محركات الديزل للمولدات

أنواع محركات مولدات الديزل

تُصمم محركات الديزل بناءً على نوعين رئيسيين: مولدات الديزل المبردة بالهواء ومولدات الديزل المبردة بالماء. يستخدم النوع الأول كتلة محرك مضلعة لتوزيع الحرارة في الهواء، بينما يعتمد النوع الثاني على نظام تبريد لتنظيم الحرارة.

• مولدات الديزل المبردة بالهواء: تعتمد محركات مولدات الديزل المبردة بالهواء على الهواء المحيط لتبريد مكوناتها الساخنة. عادةً ما تأتي كتلة المحرك مزودة بتضليعات. تُزيد التضليعات من مساحة السطح، مما يسمح للحرارة بالتشتت في الهواء. كما يوحي الاسم، لا تستخدم المولدات المبردة بالهواء أي سوائل أو مواد سائلة للتّبريد، على الرغم من أنها قد تتطلب زيت تشحيم.
• مولدات الديزل المبردة بالماء: تستخدم محركات مولدات الديزل المبردة بالماء نظام تبريد سائل للتحكم في درجة حرارة تشغيل الماكينة. تستخدم هذه المولدات مضخة ماء ومبرد وأنابيب ماء لتدوير الماء الذي يمتص الحرارة من المحرك. تدفع المضخة الماء الساخن إلى المبرد، حيث يبرد قبل إعادة تدويره إلى المحرك. تُعد المولدات المبردة بالماء أكثر كفاءة في منع ارتفاع درجة الحرارة مقارنةً بنظيراتها المبردة بالهواء. ومع ذلك، تتطلب أيضًا مزيدًا من الصيانة نظرًا لأن مستوى الماء يجب أن يكون ثابتًا لمنع حدوث أي مشاكل في التبريد.

تُعد بعض الأنواع الشائعة الأخرى لمحركات مولدات الديزل كما يلي:

• مولدات الديزل الصغيرة: عادةً ما تتراوح سعة محركات مولدات الديزل الصغيرة بين 8-20 حصان. نتيجة لذلك، فإنها تنتج حوالي 6-9 كيلو فولت أمبير من الطاقة الكهربائية وتُفي باحتياجات مولدات الديزل الصغيرة، مثل الطاقة الاحتياطية للشركات الصغيرة والمنازل، بالإضافة إلى تشغيل بعض الآلات الصغيرة.
• مولدات الديزل المتوسطة: تتراوح سعة محركات مولدات الديزل المتوسطة بين 20-60 حصان. تنتج حوالي 10-30 كيلو فولت أمبير من الطاقة الكهربائية. لهذا السبب، يمكن لمولدات الديزل المتوسطة تلبية متطلبات إمدادات الطاقة الأكثر طلبًا، بما في ذلك الطاقة الاحتياطية للمرافق التجارية ومواقع البناء وورش العمل الزراعية، بالإضافة إلى الكهرباء التي تحتاجها بعض المعدات الكبيرة.
• مولدات الديزل الكبيرة: تعمل مولدات الديزل الكبيرة بقدرة عالية. يمكن للمحركات دعم 50-150 حصان، مما ينتج عنه قدر كبير من الطاقة. تلبي مولدات الديزل الكبيرة الاحتياجات الكهربائية للآلات التجارية والصناعية الثقيلة. فهي توفر طاقة احتياطية للتشغيل المستمر للمؤسسات الكبيرة والمرافق الحيوية، مثل مراكز البيانات والمستشفيات والمطارات ومنصات المحيط. كما تُستخدم لتشغيل بعض المعدات عالية الطاقة، مثل معدات البناء الثقيلة ومعدات التعدين. تُعد المولدات الكبيرة الخيار الأمثل عندما يكون هناك حاجة ماسة لإمدادات طاقة مؤقتة في المناطق النائية.

