برخی اجزای تشکیل دهنده یک دیزل

در ابتدا تعریفی داشته باشیم از قدرت یک دستگاه دیزل :

قدرت موتور به دوگونه عنوان میشود :

Gross Power

Net Power

قدرت غیرخالص Gross Power به قدرت موتوری می گویند که توان مصرفی پروانه آن کم نشده باشد.

مثلا قدرت غیر خالص 125 اسب بخار باشد و توان مصرفی یک پروانه رادیاتور و یا یک واتر پمپ اضافی جمعا 10 اسب بخار از توان غیرخالص کم کنیم ، قدرت خالص در فلایویل 115 اسب بخار می شود. این قدرت خالص Net Power نامیده می شود.

در بعضی ازموتورها Net Power را with fan ، و Power Gross را without fan و یا bhp می نامند.

رادیاتور Radiator دیزل :

رادیاتور دیزل هایی که در دمای محیط 27 درجه سانتی گراد کار می کنند با ابعاد کوچکتر Standard طراحی شده و دیزل هایی که در دمای محیط 40 درجه سانتی گراد کار می کنند ، رادیاتور آنها بزرگتر یا استوایی tropical طراحی می شود. معمولا دوام آنها تا دمای محیط 55 درجه سانتی گراد می باشد.

شرایط محیطی Derating و تاثیر آن بر قدرت دیزل :

ضریب شرایط محیطی یک دیزل همانند ژنراتور در کاتالوگ آن آمده است و این شرایط مانند دما ، ارتفاع از سطح دریا و رطوبت می بایست اندازه گیری شود ، تا در کارکرد موتور اخلال ایجاد نکند.

گاورنر Governor و نقش آن در دیزل ژنراتور :

گاورنر از اصلی ترین اجزای یک دیزل به حساب می آید که نقش آن تنظیم کننده دور موتور است. از آنجا که ژنراتور ها باید فرکانس ثابتی داشته باشند و ثبات فرکانس ژنراتور ارتباط مستقیمی با ثبات دور موتور دارد ، در نتیجه نیاز به دستگاهی است که دور موتور را ثابت نگه دارد.

تثبیت دور موتور به سه روش انجام می شود :

الف - گاورنر مکانیکی Mechanical

در داخل این گاورنرها وزنه هایی می باشند که با تغییر دور بر اثر نیروی گریز از مرکز و با نصب فنر در داخل آن ، کنترل دور موتور را بر عهده دارند. تقریبا دور را ثابت نگه داشته ولی اساتهلاک آنها زیاد است.

ب - گاورنر برقی Electrical

این گاورنرها دارای چندین اجزا می باشند :

اول ، بوبین متغیر Actuator که کنترل سوخت را برعهده دارد.

دوم ، سنسور Pickup که بر روی پوسته فلایویل نصب شده و اطلاعات دور موتور را از طریق شمردن دندههای فلایویل به برد منتقل می نماید.

سوم ، برد کنترل G.A.C اطلاعات دور را از طریق سنسور دریافت کرده و با تغییرات ولتاژ بوبین متغیر دور را کنترل کرده و ثابت نگه می دارد. این کنترل کننده ها دارای ورودی آنالوگ input reference هستند و از تابلوهای کنترل دیزل ژنراتور فرمان تغییرات دور را می پذیرند.

ج -ECU -Electronic Control Unit

این کنترل کننده ها از سال 2000 میلادی به بعد در اکثر موتورها تعبیه شده و با کلیه سنسورهایی که بر روی موتور نصب شده در ارتباط بوده و کنترل کامل موتور را برعهده دارد. یعنی تمامی آلارمها شات دانها و خاموش ، روشن نمودن موتور را کنترل نموده و در صورت امکان از طریق دیتا کلیه عملیات را راه برسی می نماید.

رابطه این دیتا ازطریق درگاهی با نام Can Bus J1939 و یا RS485 می باشد.

کن باس Can Bus چیست ؟

کن باس پروتکلی است مبتنی بر دو سیم ، که اطلاعات موتور را به کنترلر خارجی منتقل کرده وخواسته های کنترلر خارجی را به ECU انتقال می دهد. با این درگاه می توان موتور را با سیم های کمتری روشن و خاموش کرد. دور موتور را نیز کنترل نموده و کلیه پارامترهای موتور را نمایش داد. همچنین می توان در زمان پارالل ، موتور را کاملا تحت کنترل داشته و بار را دلخواه وارد مدار و یا خارج نمود.

کن باس ها با کد J1939 و J1875 می باشند.

کن باس با کد اولی جهت روشن و خاموش نمودن موتور ، تغییرات دور و دیدن پارامترها می باشد.

کن باس با کد دوم جهت ورود به اطلاعات و تعمیرات موتور می باشد که خدمات آن با ابزار خاص inter faceو یا Vodia توسط نمایندگی شرکت سازنده موتور ارائه می شود.

در بعضی از موتورها بجای کن باس از درگاه RS485 استفاده می کنند ، البته با بردهای کنترلر که در تابلو نصب می شوند می توان با همه اینها کار کرده و قابلیت پذیرش هر نوع موتور با هر توان را دارا می باشند.

استاندارد فلنج و دیسک SAE :

فلایویل موتور با اندازه و قطرخاصی تولید می شود که شرکت کوپله کننده و درخواست کنند ه از استانداردهای جهانی که در مبحث ژنراتور گذشت ، می بایست مطلع باشند.

هوای ورودی دیزل Air inlet :

مقدار هوای ورودی بدون هیچ مقاومتی می بایست وارد موتورخانه شده تا مصرف موتور و فن رادیاتور را تأمین نماید. اگر هوای داخل موتور خانه با فشارسانج Barometer انادازه گیری شود ، با فشار خارج موتورخانه مطابقت داشته و جدا از شرایط محیطی دچار کمبود هوا نشود.

چنانچه در محاسبه کانال ورودی اشتباهی رخ دهد ، عدم رسیدن هوا به موتور باعث افت توان شده و همچنین نرسیدن هوای کافی به رادیاتور ، موجب گرم شدن موتور می شود ، و خسارات جبران ناپذیری متوجه موتور و مصرف کننده ها می شود.

فلایویل دیزل Flywheel

تقریبا بعد از سال 2000 میلادی اکثر موتورها با گاورنر الکترونیکی تولید شده اند. علت استفاده از گاورنر الکترونیکی این است که دقت کنترل به 0.01 هرتز در ثانیه برسد. برای این کار وزن فلایویل ها را کم نموده و بجای آن دقت در کنترل دور ، بیشتر شده است. کم شدن وزن فلایویل باعث کم شدن ممان اینرسی می شود. مقدار انرژی ذخیره شده در فلایویل ، با مجذور دور ارتباط مستقیم دارد. نتیجتاً در بارهای لحظه ای و یا مصرف کننده هایی که در لحظه ی استارت جریان زیادی می کشند ، موجب افت دور ( افت فرکانس در ژنراتور ) در موتورها و افت ولتاژ در ژنراتورها شده و باعث خاموش شدن تابلوها و قطع کنتاکتورها می شوند. لذا برای راه اندازی یک الکتروموتور 100 کیلو وات ، می بایست یک موتور ژنراتور 200 کیلو وات تهیه نموده و موجب هزینه اولیه زیادی می باشد.

در موتورهای جدید امروزی ، از 250 کاوآ تا 670 کاوآ دیسک و فلایویل آنها یکسان بوده و دارای استاندارد SAE1 می باشند.

در دستگاه های دیزل ژنراتور به قدرت های 250 ، 300، 350 ، 400 ، 450 ، 500 ، 550 ، 600 و 670 کاوآ ، ممان اینرسی در فلایویل تقریبا یکسان می باشد. چنانچه یک الکتروموتور 105کیلو وات را توسط هر یک از ژنراتورهای نه گانه فوق راه اندازی کنیم ، افت سرعت در تمامی آنها تقریبا یکسان می باشد.

برای جبران آن دو راه وجود دارد :

اولا به جای ستاره مثلث و یا سافت استارتر از درایو استفاده کنیم.

ثانیا به جای یک ژنراتور 500 کاوآ ، دو ژنراتور 250 کاوآ نصب شود. چون دو عدد فلایویل معادل چهار برابر یک فلایویل کارایی دارد.

به عنوان مثال در یکی از موتورخانه های سازمان آب قم امکان راه اندازی یک الکترو موتور 200 کیلو وات با سافت استارتر توسط یک موتور ژنراتور 320 کیلو وات وجود نداشت ، اما با دو عدد موتور ژنراتور 320 کیلو وات به راحتی سه عدد الکتروموتور 200 کیلو وات به نوبت راه اندازی شد.