تاثیر درجه حرارت (گرمایش و سرمایش) بر عملکرد دیزل ژنراتور

غلظت هوا رابطه مستقیمی با درجه حرارت محیط و فشار هوا دارد به صورتی که چگالی هوای مورد نیاز احتراق با افزایش درجه حرارت و ارتفاع کاهش پیدا میکند. در دیزل ژنراتور ها نیز درجه حرارت تاثیر مستقیمی در عملکرد موتور آن می گذارد. با وجودیکه موتور‌های مجهز به توربو شارژر حساسیت کمتری نسبت به این تغییرات دارند، ولی عملکرد هر موتور در این چنین شرایطی باید مورد بازبینی و بررسی قرار گیرد.

در مورد رطوبت نیز عملکرد ژنراتور ها تحت تاثیر می باشد. عایق بندی رطوبتی، مقاومت سیم پیچ‌های ژنراتور را در مقابل رطوبت افزایش می دهد ولیکن وجود دائمی رطوبت سبب آسیب زدن به این عایق بندی و کاهش عمر آن می شود.گرد و غبار و نمک موجود بر روی سیم پیچ‌ها سبب تجمع رطوبت بر روی آن‌ها می شود.

یگانه راه حل جلوگیری از این صدمات استفاده از Space Heater است که در شرایط استفاده در محیط‌های با رطوبت بالا به درخواست مشتری توسط کارخانه سازنده ژنراتور بر روی آن نصب می گردد.این تاثیرات بر روی رادیاتور‌ها نیز هم در ناحیه کانال‌های جریان آب آن هم در پره‌های هوا مشاهده می شود. در هوای گرم استفاده از ضد یخ موجب کاهش بازدهی رادیاتور میگردد ولی در هوای سرد باید حتما از آن استفاده کرد.در صورت استفاده از دستگاه در حالت اتوماتیک بهتر است از گرمکن آب جداره موتور استفاده کرد.

همچنین نصب دریچه‌هایی که در درجه‌های حرارت‌های مشخص باز می شوند بر روی داکت خروجی هوای رادیاتور به گرم ماندن اتاق و در نتیجه سریع روشن شدن دیزل ژنراتور کمک مینماید.تمامی تسمه ها، لوله ها، سیم کشی و سایر مواد پلاستیکی باید در مقابل سرمای غیر عادی مقاوم باشند.

عملکرد باتری بصورت باور نکردنی با کاهش دما کاهش می یابد لذا در اینچنین شرایطی باید ظرفیت آن را ۳ برابر ظرفیت استفاده از باطری در شرایط متعارف و معمول در نظر گرفت.برای ثابت نگهداشتن درجه حرارت محیط میتوان از دمنده‌های هوای گرم و یا بخاری‌های المنتی استفاده کرد.

تاثیرات حرارت بر ولتاژ خروجی دیزل ژنراتور

ولتاژ خروجی یک دستگاه دیزل ژنراتور در استارت اولیه معمولا اندکی بالاتر از ولتاژ خروجی آن در حالت گرم شده و آماده بارگیری می باشد. این بدان مفهوم است که ولتاژ دستگاه با گرم شدن آن مقدار حدودا ۱% کاهش می‌یابد. این کاهش در مدت زمان ۳۰ دقیقه و یا تا رسیدن حرارت دستگاه به ۱۰۰ درجه سانتیگراد طول می‌کشد و بدلیل تغییرات مقاومتی در سیم پیچ‌های ژنراتور اتفاق می‌افتد.

با تنظیم صحیح ولتاژ اولیه میتوان تغییرات ولتاژ در اثر تغییرات مقاومتی که به نوبه خود از تغییرات حرارتی سیم پیچ‌ها و یا در اثر تغییرات دور در اثر بار‌های متغیر ناشی می شود را به حداقل کاهش داد.تاثیر این تغییرات زمانی نمود پیدا میکند که دو دستگاه دیزل ژنراتور را که تنظیمات اولیه ولتاژی یکسانی دارند در حالی با هم پارالل کنید که دستگاه اول به مدت یک ساعت کار کرده و دستگاه دوم در استارت اولیه با آن پارالل می شود.

در چنین حالتی جریان برگشتی ما بین دو دستگاه بدلیل اختلاف ولتاژ مشاهده خواهد شد که بتدریج و با گرم شدن دستگاه دوم مقدار این جریان کاهش می‌یابد؛ بنابراین ولتاژ اولیه این چنین دستگاه‌هایی که با هم پارالل می شوند را باید در حالت گرم آن‌ها تنظیم کرد تا از هرگونه خطایی در پارالل آن‌ها با هم پرهیز شود.