مواصفات وصيانة مولدات الديزل

المواصفات

• القدرة الاسمية: يمكن لقدرة مولدات الديزل الاسمية تلبية قوة الحمل، والتي يتم تحديدها من خلال نوع ومُصمم المولد. على سبيل المثال، فإن مولد الديزل الصغير الشائع للمنزل لديه قدرة اسمية تبلغ حوالي 5 كيلووات إلى 15 كيلووات.
• سعة الإزاحة: سعة الإزاحة هي الحجم الذي تدفعه الغرف العاملة الداخلية لمحركات الديزل خلال دورة كاملة. عادةً ما تؤدي سعة الإزاحة الكبيرة إلى المزيد من الطاقة الناتجة.
• RPM: تُحدد الدورة في الدقيقة سرعة تشغيل مولد الديزل. تعمل بعض الطرز بسرعة 1500 دورة في الدقيقة، بينما تعمل أخرى بسرعة 3000 دورة في الدقيقة. بشكل عام، تُعد مولدات 1500 دورة في الدقيقة أكثر استقرارًا وأهدأ، لكن كثافة طاقتها أقل، وعلى العكس من ذلك، تُعد مولدات 3000 دورة في الدقيقة ذات تصميم أكثر إحكاما ولكنها تُصدر مزيدًا من الضوضاء.
• معدل استهلاك الوقود: يشير معدل استهلاك الوقود إلى كمية الوقود التي يستهلكها المولد عند العمل. تُقدم معدلات استهلاك الوقود المنخفضة المزيد من الفوائد التكلفة للشركات.
• نوع المُشغل: تستخدم مولدات الديزل محركات بدء التشغيل أو مُشغلات بدء التشغيل التلقائية، اعتمادًا على أنواع الطرز والتطبيقات. يمكن للمُشغلات التلقائية التكيف بشكل أفضل مع البيئات القاسية وتتطلب تشغيلًا يدويًا أقل.

الصيانة

تُعد الصيانة الروتينية أمرًا بالغ الأهمية لضمان عمل محركات مولدات الديزل بشكل صحيح وطول عمرها. يُقدم جدول الصيانة التالي إرشادات حول إجراء الفحوصات والصيانة العادية.

• يومياً: تحقق من مستوى وقود محرك مولد الديزل للتأكد من كفاية التشغيل. تحقق من مستوى سائل التبريد لتجنب ارتفاع درجة حرارة المحرك. أيضًا، فحص المحرك بحثًا عن أي علامات تسرب أو شذوذ. نظّف سطح المولد لإزالة الغبار والحطام. بالإضافة إلى ذلك، تحقق من حالة تشغيل مولد الديزل وسجلها في السجل.
• أسبوعياً: تحقق من مستوى زيت محرك مولد الديزل وقم بإعادة تعبئته إذا لزم الأمر. أيضًا، فحص نظام الوقود بحثًا عن التسريبات أو الانسدادات. نظّف عنصر فلتر الهواء لضمان سحب الهواء المناسب للمحرك. تحقق من درجة حرارة تشغيل المولد وتأكد من أنها في نطاقها الطبيعي.
• شهرياً: قم بتنظيف شامل لمولد الديزل. نظّف مجاري التبريد والمبردات لمنع ارتفاع درجة الحرارة. تحقق من الوصلات الكهربائية والمشابك للتأكد من أنها قوية وخالية من التآكل. اختبر أداء تشغيل المولد، مثل الجهد والتردد وسعة الحمل، للتأكد من أنه يلبي المتطلبات.
• ربع سنوياً: استبدل زيت محرك مولد الديزل ونظّف دائرة الزيت. استبدل فلتر الوقود ونظّف نظام الوقود. أيضًا، فحص وتنظيف مضخة ماء التبريد والمبرد للتأكد من أداء التبريد الجيد. تحقق من شد أحزمة المولد وقم بضبطها إذا لزم الأمر.
• سنوياً: إجراء فحص وصيانة شاملة لمولد الديزل، بما في ذلك استبدال فلتر الهواء، وتنظيف نظام الوقود، وفحص لفائف المولد، إلخ.

سيناريوهات استخدام محركات مولدات الديزل

بفضل تنوعها وموثوقيتها، تمتلك مولدات الديزل العديد من التطبيقات في العديد من القطاعات والمجالات.

• إمدادات الطاقة الاحتياطية

  تُعد مولدات الديزل مصادر طاقة احتياطية موثوقة أثناء انقطاع التيار الكهربائي أو انقطاعه. عند فشل إمدادات الطاقة الرئيسية، تبدأ في تقديم الطاقة على الفور أو خلال بضع دقائق. تحتاج المستشفيات إلى مولدات ديزل لضمان استمرار عمل المعدات الطبية المنقذة للحياة. تعتمد مراكز البيانات عليها للحفاظ على تشغيل الخوادم دون انقطاع. تستخدم منشآت التصنيع مولدات الديزل للحفاظ على خطوط الإنتاج ومنع التوقف غير الضروري.

