دیزل ژنراتور

دیزل ژنراتور چیست؟

دیزل ژنراتور (ژنراتور دیزلی) ترکیبی از یک موتور دیزلی و ژنراتور الکتریکی (معمولاً دینام) برای تولید برق است. این دستگاه نمونه‌ای از موتور ژنراتور محسوب می‌شود. موتور دیزلی معمولاً برای سوخت دیزل طراحی شده است، اما در برخی موارد می‌تواند با سوخت‌های مایع دیگر یا گاز طبیعی نیز سازگار باشد. دیزل ژنراتورها در مکان‌هایی که دسترسی به شبکه برق وجود ندارد یا برای تأمین برق اضطراری در زمان قطع برق شبکه استفاده می‌شوند. انتخاب اندازه مناسب دیزل ژنراتور برای جلوگیری از کمبود توان بسیار مهم است.

ساختار دیزل ژنراتور

مجموعه ژنراتور “generating set” و یا به صورت مخفف “gen set” و مجموعه ای از موتور دیزلی، ژنراتور و تجهیزات جانبی متنوع مانند پایه، سایه بان، تضعیف صداف سیستم های کنترل، ترمز های مدار، آب گرمکن های جکت و سیستم استارت را در برمی گیرند. دیزل ژنراتورهای تک‌فاز با توان حداکثر ۳۰ کیلووات معمولاً برای خانه‌ها، مغازه‌های کوچک و دفاتر اداری استفاده می‌شوند. در مقابل، ژنراتورهای صنعتی سه‌فاز با توان تا ۲۰۰۰ کیلووات برای تأمین برق مجتمع‌های تجاری، کارخانه‌ها و تأسیسات صنعتی به کار می‌روند. یک ژن‌ست ۲۰۰۰ کیلوواتی را می‌توان در یک کانتینر ۱۲ متری به همراه مخزن سوخت، تجهیزات کنترلی و توزیع برق، و سایر ادوات لازم، به عنوان منبع برق مستقل یا پشتیبان شبکه نصب کرد.

اجزای اصلی دیزل ژنراتور

دیزل ژنراتور از اجزای مختلفی تشکیل شده که در مجموع با یکدیگر وظیفه تولید برق را بر عهده دارند. مهم‌ترین قطعات یک دیزل ژنراتور، موتور دیزل و آلترناتور هستند. در مقابل، برخی قطعات مانند کانوپی اختیاری بوده و بسته به نیاز و انتخاب مشتری قابل حذف یا اضافه هستند. اجزای اصلی دیزل ژنراتور شامل موارد زیر است:

1. موتور دیزل (Diesel Engine)
2. آلترناتور (Alternator)
3. سیستم سوخت‌رسان (Fuel System)
4. تنظیم‌کننده ولتاژ خودکار (Automatic Voltage Regulator)
5. سیستم خنک‌کننده (Cooling System)
6. سیستم اگزوز (Exhaust System)
7. سیستم روغن کاری (Oiling System)
8. شارژر باتری (Battery Charger)
9. تابلوی کنترل (Control Panel)
10. مونتاژ قاب اصلی (Main Assembly/Frame)

کاربردهای دیزل ژنراتورها

کاربرد دیزل ژنراتورها بسیار گسترده است و عموماً در مکان‌هایی که دسترسی به برق وجود ندارد به عنوان منبع تغذیه اضطراری مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین در برخی موارد نیز برای کاربردهای پیچیده‌تر برای تامین برق بار اضافی شبکه و پارالل شدن و ارسال برق به شبکه برق رسانی کاربرد دارند. در بخش زیر به طور خلاصه به طیف وسیعی از کاربردهای دیزل ژنراتور در صنایع مختلف اشاره شده است.

• صنایع و کارخانجات تولیدی
• بیمارستان‌ها و مراکز درمانی
• مجتمع های بزرگ تجاری و مسکونی
• سیستم‌های مخابراتی، مراکز داده ها و سرورها
• مراکز آموزشی
• صنعت کشاورزی و دامپروری
• هتل ها و مراکز گردشگری
• صنایع غذائی و دارویی
• صنعت نفت و گاز و پتروشیمی
• نیروگاه‌های برق

مزایا و معایب دیزل ژنراتور

دیزل ژنراتورها به دلیل مزایای بی‌شمار خود به عنوان گزینه برتر صنایع و کسب و کارها برای تامین برق محسوب می‌شود. البته این بدین معنا نیست که دیگر انواع ژنراتورها از کارائی کمتری برخوردارند یا صرفاً خرید دیزل ژنراتور توصیه می‌شود چرا که این امر ارتباط مستقیم با نیازهای مشتری و شرایط محیط دارد. از مهمترین مزایای دیزل ژنراتور هزینه‌های پایین سوخت گازوئیل و بهره وری بالا است. در بخش زیر مهمترین مزایای دیزل ژنراتور را مورد بررسی قرار می‌دهیم.

