یکی از تجهیزاتی که در مواقع اضطراری و در شرایطی که برق شهری در دسترس نیست، به تولید برق پرداخته و انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند، دیزل ژنراتور است. دیزل ژنراتورها کاربرد بسیار زیادی دارند و از آن‌ها به صورت گسترده در مراکز صنعتی، کارخانجات، مراکز دولتی و … برای تولید برق جایگزین استفاده می‌شود. در این مقاله قصد داریم به بررسی دیزل ژنراتور پرداخته و کاربرد آن را بیان کنیم.
دیزل ژنراتور و انواع آن
دیزل ژنراتور یا Diesel Generator را می‌توان یک نوع موتور برق یا ژنراتور دیزلی دانست که می‌تواند انرژی مکانیکی و یا حرکتی را به انرژی الکتریکی تبدیل کند. دیزل ژنراتورها از دو بخش اصلی تشکیل شده است و با کمک این دو بخش می‌توانند ابتدا انرژی شیمیایی را به مکانیکی یا حرکتی تبدیل کرده و سپس انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل کنند.
در این دستگاه کاربردی، بخش اول نوعی موتور دیزل است که با سوخت دیزل فعالیت کرده و به گردش درمی‌آید اما انواع دیگری از موتورها نیز وجود دارند که می‌توانند با سوخت‌های دیگر از جمله سوخت مایع و یا گاز طبیعی به فعالیت بپردازند. بخش دوم نیز یک ژنراتور الکتریکی است که وظیفه تبدیل انرژی مکانیکی یا حرکتی را به انرژی الکتریکی برعهده داشته و اغلب از یک آلترناتور تشکیل شده است.
همان‌طور که گفته شد، ژنراتور دیزلی برای تولید انرژی الکتریکی با استفاده از دیزل، ابتدا انرژی شیمیایی را به مکانیکی و سپس انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. سوخت دیزل در ابتدا وارد اتاق یا محفظه احتراق موتور شده و با سوختن در حضور هوا، انرژی شیمیایی دیزل تبدیل به انرژی مکانیکی در داخل انجین و یا همان دستگاه می‌شود. سپس این انرژی با استفاده از یک ژنراتور تولید برق، به برق و الکتریسیته تبدیل شده و فرآیند تولید الکتریسیته یا همان برق توسط دیزل ژنراتور تکمیل می‌شود.
در حالت کلی، از دیزل ژنراتورها بیش‌تر در مکان‌هایی که به شبکه برق امکان دسترسی وجود نداشته باشد و همچنین مکان‌هایی که به برق اضطراری احتیاج دارند مانند بیمارستان‌ها، دامداری‌ها، مراکز صنعتی و نیمه صنعتی، فروشگاه‌ها و پاساژها و …، استفاده شده و کاربرد زیادی دارند. از اجزاء اصلی دیزل ژنراتورها می‌توان به موتور دیزل یا همان Diesel Engine، ژنراتور دستگاه، شاسی، تابلو برق اصلی، تانک سوخت، سیستم خنک کننده، سیستم اگزوز، تنظیم کننده ولتاژ و … اشاره کرد.
از انواع مولدها می‌توان مولد اضطراری یا Standby، مولد پایه یا Prime، مولد دائم یا Continuous و مولد چند منظوره را نام برد که هر کدام از موارد نام برده شده بر حسب کاربردی که دارند، در مکان‌های گوناگونی مورد استفاده قرار گرفته و کاربرد دارند. مولدهای اضطراری در شرایطی مانند قطع برق شهری، می‌توانند به صورت خودکار شروع به کار کرده و به تامین برق مشترکین خود بپردازند. مولد پایه در مکان‌هایی مثل نمایشگاه‌ها، اردوگاه‌ها، کمپ‌ها و … که به صورت موقت به برق نیاز دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
مولدهای دائم می‌توانند به صورت پیوسته در حال فعالیت بوده و بدون توقف عمل کنند. از این مولدها، بیش‌تر برای امور نیروگاهی و برق سراسری استفاده شده و بسیار پرکاربرد هستند. مولدهای چندمنظوره را می‌توان ترکیبی از مولدهای نام برده شده در قسمت بالا دانست که از کاربرد زیادی هم برخوردار هستند، برای مثال یک مولد دائم را اگر به یک تابلو وصل خودکار در مواقع قطع برق شهری مجهز کنیم، به یک مولد چند منظوره تبدیل می‌شود. لازم به ذکر است برای کاربردهایی که رویکرد اقتصادی دارند، استفاده از این نوع مولد چندان توصیه نشده و این مولدها یا همان ژنراتورها، دارای قیمت نسبتا بالایی هستند.
کاربرد، مزایا و معایب دیزل ژنراتورها
همان‌طور که گفته شد، دیزل ژنراتورها کاربرد بسیار زیادی در صنایع مختلف داشته و بسیار پرمصرف هستند. این ژنراتورها مزایای زیادی دارند که همین عوامل و مزایا باعث شده‌اند تا این نوع ژنراتور تبدیل به یکی از محبوب‌ترین و پرکاربردترین انواع ژنراتورها در صنایع مختلف شود.