• الفعاليات الخارجية ومشاريع البناء

  توفر مولدات الديزل طاقة في الموقع للفعاليات الخارجية والحفلات الموسيقية ومشاريع البناء حيث تكون كهرباء الشبكة غير متوفرة. إنها توفر الطاقة للإضاءة وأنظمة الصوت والإضاءة والأدوات والمعدات في المواقع. تُعد مولدات الطاقة المحمولة الثقيلة مثالية لمثل هذه التطبيقات لأنها يمكن أن تُنتج الكثير من الطاقة. يُضمن تصميمها القوي التشغيل الموثوق به حتى في البيئات الصعبة.

• إمدادات الطاقة في المناطق النائية

  في المواقع النائية البعيدة عن شبكات الكهرباء، تُقدم مولدات الديزل وسيلة عملية لتوليد الكهرباء. هذا يجعلها مفيدة في بعض المناطق خارج الشبكة. تُعد مخيمات الميدان ومحطات البحث العلمي ومواقع إعادة بث الاتصالات والعمليات التعدينية والمزارع الزراعية بعض المناطق النائية. توفر مولدات الديزل الطاقة اللازمة للأنشطة والعمليات اليومية. بينما كان من الممكن أن تكون الألواح الشمسية خيارًا، فقد لا تكون كافية لتوليد الكهرباء المطلوبة.

• حالات الطوارئ

  تلعب مولدات الديزل دورًا حاسمًا في الاستجابة للطوارئ واستعادة الكوارث. في الكوارث الطبيعية مثل الأعاصير أو الفيضانات أو الزلازل، فهي توفر طاقة فورية لملاجئ الطوارئ وعمليات الإنقاذ وجهود الإغاثة. تُمنح مولدات الديزل المستجيبين الأوائل الكهرباء التي يحتاجون إليها للقيام بعملهم. وهذا يشمل وكالات إدارة الكوارث.

• التطبيقات الصناعية

  تُستخدم مولدات الديزل على نطاق واسع في القطاعات الصناعية لمختلف التطبيقات. إنها توفر طاقة لا تنقطع للحفاظ على تشغيل العمليات بسلاسة في التعدين، واستخراج النفط والغاز، والتصنيع، والبناء، والمزيد. تُشغل مولدات الديزل الآلات والمعدات وخطوط الإنتاج. كما أنها تضمن الصيانة والراحة في المنشآت الصناعية. وهذا يشمل تشغيل أنظمة تكييف الهواء.

• الاتصالات

  تُشغل مولدات الديزل محطات الاتصالات والبث. وهذا يشمل أبراج الهاتف المحمول ومُرسلات الراديو والتلفزيون. إنها تضمن استمرار تشغيل الأنظمة والحفاظ على نقل الإشارة. يحدث هذا حتى إذا لم يكن هناك كهرباء من الشبكة. تُقدم مولدات الديزل الطاقة اللازمة لنقل المعلومات والاتصالات.

كيفية اختيار محركات مولدات الديزل

• تقييم الحاجة:

  قبل البدء في تقييم السوق، من الضروري تحديد الغرض من استخدام مولد الديزل. يُلعب استخدام المولد دورًا كبيرًا في اختيار أحد الخيارات المتاحة. على سبيل المثال، إذا كان المولد مطلوبًا لتوفير طاقة احتياطية من مورد كهرباء غير موثوق به، فسيكون اختيار مولد احتياطي مزود بمفتاح نقل تلقائي مثاليًا. وبالمثل، إذا كان المولد مطلوبًا لتوفير الطاقة في منطقة خارج الشبكة، فستكون هناك حاجة لاختيار واحد مع استقلالية كافية للوقود.

• متطلبات الطاقة:

  من الضروري تحديد احتياجات الطاقة للأجهزة والأجهزة التي يجب تشغيلها بواسطة مولد الديزل. يتضمن ذلك تحديد إجمالي الطاقة للأشياء المطلوبة، مع مراعاة أي توسعات محتملة في المستقبل، والنظر في تصنيف الطاقة للمولد. بالإضافة إلى ذلك، يجب مراعاة كل من قوة بدء التشغيل وقوة التشغيل لكل جهاز، مع إيلاء اهتمام خاص للأشياء ذات قوة بدء التشغيل الأعلى.