مزایای استفاده از دیزل ژنراتور

• سوخت دیزل نسبت به بنزین چگالی انرژی بیشتری دارد بنابراین ژنراتورهای دیزلی مصرف سوخت پایین‌تری در مقابل نمونه‌های بنزینی خود دارند.
• موتورهای دیزلی به‌دلیل طراحی قوی‌تر، طول عمر بیشتری دارند.
• انواع دیزل ژنراتور دیزلی عملکردی پایدار در شرایط محیطی ساخت دارند. طراحی و ساختار ویژه انواع دیزل ژنراتور باعث می‌شود که این دستگاه خصوصاً برای محیط های کاری سخت گزینه‌ای ایده‌آل باشند.
• روشن شدن سریع و عملکرد پایدار این دستگاه را می‌توان یکی از مهمترین مزایای دیزل ژنراتورها دانست.
• سوخت دیزل همواره ارزان‌تر از بنزین است و علاوه بر این مصرف پایین سوخت در این دستگاه‌ها نسبت به ژنراتورهای بنزینی موجب کاهش چشمگیر هزینه‌های سوخت در آنها می‌شود.
• سوخت گازوئیل به طور کلی در مقایسه با بنزین ایمن تر است و خطر اشتعال کمتری دارد. علاوه براین امکان ذخیره سازی سوخت گازوئیل نیز در مقایسه با بنزین از ایمنی بالاتری برخوردار است.

معایب دیزل ژنراتورها

در مقابل تمام مزایایی که دیزل ژنراتورها دارند دارای معایبی نیز می‌باشند که از جمله مهمترین آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• این دستگاه‌های قدرتمند به دلیل استفاده از سوخت گازوییل آلایندگی بیشتری دارند دیزل ژنراتورها نه تنها مونوکسید کربن بلکه برخی از گازهای گلخانه‌ای مانند دی‌اکسید کربن و نیتروژن اکسید را نیز در هوا منتشر می‌کنند.
• معمولاً صدای کارکرد دیزل ژنراتورها بالاست و نیاز به عایق‌بندی صوتی دارند.
• خرید و نصب دیزل ژنراتورهای با کیفیت، هزینه قابل‌توجهی در مقایسه با ژنراتورهای دیگر دارد. همچنین یک موتور دیزل نیاز به تعویض منظم روغن دارد که این امر اگرچه دوام آن را بیشتر می‌کند اما در مقابل مستلزم پرداخت هزینه‌های بیشتری است.
• دیزل ژنراتورها برای کارکرد بهینه نیاز به سرویس‌های مداوم و دوره‌ای دارند.
• دیزل ژنراتورها به دلیل وزن سنگین و ابعاد بزرگ خود غالباً به راحتی امکان جابجائی و حمل و نقل ندارند.

انواع دیزل ژنراتور

دیزل ژنراتورها براساس فاکتورهای مختلفی از جمله کاربرد، نوع طراحی، قدرت و برند به دسته‌بندی‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. در بخش زیر به طور خلاصه به بررسی انواع دیزل ژنراتورها می‌پردازیم:

انواع دیزل ژنراتور براساس نوع کاربرد

• دیزل ژنراتور اضطراری

دیزل ژنراتور اضطراری یا Standby به عنوان منبع تغذیه پشتیبان در مواقع قطعی برق عمل می‌کند. این دستگاه اصولاً نقش منبع انرژی مکمل را دارد و برای کار مداوم طراحی نشده است. دیزل ژنراتورهای اضطراری برای استفاده در مواقع قطعی برق در اماکن حساس مانند مراکز داده‌ها، بیمارستان و بانکها کاربرد فراوانی دارند.

• دیزل ژنراتور پرایم

دیزل ژنراتور پرایم برای کارکرد طولانی و به عنوان منبع اصلی برق طراحی شده است. این دستگاه برای کارکرد طولانی مدت و مداوم در تاسیسات صنعتی بزرگ یا معادن به کار می‌رود.

