سیستم خنک کننده دیزل ژنراتور
هنگامی که موتور دیزل روشن است از آزاد شدن انرژی شیمیایی، گرما و حرارت تولید می شود.
در ژنراتورها از رسانای زیادی مثل آهن، مس، آلومینیوم و … استفاده می شود که با جریان برق از آنها ، گرما تولید می شود.
این گرما باید از ژنراتور سریع خارج شود تا لوازم و قطعات دیزل ژنراتور کمتر آسیب ببینند.
با خنک کردن ژنراتور ، می توان خطر هرگونه آسیب به ژنراتور را به حداقل رساند.
دمای بیش از حد موجب از بین رفتن لایه روغن روی قطعات و سوختن سیم پیچ ها می گردد.
برای خارج کردن حرارت و دمای بالا باید از یک سیستم خنک کننده در موتور دیزل استفاده نماییم.
دو سبک رایج سیستم های خنک کننده ، سیستم های حلقه بسته و حلقه باز هستند.
سیستم های حلقه بسته شامل پمپ (های) خنک کننده ، فن خنک کننده و رادیاتور (های) واقع در یک لغزش به عنوان یک واحد در همه است. علاوه بر این ، گزینه های کانتینر و تریلر ارائه می شود.
یک خنک کننده بر پایه اتیلن گلیکول از طریق اجزای سیستم خنک کننده گردش می یابد.
سه پیکربندی سیستم خنک کننده رایج عبارتند از:
۱- Single Pump Single Loop (SPSL)
سیستم های SPSL در برنامه های تولید کننده ژنراتورهای کوچک تا متوسط معمول هستند.
عملکرد سیستم SPSL به شرح زیر است:
• موتور روشن می شود ، پمپ درایو مستقیم رانده می شود و کلاچ فن در حال چرخش است.
• موتور به دمای کار می رسد، ترموستات خنک کننده باز می شود و کلاچ فن درگیر می شود.
• مایع خنک کننده اتیلن گلیکول به اجزای داخلی بلوک موتور و سرسیلندر مانند کولر روغن و اینترکولر عرضه می شود.
• هوا از طریق رادیاتور کشیده می شود.
• جریان خنک کننده برگشتی به رادیاتور هدایت می شود.
۲- Double Pump Double Loop (DPLP)
تنظیمات سیستم خنک کننده DPLP در ژنراتورهای بزرگ معمول است و زمانی که یک ژنراتور در جو دمای بالا قرار دارد.
عملیات برای این سیستم به شرح زیر است:
• موتور روشن می شود ، پمپ درایو مستقیم رانده می شود و کلاچ فن در حال چرخش است.
• موتور به دمای کار می رسد ، ترموستات خنک کننده باز می شود و کلاچ فن درگیر می شود.
• یک پمپ خنک کننده اتیلن گلیکول را به سمت بلوک موتور و سر سیلندر هدایت می کند.
• پمپ باقیمانده خنک کننده اتیلن گلیکول را به سمت اجزای داخلی مانند کولر روغن و کولر بین راهی هدایت می کند.
• هوا از طریق رادیاتور کشیده می شود.
• جریان خنک کننده برگشتی به رادیاتورهای منفرد هدایت می شود.
۳- حلقه باز (SPSL)
سیستم های حلقه باز عموماً در کاربردهای دریایی مورد استفاده قرار می گیرند.
هرچند می توان در صورت وجود آب قابل قبول ، از آنها استفاده کرد.
عملکرد این سیستم به شرح زیر است:
• موتور روشن می شود ، پمپ درایو مستقیم با تأمین آب دریا به ترموستات هدایت می شود.
• موتور به دمای کار می رسد، ترموستات آب دریا باز می شود .
و اجازه می دهد تا آب دریا از طریق بلوک موتور ، سر سیلندر و اجزایی مانند کولر روغن و کولر بین المللی جریان یابد.
• آب دریا برگشتی به منبع بر می گردد.
خنک کننده موتور مخلوطی از آب تمیز با کیفیت خوب و مخلوط ضد یخ اتیلن گلیکول است.
انواع سیستم خنک کننده
• رادیاتور – می تواند از نوع رادیاتور یک یا دوتایی باشد.
استفاده از دو رادیاتور برای ایجاد دو حلقه در سیستم امکان خنک سازی بیشتر را فراهم می کند.
• فن – می تواند تسمه یا درایو مستقیم باشد.
برنامه های تسمه محور می توانند از کلاچ فن استفاده کنند تا در صورت نیاز فن درگیر شود.
• کولر روغن موتور – خنک کننده ای که به کشتی تعمیر می شود.
Vessel دارای یک بسته لوله است که در ماده خنک کننده غوطه ور شده است. روغن از طریق بسته لوله عبور می کند و توسط مایع خنک کننده اطراف خنک می شود.
• Intercooler – مایع خنک کننده به بسته لوله و باله عرضه می شود.
