Дизель-генераторы пригодятся при коммерческом использовании на случай аварийного отключения электроэнергии в основном вводе. Еще они актуальны для неподключенных к линии электропередачи объектов, предоставляя автономность для станков, инструмента, оборудования. Понимая, как работает ДГУ, проще выбрать подходящую по комплектации модель, правильно ее обслуживать, принимать обоснованные решения по ремонту. В статье описывается, из каких агрегатов состоит дизельная электростанция, каков принцип работы, возможное оснащение.
Комплектация дизельного генератора
Устройство дизельного генератора включает следующие узлы:
- Рама – несущая часть конструкции. Обычно выполняется из профильной трубы в легких и средних моделях. В мощных ДГУ используется тавровая балка или швеллер. При стационарной установке станину закрепляют к бетонному основанию при помощи анкеров.
- Дизельный двигатель – одна из главных частей. Цилиндры могут располагаться в ряд или V-образным способом. Служит источником движущей силы для дальнейших процессов.
- Альтернатор – соединен с мотором через муфту. Непосредственно вырабатывает электрический ток. По типу бывает щеточный (проще, дешевле) или бесщеточный (дороже). Последний меньше греется, не нуждается в обслуживании, работает дольше без ремонта.
- Панель управления – контроллер, содержащий инструменты для запуска, отслеживания показателей, остановки станции. Бывает встроенная в корпус ДГУ или вынесенная отдельно на стойке.
- Топливный бак – содержит запас горючего для работы станции. От его размеров зависит время работы на одной заправке. Чем больше резервуар, тем реже оператору придется подходить к ДЭС для дозаправки.
В зависимости от особенностей модели и комплектации, могут предусматриваться колеса. У легкий версий они из цельной резины. Предназначены для перекатывания электростанции по ровному бетонному полу, тротуарам, плитке. Можно прокатить недалеко ДГУ по утрамбованному машинами грунту. У более крупных ДЭС бывают пневматические колеса. Промышленный генератор можно буксировать кроссовером, микроавтобусом или минивеном, как прицеп. Это разрешает перевозить оборудование на сотни километров без использования дополнительных подъемных средств.
По комплектации существуют ДГУ в открытом исполнении и в кожухе. Первые – дешевле, вторые – тише, защищены от вандалов, закрыты от дождя, снега. Их разрешено устанавливать на улице без тента или другого укрытия. Но стоят генераторы в кожухе дороже. Комплектация АВР предусматривает автоматический запуск в работу. В других случаях он заводится вручную поворотом ключа электростартера или дерганьем за ручку троса.
Приведем конкретный пример комплектации. Станция BAYSAR QRY-130DC, вырабатывающая до 104 кВт мощности, имеет двигатель бренда США Cummins с турбонаддувом, альтернатор Stamford, от этого же производителя. Последний – бесщеточный, поэтому очень надежный. ДГУ выдает напряжение 230 или 400 В. Оснащено всепогодным кожухом с удобными дверками для обслуживания. Они запираются, преграждая доступ вандалам. Базируется станция на мощном стальном основании. В нем есть отверстия для подстропников, чтобы легко подцепить генератор такелажными средствами и переместить краном в нужное место.
Принцип работы дизельного генератора
Понимая устройство и возможное оснащение, рассмотрим принцип работы дизельного генератора:
- В камеру сгорания двигателя подается воздух и топливо.
- Смесь воспламеняется из-за сжатия поршнями пространства в цилиндрах, что приводит к резкому повышению температуры до точки вспышки.
- Сгорание высвобождает энергию расширяющихся газов, толкающих поршни назад.
- Они воздействуют через шатуны на коленвал, раскручивая его до нужных оборотов.
- Благодаря присоединенному через муфту альтернатору, крутящий момент передается на якорь.
- Вращение ротора внутри статора с обмотками приводит образованию электромагнитного поля, дающего переменный ток.
Так механическая энергия от вращения коленвала преобразуется в электрическую. От количества оборотов зависит частота тока. Для показателя 50 Гц требуется работа на скорости 1500 об/мин.
Системы обеспечения работы двигателя
До конца понять, как работает дизель-генератор можно, если вникнуть в системы обеспечения двигателя. Чтобы он функционировал, необходимы следующие узлы и оборудование:
- Стартер. Запускает вращение коленвала, пока двигатель не крутит его самостоятельно.
- Охлаждение. Бывает воздушное или жидкостное. Отводит лишнее тепло от ДВС, альтернатора, чтобы узлы не перегрелись.
- Топливная система. Включает насос, форсунки, фильтр. Подает горючее в камеры в виде мелкодисперсного впрыска.
- Смазка. Находится в картере двигателя. Смазывает коленвал, вкладыши, клапана, поршни для защиты от истирания.
- Выхлопная система. Обеспечивает удаление отработавших газов наружу.
Некоторые модели имеют турбину. Это узел с принудительным нагнетанием воздуха в камеры сгорания. Он работает за счет движения отработавших газов. Они раскручивают крыльчатку в горячей части. Через вал она передает крутящий момент на крыльчатку в холодной части, захватывающей свежий воздух. Турбонагнетатель повышает мощность ДВС без необходимости увеличения объема цилиндров.
Для эксплуатации в холодных регионах дизель комплектуется подогревом. Это связано с тем, что в нем нет свечей зажигания. При низких температурах свечи накала не успевают прогреть камеру, поэтому мотор трудно заводится. Подогрев повышает температуру топлива, масла в поддоне, обеспечивая легкое воспламенение воздушно-топливной смеси, беспрепятственное прокручивание коленвала.
Теперь вы знаете, как работает дизельный генератор, какие узлы и агрегаты в него входят. Посмотрите разнообразные ДГУ на сайте https://baysar-russia.ru/. В каталоге представлены небольшие, а также крупные ДЭС под разные задачи.