• مواصفات المولد:

  بمجرد تحديد متطلبات الطاقة، حان الوقت للتحقيق في مواصفات محركات مولدات الديزل المتاحة في السوق. يجب مراعاة الميزات الأساسية، مثل تصنيف الطاقة للمولد، ونموذج المحرك، ونوع المولد، وجهد وتردد الإخراج، وسعة خزان الوقود، ووقت التشغيل. عادةً ما يتم تصنيف تصنيفات المولدات على أنها رئيسية أو احتياطية أو مستمرة. يُعرّف التيار الاحتياطي بأنه الطاقة المتاحة أثناء انقطاع شبكة الطاقة، بينما يُعرّف التيار الرئيسي بأنه الطاقة المتاحة بشكل منتظم. هذا يعني أن المولد سيكون له أوضاع الطاقة الأساسية والاحتياطية.

• نظام النقل والبدء:

  سيكون لكل مولد ديزل نظام بدء تشغيل مختلف، مثل البدء الكهربائي أو البدء اليدوي، وطرق النقل، مثل القيادة المباشرة أو القيادة بالحزام. ستختلف هذه الأوضاع وفقًا لحجم ونموذج المولد. من الضروري التعرف على الخيارات المتاحة واختيار مولد ديزل سيكون له طريقة بدء ونقل سهلة الاستخدام.

• الامتثال والشهادة:

  من الضروري التأكد من امتثال محرك مولد الديزل للوائح المعمول بها والمُصادق عليها من قبل المنظمات ذات الصلة. يمكن أن يساعد ذلك في تجنب أي مسؤوليات قانونية وضمان دعم المولد المختار من قبل شبكة من موفري الخدمات والدعم.

• اعتبارات الميزانية:

  في النهاية، ستلعب الميزانية دورًا حاسمًا في اختيار محرك مولد الديزل النهائي. بينما من الضروري اختيار مولد يلبي احتياجات الطاقة والمتطلبات الأساسية الأخرى، من المهم أيضًا مراعاة تكاليف اكتساب المولد وتشغيله، بما في ذلك استهلاك الوقود والصيانة وتوافر قطع الغيار.

أسئلة وأجوبة حول محركات مولدات الديزل

س1: هل تمتلك مولدات الديزل المزيد من القوة الحصانية؟

ج1: تُنتج محركات الديزل عادةً المزيد من القوة الحصانية مقارنةً بمحركات البنزين. هذا هو أحد الأسباب التي تُستخدم بها في المولدات الكبيرة التي تُشغل المجتمعات الحضرية بأكملها.

س2: هل تستهلك مولدات الديزل المزيد من الوقود؟

ج2: تستهلك مولدات الديزل المزيد من الوقود مقارنةً بنظيراتها التي تعمل بالبنزين. ومع ذلك، فهي أكثر ملاءمة للأحمال الثقيلة وساعات التشغيل الطويلة. فهي أكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة للتطبيقات التي تتطلب توليد الطاقة المستمر، وعالية الأهمية، وأوقات التشغيل الطويلة. هذا يجعل الديزل هو الوقود المفضل للإعدادات الصناعية حيث يجب تشغيل المولدات على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.

س3: هل تستحق مولدات الديزل ذلك؟

ج3: على الرغم من ارتفاع تكلفة وقود الديزل، لا تزال المولدات عملية ومفيدة وضرورية في العديد من التطبيقات الصناعية والتجارية والحيوية. تشغيل محطات محولات كبيرة، ومستشفيات، ومراكز بيانات، ومراكز اتصالات حيث توجد حاجة ملزمة لإمدادات الطاقة غير المنقطعة. تتمتع مولدات الديزل أيضًا بميزة القدرة على توفير تيارات عالية لفترات طويلة.

س4: هل يمكن لمولد ديزل بقوة 7 كيلووات تشغيل منزل؟

ج4: يمكن لمولد ديزل بقوة 7 كيلووات تشغيل منزل، ولكن فقط منزل صغير مع عدد قليل من الأجهزة. لن يدعم مولد 7 كيلووات الطلبات العالية من المنازل الكبيرة. عادةً ما تُستخدم مولدات 12 إلى 15 كيلووات لتشغيل المنزل المتوسط.