بسته نرم افزاری لوله و باله در یک رگ قرار دارد. هوا از درون رگ جریان دارد و توسط لوله و بسته نرم افزاری خنک می شود.
• Louvers – در واحدهای سایبان و متحرک استفاده می شود تا هوا از جو به رادیاتور منتقل شود
سیستم های کنترلی می توانند امکان باز یا بسته شدن کامل را فراهم کنند.
سیستم های کنترل پیشرفته می توانند به اندازه لازم برای عملکرد برتر ، باز شوند.
راه های ممکن برای خارج کردن دمای بالا به شرح زیر می باشد:
هدایت دما و گرمای بالا : مقداری از گرما از طریق پیستون ها ، دیواره های سیلندر ،سوپاپ ها به کانال های آب که خنک تر می باشد، منتقل می شود .
جابجایی حرارت : جابجایی یکی از راههای انتقال گرما است و مربوط به اجسامی است که دارای دماهای بالاو با یک سیال در تماس هستند .
تشعشع : تمام اجسام از خود انرژی تابش می کنند و هرچقدر دمای جسم بیشتر باشد ، انرژی بیشتری ساطع می کند و هر چقدر دما پایین تر باشد انرژی کمی ساطع می کند .
در کنار موتور دیزل که حرارت بالایی دارد از سیستم خنک کننده که حرارت پایینی دارد استفاده می نمایند.
موتورهای دیزل ژنراتور ولوو پنتا مدل سری ۵ و ۷ و ۱۳ و ۱۶ لیتری از سیستم خنک کننده آب استفاده می نماید.
عملکرد صحیح سیستم خنک کننده دیزل ژنراتور در افزایش عمر مفید و کارایی دستگاه ژنراتور برق تاثیر گذار است.
و از سوی دیگر در کاهش استهلاک آن دارای نقشی اساسی می باشد .
برای خنک کردن دیزل ژنراتور می توان از سیستم خنک کننده هوا و خنک کننده آب استفاده نمود.
خنک کننده هوا
برای سیستمهای خنک کننده هوا دو روش اصلی خنک کننده وجود دارد :
سیستم تهویه هوا، هوای اطراف با نوعی سیستم اگزوز استفاده می شود و هوا را از عقب دستگاه خارج می کند.
که هوا دستگاه را خنک می کند.
روش دیگر سیستم هوا محصور است، سیستم محصور شده، هوا را در خود موتور نگه می دارد.
و سپس با افزایش دما هوا را بازیافت می کند که این کار باعث خنک شدن ژنراتور می شود.
سیستم خنک کننده هوا برای ژنراتورهای قابل حمل و مصارف خانگی مورد استفاده قرار می گیرند.
سیستم خنک کننده هوا پر سر و صدا تر از سیستم خنک کننده مایع هستند.
خنک کننده آب
هرگز آب را فقط به عنوان خنک کننده استفاده نکنید.
مایع خنک کننده یاتاقان های پمپ خنک کننده را روغن کاری کرده و به محافظت در برابر زنگ زدگی در مجاری خنک کننده موتور کمک می کند.
سیستم های دارای مایع خنک کننده،که معمولا سیستم با آب خنک نیز شناخته می شوند.
آب از ظرفیت گرمای فوق العاده خاصی برخوردار است و به همین دلیل پس از گرمای زیاد، درجه حرارت را افزایش می دهد.
به همین دلیل از آب به عنوان خنک کننده استفاده می شود.
خنک کننده در داخل موتور گردش می کند و گرما را جذب می کند و باعث می شود موتور در دمای مناسب کار کند.
آب به عنوان مایع خنک کننده در موتور استفاده می شود و گرما را از مناطق احتراق موتور به به رادیاتور می برد.
آب از ظرفیت گرمای فوق العاده خاصی برخوردار است و به همین دلیل پس از گرمای زیاد ، درجه حرارت را افزایش می دهد.
به همین دلیل از آب به عنوان خنک کننده استفاده می شود.
سیستم خنک کننده مایع دارای پمپ آب است که مایع خنک کننده را با استفاده از تعدادی شیلنگ به دور موتور می چرخاند.
گرمای حاصل از ژنراتور به طور طبیعی به مایع خنک کننده منتقل می شود و دستگاه را خنک می کند.
سیستم خنک کننده دیزل ژنراتور
این نوع سیستم بطور خاص برای ژنراتورهای بزرگتر مناسب هستند و رایج ترین گزینه برای استفاده تجاری و صنعتی است.
سیستم خنک کننده هوا برای ژنراتورهای قابل حمل و مصارف خانگی مورد استفاده قرار می گیرند.
سیستم خنک کننده با اب قدرتمندتر ، بادوام تر از سیستم خنک کننده هوا می باشد.
سرویس و نگهداری سیستم خنک کننده با مایعات پیچیده تر از سیستم خنک کننده هوا می باشد.
برای سرویس و نگهداری به افراد متخصص نیاز است.