ژنراتورهای دیزلی مزایای بسیار زیادی نسبت به سایر انواع ژنراتورها داشته و بازده بالایی دارند. یکی از مزایای بزرگ این ژنراتورها، قدرت و کارآمدی بالای موتور دیزل در این ژنراتورها است.
همان‌طور که گفته شد، ژنراتور دیزلی یا همان دیزل ژنراتور از دو بخش اصلی موتور و ژنراتور تشکیل شده است که بخش اول وظیفه تبدیل انرژی شیمیایی به مکانیکی یا حرکتی و بخش دوم وظیفه تبدیل انرژی مکانیکی یا همان حرکتی را به انرژی الکتریکی برعهده دارد. بازده کاری در بخش اول ژنراتورهای دیزلی بسیار بالا و مناسب بوده و موتور دیزل آن در بخش اول از بازده بیش‌تری در مقایسه با سایر ژنراتورها برخوردار است که همین امر سبب انرژی مکانیکی بیش‌تر و در نتیجه تولید الکتریسیته بیش‌تر توسط دستگاه می‌شود.
دومین مزیت مهم و بزرگ این ژنراتورها، طول عمر بالای آنن‌هاست. این ژنراتورها زمان بیش‌تری را بدون تعمیر (در مقایسه با ژنراتورهای بنزینی یا سایر ژنراتورهای برق تولید شده توسط سایر منابع سوختی) می‌توانند به کار ادامه داده و خراب نشوند.
از این رو، از این ژنراتورها می‌توان برای استفاده در موقعیت‌های بحرانی و تامین برق اضطراری بهره برد. همچنین، یکی دیگر از مزایا دیزل ژنراتور، سازگاری آسان آن با سیستم های حرارتی بزرگ است. این نوع ژنراتورها می‌توانند در محیط‌های گرم تابستانی و محیط‌های سرد زمستانی کار کرده و بازده بالا و مناسبی داشته باشند. این ویژگی این دستگاه‌ها باعث شده است که این ژنراتورها برای کشاورزی و موارد صنعتی کاربرد بسیار زیادی داشته و عملکرد مطلوبی داشته باشند.
همان‌طور که هر وسیله و دستگاهی دارای مزایا بسیار و مهمی است، دارای معایبی هم می‌باشد که اطلاع از این معایب می‌تواند شما را در هنگام خرید و یا استفاده از آن دستگاه راهنمایی نماید. دیزل ژنراتور هم از این امر مستثنی نبوده و دارای معایبی است که اطلاع از آن‌ها می‌تواند شما را در یک خرید به‌صرفه و صحیح راهنمایی نماید.
ژنراتورهای دیزلی به دلیل دارا بودن یک موتور بزرگ و نیاز به سوخت دیزل، هزینه‌های بسیار بالایی در عملیات روزانه دارند یا به عبارتی می‌توان گفت، هزینه‌های جاری آن‌ها کمی بالاست (البته باید میزان و نسبت درآمد به هزینه دستگاه محاسبه شود تا کارایی و به‌صرفه‌بودن آن مشخص شود).
همچنین برای نگهداری و تعمیرات ژنراتورهای دیزلی، نیاز به تخصص فنی و تجهیزات ویژه است که نبود آن‌ها می‌تواند باعث توقف کار و تولید برق شود. سومین عیب این ژنراتورها، مشکلات زیست محیطی آن‌هاست. این نوع از ژنراتورها از لحاظ زیست محیطی می‌توانند آسیب‌های جدی به محیط طبیعی رسانده و برای محیط زیسیت آسیب‌زا باشند.
در کل، می‌توان گفت دیزل ژنراتورها برای استفاده در موقعیت‌های بحرانی و در صنایعی که برق سالم از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است، بسیار مؤثر و مفید هستند اما برای استفاده در زمینه‌های دیگری مانند استفاده در ساختمان‌های مسکونی یا عمومی، هزینه‌های جاری بالایی داشته و صرفه اقتصادی آن‌ها باید محاسبه شود. به همین دلیل، بسته به نیاز فردی، باید قبل از خرید دیزل ژنراتور از مزایا و محدودیت‌های آن‌ها آگاه باشید.
نتیجه‌گیری
یکی از پرکاربردترین وسایل و دستگاه‌های تولیدکننده برق، دیزل ژنراتور است. دیزل ژنراتورها دستگاه‌هایی هستند که از دو بخش اصلی تشکیل شده و با کمک این دو بخش می‌توانند ابتدا انرژی شیمیایی را به مکانیکی یا حرکتی تبدیل کرده و سپس انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل کنند. این ژنراتورها کاربرد بسیار زیادی در صنایع مختلف، کارخانجات، نمایشگاه‌ها، مراکز بزرگ تفریحی و رفاهی و … داشته و از جمله مزایا آن‌ها می‌توان به بازده بالا، عمر طولانی و سازگاری منساب با محیط اشاره کرد.
در این مقاله سعی کردیم به بررسی دیزل ژنراتور پرداخته و کاربرد آن را بیان کنیم. امیدوارم این مطلب مورد پسند و رضایت شما عزیزان قرار گرفته باشد. ممنون می‌شویم اگر نظرات، انتقادات و پیشنهادات خود را با ما در سایت تکه کابل در میان گذاشته و ما را از مباحث مورد نیازتان مطلع سازید.
191 بازدید
احسان شوکتی