سیستم گرمایش و سرمایش دیزل ژنراتور و نقش آن درعملکرد دستگاه

وجود یک سیستم خنک کننده در موتور دیزل برای جذب حرارت و انتقال آن به محیط الزامی است. بطورکلی انتقال حرارت به این صورت است که گرما همیشه از جای گرم تر به جای سردتر منتقل می شود که این انتقال از سه روش امکان پذیر است که به شرح زیر می باشد:

الف ) هدایت : اگر به یک نقطه میله فلزی گرما وارد کنیم ، پس از مدتی سایر نقاط میله نیز به تدریج گرم می شوند زیرا فلزات رسانای حرارت میباشند . قابلیت انتقال حرارتی فلزات گوناگون متفاوت است ، فلزاتی نظیر مس و آلومینیوم به خوبی حرارت را انتقال می دهند و فلزاتی مانند چدن در رده پایینتر انتقال حرارتی قرار دارند .یکی از دلایل انتخاب جنس پیستون از آلومینیوم هدایت بالای گرمایی آن است .پس مقداری از گرمای فوق از طریق پیستون ها ، دیواره های سیلندر ،سوپاپ ها و …. به نقاط سردتر که دارای درجه حرارت کمتری هستند ( کانال های آب ) منتقل می شود .

ب ) همرفت (جابجایی) : همرفت یکی از راههای انتقال گرما است و مربوط به اجسامی است که دارای دماهای بالا و با یک سیال در تماس هستند .اگر به یک قسمت از ظرفی که حاوی مایع یا گاز است گرما وارد کنیم ، سیال قسمتی از ظرف که گرما گرفته است انرژی گرفته و منبسط شده و در این حالت چگالی سیال اطراف آن کمتر شده و به سمت بالای ظرف می رود و جای خود را به سیال سردتر می دهد و ان هم گرم شده و همین چرخه تکرار می گردد.

ج ) تابش (تشعشع) :تمام اجسام از خود انرژی تابش می کنند و هرچقدر دمای جسم بیشتر باشد ، انرژی بیشتری تابش می کند و بالعکس .پس هنگامی که دو جسم با دماهای متفاوت کنار هم قرار گیرند ، هر دو از خود انرژی تابش میکنند اما جسمی که دمای پایین تری داشته باشد جذب کننده مقداری از انرژی تابشی میگردد و دمای آن افزایش می یابد .

سیستم های خنک کننده دیزل ژنراتور

سیستم های خنک کننده موتورهای احتراقی و از جمله آنها دیزل های بکار رفته در ژنراتورهای برق بصورت دو نوع مایع خنک ( آب خنک ) و هوا خنک می باشند.

هر یک از دو سیستم خنک کنندگی دارای معایب و مزایای خود می باشند. بعنوان مثال از مزایای دستگاه های ژنراتور با دیزل هوا خنک عدم وجود قطعاتی مانند رادیاتور ، پمپ آب و سایر متعلقات مربوطه بوده که ضمن کاهش وزن دستگاه، سرویس و نگهداری آنها ساده تر می شود .

دیزل ژنراتورهای هواخنک دچار خطر یخ زدگی در هوای سرد و یا مشکلات ناشی از استفاده از آب نامناسب مانند گچ گرفتگی یا خوردگی قطعات موتوری نمی شوند .از سوی دیگر از معایب دیزل ژنراتورهای هواخنک نسبت به دیزل ژنراتورهای آب خنک کنترل دمای آنها در شرایط مختلف و صدای بیشتر آنها می باشد .

از آنجاییکه دیزل ژنراتورهای هواخنک در شرایط گرمتری کار می کنند به همین دلیل در طراحی قطعات دیزل آنها  تلرانس بیشتری در نظر گرفته می شود و لذا در هنگام کار پر سر و صدا تر از دیزل ژنراتورهای آب خنک می باشند .

 عملکرد صحیح سیستم خنک کننده  در دستگاه دیزل ژنراتور در افزایش عمر مفید و کارایی دستگاه ژنراتورها برق و از سوی دیگر در کاهش استهلاک آن دارای نقشی اساسی می باشد لذا  باید برای سرویس و نگهداری صحیح سیستم خنک کننده دستگاه طبق دفترچه های راهنما اقدام شود.

برای مشاهده مقالات و پروژه های بیشتر ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید.