معرفة المولدات

قوة

يشير إلى مقدار الشغل الذي يبذله جسم ما في وحدة الزمن، أي أن الطاقة هي كمية فيزيائية تصف سرعة إنجاز العمل. حجم العمل مؤكد، كلما قصر الوقت، زادت قيمة الطاقة. الوحدة هي واط w، وتشمل وحدات الطاقة kW وPs وhp وbhp وwhpmw، وما إلى ذلك. هنا، كيلووات kW هي الوحدة القياسية الدولية، 1kW=1000W، وإذا تم إنجاز 1000 جول من العمل في ثانية واحدة، فإن الطاقة تكون 1kw.

وحدة الطاقة SI: واط (W)

الوحدات المشتركة: 1 كيلو واط = 1 × 103 واط، 1 ميجا واط = 1 × 103 كيلو واط = 1 × 106 واط، 1 حصان = 735 واط

القدرة الحصانية: كلما زادت القوة، زادت السرعة، وارتفعت السرعة القصوى. غالبًا ما يتم استخدام الطاقة القصوى لوصف الأداء الديناميكي. يتم التعبير عن الطاقة القصوى بشكل عام بالحصان (PS) أو بالكيلووات (kW). 1 حصان يساوي 0.735 كيلووات. 1 واط = 1 جول/ثانية.

الجهد االكهربى

الجهد الكهربي، المعروف أيضًا باسم فرق الجهد أو فرق الجهد، هو مقياس للفرق في الطاقة الكامنة لوحدة شحن تتحرك في مجال كهربائي. وحدة الجهد هي فولت (V). في مجموعة مولدات الديزل، يعد الجهد معلمة إخراج مهمة. بشكل عام، يرتبط جهد الخرج لمجموعة مولدات الديزل بجهدها المقدر، والذي يشير إلى الحد الأقصى للجهد الذي يمكن أن ينتجه المولد في ظل ظروف آمنة. الجهد الكهربائي المستخدم في مجموعات مولدات الديزل في الصناعة المحلية هو 400V/230V. 6300 فولت، 10500 فولت، جهد استخدام الديزل الأجنبي 220 فولت/127 فولت، 480 فولت، 440 فولت، إلخ.

تكرار

يشير تردد مولد الديزل إلى تردد التيار المتردد الذي يخرجه، بالهرتز (هرتز). في معظم البلدان والمناطق، يكون تردد الطاقة القياسي 50 هرتز أو 60 هرتز.

عامل القدرة 1

عامل القدرة هو معلمة تستخدم لقياس كفاءة المعدات الكهربائية. وهو يمثل نسبة الطاقة التي يستهلكها الجهاز الكهربائي أثناء الاستخدام إلى الطاقة المقدمة. تشير المعدات ذات عامل القدرة 1 عمومًا إلى المعدات المقاومة.

عامل الطاقة 0.8؛ 0.6:  معامل القدرة هو معلمة تستخدم لقياس كفاءة المعدات الكهربائية. وهو يمثل نسبة الطاقة التي يستهلكها الجهاز الكهربائي أثناء الاستخدام إلى الطاقة المقدمة. معامل الطاقة 0.8 يعني أن الجهاز الكهربائي قيد الاستخدام أثناء الاستخدام. تمثل الطاقة النشطة المستهلكة 80% من إجمالي الطاقة، والـ 20% المتبقية موجودة في شكل طاقة تفاعلية؛ بالمقابل، إذا كان عامل القدرة هو 0.6، فإن الطاقة النشطة المستهلكة تمثل 60% من إجمالي الطاقة، والـ 20% المتبقية موجودة في شكل طاقة تفاعلية. 40% منها موجود على شكل قوة رد فعل.

الطاقة الاحتياطية

تشير الطاقة الاحتياطية إلى الحد الأقصى من الطاقة المسموح للوحدة بإخراجها لمدة ساعة واحدة كل 12 ساعة من التشغيل، وهي حالة التحميل الكامل. الطاقة الاحتياطية هي 1.1 أضعاف الطاقة المقدرة 、、

قوة مستمرة

يشير إلى الطاقة التي يمكن لجهاز أو نظام أن يخرجها بشكل مستمر أثناء التشغيل على المدى الطويل.

مبدأ عمل المحرك

مبدأ عمل المحرك هو تحويل الطاقة الداخلية إلى طاقة ميكانيكية. إنها آلة يمكنها تحويل أشكال الطاقة الأخرى إلى طاقة ميكانيكية. تشمل المحركات محركات الاحتراق الداخلي، ومحركات الاحتراق الخارجي، والمحركات البخارية، والمحركات النفاثة، والمحركات الكهربائية وغيرها من الأنواع. هناك نوعان من محركات الاحتراق الداخلي: المحركات ذات المكبس الترددي، والمحركات المكبسية الدوارة. الجسم هو الهيكل العظمي للمحرك. يتم تثبيت جميع الأجزاء والملحقات الرئيسية للمحرك داخل الجسم. يجب أن يتمتع الجسم بالقوة الكافية. عندما يتم حقن خليط من الوقود والهواء في الاسطوانة وإشعالها، يتوسع حجم الخليط أثناء احتراقه، وتقوم الطاقة المتولدة بتشغيل المكبس. يتم تحويل حركة المكبس لأعلى ولأسفل إلى حركة دورانية بواسطة العمود المرفقي، مما يجعل المحرك يعمل.

قوة المحرك

تشير الطاقة المقدرة للمحرك بشكل عام إلى استخدام الوقود القياسي وزيت التشحيم وسائل التبريد في البيئة القياسية: الارتفاع 1000 متر، درجة الحرارة المحيطة 25 درجة مئوية، الرطوبة النسبية 60%، 1500 دورة/دقيقة لمدة 12 ساعة طاقة تشغيل متواصلة (باستثناء صافي الطاقة التي يستهلكها المحرك مثل المراوح). سيؤثر التشغيل المنخفض الحمل على المدى الطويل على موثوقية المحرك وعمره، بل وسيؤدي إلى تلف المحرك. وفقًا للاختبارات ذات الصلة لشركة Cummins Engine Company، فإن تشغيل التحميل على المدى الطويل بأقل من 30% من الطاقة المقدرة سيؤدي بشكل مباشر إلى تلف المحرك. يجب على الشركة المصنعة لمجموعة المولدات اتخاذ التدابير اللازمة للحد من حدوث هذا الموقف.

قطر التجويف

قطر التجويف هو قطر الاسطوانة في مجموعة مولدات الديزل. إنه أحد العوامل المهمة التي تؤثر على قوة المحرك واستهلاك الوقود والموثوقية وما إلى ذلك. ويؤثر حجم التجويف بشكل مباشر على قوة المحرك وسرعته، فضلاً عن حجم المحرك ووزنه.

يجب تحديد حجم تجويف الأسطوانة وفقًا لغرض وقوة مجموعة مولدات الديزل. بشكل عام، كلما زاد قطر الأسطوانة، زادت القوة، وسيزداد استهلاك الوقود وفقًا لذلك، ولكن الحجم والوزن سينخفضان أيضًا وفقًا لذلك؛ على العكس من ذلك، كلما كان قطر الأسطوانة أصغر، سينخفض ​​استهلاك الطاقة والوقود، ولكن الحجم والوزن سيزدادان أيضًا وفقًا لذلك.

عدد الأسطوانات: يمكن أن يختلف عدد الأسطوانات في مجموعة مولدات الديزل وفقًا للنماذج والاستخدامات المختلفة. الأنواع الشائعة هي أربع أسطوانات، وستة أسطوانات، واثني عشر أسطوانة، وستة عشر أسطوانة، وما إلى ذلك.

سكتة دماغية

يحتوي مكبس محرك الديزل (بما في ذلك مجموعة مولدات الديزل) على أربع أشواط في دورة العمل، وهي شوط السحب، شوط الضغط، شوط القدرة، وشوط العادم.

• شوط السحب: يتحرك المكبس إلى الأسفل من أعلى المركز الميت، وينفتح صمام السحب، ويغلق صمام العادم. يدخل الهواء إلى الأسطوانة من خلال مرشح الهواء ويكمل شوط السحب.

• شوط الانضغاط: يتحرك المكبس للأعلى ويغلق كل من صمامات السحب والعادم. يتم ضغط الهواء، وترتفع درجة الحرارة والضغط، وتكتمل عملية الضغط.
  

• شوط القدرة: عندما يكون المكبس على وشك الوصول إلى ذروته، يقوم حاقن الوقود برش الوقود في غرفة الاحتراق على شكل رذاذ، ويخلطه مع الهواء عالي الحرارة والضغط، فيشتعل ويحترق من تلقاء نفسه على الفور. يدفع الضغط المرتفع المكبس إلى الأسفل للقيام بالشغل، مما يدفع العمود المرفقي إلى الدوران، واستكمال الإجراء. ضربة السلطة.
  

• شوط العادم: يتحرك المكبس من الأسفل إلى الأعلى، وينفتح صمام العادم للعادم، وتكتمل شوط العادم.
  

النزوح

تشير الإزاحة إلى حجم إزاحة المكبس من المركز الميت العلوي إلى المركز الميت السفلي في كل دورة عمل لمحرك الاحتراق الداخلي. يتم التعبير عنه عادةً بالملليلتر (أو السنتيمتر المكعب) ويمثل سعة المحرك. يؤثر حجم الإزاحة بشكل مباشر على خرج طاقة المحرك واستهلاك الوقود. عادةً ما تعني الإزاحة الأكبر حجمًا أكبر للأسطوانة وقدرة إنتاجية قصوى أعلى، بينما تعني الإزاحة الأصغر قوة أقل نسبيًا واقتصادًا أفضل في استهلاك الوقود.

يتم حساب الإزاحة عن طريق قياس التجويف والسكتة الدماغية لكل أسطوانة في المحرك. التجويف هو القطر المحوري للمكبس، والسكتة الدماغية هي المسافة التي يتحركها المكبس لأعلى ولأسفل في الاسطوانة. يتم إيجاد الإزاحة الكلية عن طريق ضرب مربع حجم التجويف في الشوط في عدد الأسطوانات (عادة 4، 6، 8، إلخ). على سبيل المثال، بالنسبة لمحرك به 4 أسطوانات، كل أسطوانة لها تجويف 75 مم وشوط 90 مم، صيغة حساب الإزاحة هي: (75 مم/2)^2 × 3.14159 × 90 مم × 4 = 1297 مل تقريبًا.

سعة الزيت

مقدار الزيت الذي يحمله المحرك. يعد زيت المحرك أحد العوامل الرئيسية للتشغيل العادي لمجموعات مولدات الديزل. إنه يلعب أدوارًا متعددة مثل التشحيم والتبريد والتنظيف ومنع الصدأ.

سعة الوقود

حجم الوقود في المحرك. سعة الوقود القياسية لوحدة محرك Kachai الصامت هي خزان الوقود الذي تستخدمه الوحدة لمدة 8 ساعات. يمكن تهيئتها بخزان وقود خارجي.

بدء الجهد

الجهد النبضي للمعدات الكهربائية عند بدء تشغيلها للتو هو تغير الجهد من لحظة تشغيل المحرك أو الحمل الحثي إلى فترة زمنية قصيرة عندما يعمل بسلاسة. جهد البدء بشكل عام هو 4-7 أضعاف الجهد المقنن. تنص اللوائح الوطنية على أنه من أجل التشغيل الآمن للخطوط والتشغيل العادي للمعدات الكهربائية الأخرى، يجب أن تكون المحركات عالية الطاقة مجهزة بمعدات بدء التشغيل لتقليل جهد البدء.

وضع تنظيم السرعة

• تنظيم السرعة الميكانيكية: يتم استخدام هيكل وزن الذبابة لضبط ذراع الخانق. يُفتح وزن الذبابة أو يُغلق وفقًا للسرعة، مما يؤثر على ذراع الخانق. يحتاج منظم السرعة الميكانيكي إلى البدء يدويًا، كما أن حساسيته ودقته أسوأ قليلاً، ولكنه يحتوي على هيكل بسيط ويسهل صيانته. يتم استخدامه في الغالب في محركات الديزل منخفضة الطاقة.

• تنظيم السرعة الإلكتروني: طريقة تنظيم السرعة السائدة للمحركات التي تزيد عن 30 كيلو واط. استخدم لوحة التحكم لتنفيذ التحكم في الحلقة المغلقة للمحرك ومستشعر السرعة لضبط السرعة. 
  

• يمكن لتنظيم السرعة الإلكتروني التحكم في دواسة الوقود وفقًا للحمل، بدقة أعلى واستجابة ديناميكية أفضل. يتم استخدامه في الغالب في محركات الديزل المتوسطة والعالية الطاقة.
  

• بالمقارنة مع تنظيم السرعة الميكانيكية، فإن استقرار المحرك أفضل (يمكن أن يصل إلى أداء تنظيم السرعة G2). عند زيادة الحمل فجأة، ستتسارع وحدة التحكم ESC تلقائيًا.
  

• الحقن الإلكتروني: التحكم الإلكتروني في نظام حقن الوقود لتحقيق التحكم في الوقت الحقيقي لكمية حقن الوقود وتوقيت حقن الوقود وفقا لظروف التشغيل.
  

• المضخة المفردة: تتميز بخصائص التحكم الإلكتروني المستقلة للمضخة المفردة
  

• السكك الحديدية المشتركة عالية الضغط: تشير تقنية السكك الحديدية المشتركة إلى طريقة إمداد الوقود التي تفصل تمامًا بين توليد ضغط الحقن وعملية الحقن في نظام حلقة مغلقة يتكون من مضخات زيت عالية الضغط وأجهزة استشعار الضغط ووحدات التحكم الإلكترونية. توفر مضخة الزيت ذات الضغط العالي الوقود عالي الضغط للإمدادات العامة. أنبوب الزيت، من خلال التحكم الدقيق في ضغط الزيت في أنبوب إمداد الزيت العام، فإن ضغط أنبوب الزيت عالي الضغط لا علاقة له بسرعة المحرك، مما يمكن أن يقلل بشكل كبير من تغير ضغط إمداد زيت محرك الديزل مع سرعة المحرك، وبالتالي تقليل عيب محرك الديزل التقليدي.
  

طموح الهواء الطبيعي

شفط الهواء الطبيعي هو طريقة سحب الهواء لمحركات الديزل. لا يستخدم أي شاحن فائق لإجبار سحب الهواء، ولكنه يستخدم الضغط الجوي لإجبار الهواء على الدخول إلى المحرك من أجل الاحتراق. غرفة. تحت الضغط الجوي، يتم امتصاص الهواء بحرية في المحرك. وتتمثل ميزة طريقة سحب الهواء هذه في أن المحرك يمكنه إنتاج عزم دوران أعلى واستهلاك أقل للوقود عند التشغيل بسرعات منخفضة، كما أنه يقلل من ضجيج المحرك واهتزازه. في المقابل، يتطلب المحرك التوربيني أن يبدأ التوربين بالتدخل في عملية السحب بعد وصول المحرك إلى سرعة معينة، وبالتالي زيادة ضغط السحب وتدفق الهواء، وزيادة قوة المحرك وعزم دورانه.

الشحن التوربيني

يشير الشحن التوربيني لمولد الديزل إلى زيادة قوة مولد الديزل عن طريق زيادة ضغط السحب. هناك طريقتان رئيسيتان لشحن مولد الديزل توربينيًا، إحداهما الشحن التوربيني الميكانيكي والأخرى الشحن التوربيني بغاز العادم.

