درون سیلندرها برود و در نتیجه احتراق به درستی و کامل انجام نمی شود و سوخت هدر میرود.
به همین خاطر است که توصیه میشود دستگاه را در ارتفاع پایین نصب کنید. اگر مجبور به نصب این دستگاه در ارتفاع بالا شدید حتما از نمونه ژنراتور مجهز به قطعه توربو شارژر استفاده کنید تا کمبود فشار هوا به نوعی جبران شود.
2. درجه حرارت را کنترل کنید
با افزایش حرارت و بیشتر شدن درجه هوا انبساط ایجاد میشود و حجم بیشتری از هوا خواهیم داشت. با این اوصاف هوای سرد حجم کمتری دارد و به همین خاطر است که هوا از سیستم خنک کننده عبور میکند تا به موتور برسد. هوایی که حجم بیشتری دارد به سختی وارد محفظه احتراق شده و بد میسوزد. توصیه میشود دمای هوا کمتر از 29 درجه سانتی گراد باشد تا مجبور نشویم از سیستمهای سردکننده استفاده کنیم.
3. رطوبت زیاد کنترل شود
رطوبت زیاد باعث کاهش یافتن راندمان دیزل ژنراتور میشود و بیشتر هم نمونههای کوچک و خانگی را درگیر خواهد کرد. از آنجایی که در شمال کشور رطوبت بیش از حد است مجبور میشویم از وسیلههای ی برای کاهش رطوبت استفاده کنیم.
از جمله گزینههایی که باعث بهبود اوضاع خواهند شد، میتوان به توربو شارژر ژنراتور، سیستمهای خنک کننده، بهبود ساختمان موتور و بهره گیری از سیستمهای الکترونیکی جدید اشاره کرد. خنک کنندهها پیش از آنکه هوا وارد سیلندرها شود آن را سرد میکنند و رطوبتش را کاهش خواهند داد. ما در پارسیان دیزل به معرفی کامل توربو شارژر پرداختهایم. از اینکه تا انتهای این مقاله با ما همراه بودید، سپاسگزاریم.
دی 29, 1402