يقوم نظام الشحن التوربيني الميكانيكي بدفع الشاحن التوربيني للدوران من خلال العمود المرفقي لمحرك الديزل، وضغط الهواء ثم إرساله إلى الأسطوانة. الطاقة التي تستهلكها طريقة الشحن التوربيني هذه تأتي من الطاقة التي يوفرها العمود المرفقي. لذلك، عندما يكون ضغط الشحن التوربيني مرتفعًا، ستكون قوة القيادة المستهلكة كبيرة أيضًا، مما يؤدي إلى انخفاض الكفاءة الميكانيكية للآلة بأكملها. ولذلك، فإن نظام الشحن التوربيني الميكانيكي يستخدم عادةً في محركات الديزل ذات الشحن التوربيني المنخفض والطاقة المنخفضة التي لا يتجاوز ضغط الشحن التوربيني فيها 160~170KPa.

يستخدم الشحن التوربيني لغاز العادم طاقة غاز العادم التي يفرغها محرك الديزل لتشغيل الشاحن التوربيني، وضغط الهواء ثم إرساله إلى الأسطوانة. يتميز الشحن التوربيني لغاز العادم بكفاءة عالية، لذلك يستخدم على نطاق واسع في مولدات الديزل

المدخول والعادم

• يشتمل نظام السحب والعادم لمحرك الديزل على نظام سحب الهواء ونظام العادم، وهو جزء مهم من محرك الديزل. نظام سحب الهواء: يتكون من أنبوب سحب الهواء وفلتر الهواء.

• أنبوب السحب: وظيفته الرئيسية هي توجيه الهواء النقي إلى داخل الأسطوانة. عادة ما يتم تثبيته على الجزء العلوي من مولد الديزل.

• فلتر الهواء: يستخدم لتصفية الهواء بحيث يكون الهواء الداخل للمحرك خالياً من الشوائب. نظام العادم: يتكون بشكل أساسي من مشعب العادم وكاتم صوت العادم وما إلى ذلك.

• مشعب العادم: يوجه غازات العادم إلى الخارج. عادة ما يتم تصميمه على شكل دائري أو على شكل حرف U بحيث يتم تخزين غازات العادم المنضب بشكل صحيح قبل الوصول إلى كاتم الصوت.

• كاتم صوت العادم: وتتمثل مهمته الرئيسية في تقليل ضجيج العادم. إنه ذو هيكل داخلي معقد ويمكنه امتصاص الضوضاء وتخفيفها بشكل فعال.

جسم المحرك 

جسم المحرك هو المكون الأساسي لمجموعة مولدات الديزل، ويتكون بشكل رئيسي من آلية قضيب توصيل العمود المرفقي، وآلية الصمام، ونظام التشحيم ونظام التبريد. المقدمة التفصيلية لأجزاء الجسم هي كما يلي:

• آلية قضيب توصيل العمود المرفقي: مسؤولة بشكل رئيسي عن تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية، بما في ذلك كتلة الأسطوانة وعلبة المرافق ورأس الأسطوانة والمكبس ودبوس المكبس وقضيب التوصيل والعمود المرفقي ودولاب الموازنة.

• آلية الصمام: مسؤولة عن ضمان الدخول المنتظم للهواء النقي وتفريغ غازات عادم الاحتراق، وبشكل رئيسي تروس التوقيت، وأعمدة الكامات، والغمازات، وقضبان الدفع، والأذرع المتأرجحة، والصمامات، ونوابض الصمامات، ومقاعد الصمامات، وأدلة الصمامات، وكتل قفل الصمامات، وأنابيب السحب والعادم، ومرشحات الهواء، وكاتم الصوت، والشواحن الفائقة، وما إلى ذلك.

• نظام التشحيم: يتكون بشكل أساسي من مضخة زيت وفلتر زيت وممر زيت تشحيم. يتم استخدامه لتقليل فقد الاحتكاك لمحرك الديزل وضمان درجة الحرارة الطبيعية لكل مكون. بما في ذلك مضخة الزيت، فلتر الزيت، صمام تنظيم الضغط، خطوط الأنابيب، الأدوات، مبرد الزيت، إلخ.

• نظام التبريد: يتكون بشكل أساسي من مضخة الماء، المبرد، منظم الحرارة، المروحة، سترة الماء والمكونات الأخرى، المستخدمة لتبريد محرك الديزل.