• دیزل ژنراتور دائم کار

دیزل ژنراتور دائم کار Continuous برای کارکرد طولانی مدت و مداوم در تاسیسات صنعتی بزرگ یا معادن به کار می‌رود. دیزل ژنراتورهای دائم‌کار در شرایط کمبود برق، عملکردی بسیار عالی ارائه می‌دهند و توان خروجی پایدار و کاملی فراهم می‌کنند. این نوع ژنراتورها اگرچه قیمت بالاتری دارند، اما با توجه به کارایی و عملکرد بلندمدتشان، گزینه‌ای اقتصادی و منطقی محسوب می‌شوند.

انواع دیزل ژنراتور براساس توان خروجی

• ژنراتورهای کوچک

دیزل ژنراتورهای کوچک قدرتی محدود بین 1 تا 10 کیلووات دارند و برای تامین برق ضروری در مصارف خانگی یا کارگاه های کوچک کاربرد دارند.

• ژنراتورهای متوسط

توان خروجی این دستگاه‌ها معمولاً بین 10 تا 100 کیلووات است و در مجتمع‌های مسکونی و تجاری، فروشگاه و صنایع مختلف استفاده می‌شوند.

• ژنراتورهای بزرگ

توان خروجی ژنراتورهای بزرگ از 100 کیلووات تا چند مگاوات است. این دستگاه‌ها برای کارکرد دائمی و به عنوان منبع تغذیه اصلی در صنایع بزرگ و پروژه های عمرانی کاربرد دارند.

انواع دیزل ژنراتور براساس نوع استارت

• ژنراتور با استارت دستی

دیزل ژنراتورهای دارای استارت دستی، فاقد زمان‌بندی مشخص برای راه‌اندازی و مدت کارکرد هستند و برای راه‌اندازی نیاز به حضور کاربر در محل دارند. این نوع ژنراتورها عمدتاً در محیط‌های خانگی کاربرد دارند و به دلیل سادگی عملکرد، گزینه‌ای مناسب برای مصارف کوچک محسوب می‌شوند.

• ژنراتور با استارت اتوماتیک یا ATS

با قطع برق به‌صورت خودکار روشن می‌شوند و مناسب برای اماکن حساس هستند. مکانیسم استارت موتور در این نوع از ژنراتورها بر اساس نوع طراحی به سیستم‌های راه‌انداز الکتریکی، هیدرولیکی یا مبتنی بر میل سوپاپ هوا متکی است. هر یک از این سیستم‌ها با توجه به نیاز و شرایط عملکردی، فرآیند راه‌اندازی موتور را تسهیل می‌کنند.

انواع ژنراتور دیزلی براساس سیستم خنک کننده

•  آب خنک

در سیستم خنک‌سازی با آب، از جریان آب (یا در برخی موارد روغن یا لوبریکانت) برای کاهش دمای قطعات داغ ژنراتور در حین عملکرد استفاده می‌شود. دیزل ژنراتورهای دارای این سیستم معمولاً به رادیاتور مجهز هستند و به دلیل ظرفیت بالای خنک‌کنندگی، عمدتاً در ژنراتورهای تجاری بزرگ با بار کاری سنگین مورد استفاده قرار می‌گیرند.

• هوا خنک

دیزل ژنراتورهای مجهز به سیستم خنک‌کننده Aire-Cooled از جریان هوای محیط برای جلوگیری از افزایش دمای موتور استفاده می‌کنند. این نوع سیستم خنک‌کننده معمولاً در ژنراتورهای کوچک و قابل حمل که برای کارکردهای کوتاه‌مدت (چند ساعت) طراحی شده‌اند، مناسب‌تر و کارآمدتر است.

نکات مهم در انتخاب دیزل ژنراتور

خرید و انتخاب دیزل ژنراتور به دلیل ماهیت آن برای اکثر کاربران امری چالش برانگیز است. به طور کلی عوامل متعددی در انتخاب دیزل ژنراتور موثر هستند که مهم ترین فاکتورهای آن عوامل تجاری، فنی و تخصصی و موارد عمومی مانند خدمات پس از فروش، در دسترس بودن قطعات و لوازم یدکی و … است. در بحث موارد فنی مواردی مانند ظرفیت مناسب برای کاربری مورد نظر، نوع مصرف، بازده سوخت، اندازه فیزیکی، عملکرد دستگاه و مواردی این چنینی از اهمیت ویژه ای برخوردار است که به طور کلی توصیه می‌شود از طریق مشاوره با کارشناسان متخصص در این زمینه صورت گیرد.  در این بخش به مهمترین فاکتورها در خرید و انتخاب دیزل ژنراتور می پردازیم:

•  توان دستگاه باید با نیازهای الکتریکی مصرف‌کننده مطابقت داشته باشد.
•  تعیین کنید که آیا ژنراتور مورد نظر برای استفاده اضطراری یا دائمی کاربرد دارد.
• سیستم تابلو برق و برد کنترل دیزل ژنراتور به دلیل تاثیر مستقیم بر عملکرد، ایمنی و کارائی دستگاه از اهمیت ویژه ای برخوردارند.
• دما، ارتفاع و میزان رطوبت در محل نصب اهمیت دارند.
• دیزل ژنراتورهای با مصرف سوخت بهینه، هزینه‌های عملیاتی را کاهش می‌دهند.
• توصیه می شود برای اطمینان از کارکرد مفید دستگاه و برخورداری از خدمات پس از فروش ژنراتور مورد نظر خود را از برندهای معتبر و دارای خدمات پس از فروش تهیه کنید.
• در مناطق مسکونی باید سطح نویز را در نظر گرفت و از  ژنراتورهای کم‌صدا استفاده شود.

قیمت دیزل ژنراتور

قیمت دیزل ژنراتور به عوامل متعددی بستگی دارد که شامل ظرفیت و توان ژنراتور، کاربرد آن، برند، نصب و هزینه‌های جانبی دیگر می‌شوند. در بخش زیر به مهم‌ترین فاکتورهایی که بر قیمت دیزل ژنراتور تأثیر می‌گذارند، اشاره شده است:

•  هر چه توان خروجی دیزل ژنراتور بیشتر باشد قیمت آن بالاتر خواهد بود. دیزل ژنراتورها را از لحاظ قیمت به سه دسته ژنراتورهای کوچک خانگی 1 تا 10 کیلووات، ژنراتورهای متوسط 10 تا 100 کیلووات با کاربرد در نیمه صنعتی و کارگاهی و در نهایت ژنراتورهای بزرگ بیش از 100 کیلووات تا چند مگاوات برای صنایع سنگین و پروژه های بزرگ تقسیم می‌شود.

• برندهای معتبر مانند کامینز، پرکینز، کاترپیلار و ولوو پنتا معمولاً قیمت بالاتری دارند، اما در عوض دوام و کارایی بیشتری ارائه می‌دهند.

• دیزل ژنراتورهای اضطراری (Standby) معمولاً هزینه کمتری نسبت به ژنراتورهای دائم‌کار دارند. همچنین دیزل ژنراتورهای دوگانه‌سوز یا پیشرفته‌تر، هزینه بالاتری دارند.

• سیستم‌های اتوماتیک (ATS) و کنترل هوشمند، قیمت دستگاه را افزایش می‌دهند. امکانات جانبی مانند عایق صدا، قابلیت حمل، یا تجهیزات اضافی می‌تواند هزینه را بیشتر کند.

• نوع کاربری دیزل ژنراتور (اضطراری، پرایم، یا دائم‌کار) یکی از عوامل کلیدی است که به‌طور مستقیم بر قیمت آن تأثیر می‌گذارد. معمولا دیزل ژنراتورهای اضطراری به دلیل استفاده محدود و طراحی ساده نسبت به ژنراتورهای دائم کار قیمت پایین تری دارند. دیزل ژنراتورهای پرایم از نظر قیمت در سطح متوسط قرار دارند و در نهایت دیزل ژنراتورهای دائم کار به دلیل ساختار پیچیده خود و تحمل بارهای سنگین از قیمتی بالاتر برخوردارند.

از جمله دیگر عوامل تاثیرگذار برقیمت دیزل ژنراتور می توان به موارد زیر اشاره کرد :

• هزینه‌های نگهداری و سرویس
• مدت گارانتی و خدمات پس از فروش
• میزان نویز و صدای ژنراتور
• هزینه‌های حمل و نقل و موقعیت جغرافیایی

برای خرید یا دریافت اطلاعات دقیق درباره قیمت دیزل ژنراتور، پیشنهاد می‌شود ابتدا نیازهای خود از نظر توان و ویژگی‌های فنی را با کمک کارشناسان مشخص کنید. سپس بر اساس مشخصات فنی و نوع کاربری، استعلام قیمت دستگاه مناسب را دریافت کنید. گروه صنعتی ناین آماده ارائه مشاوره تخصصی و کمک به انتخاب بهترین گزینه برای شما است.

دیزل ژنراتورها به‌عنوان منبعی مطمئن برای تولید برق در شرایط مختلف شناخته می‌شوند. هرچند این دستگاه‌ها معایبی نظیر آلودگی و صدای زیاد دارند، اما مزایای بسیاری همچون دوام بالا، کارایی و قابلیت اعتماد در شرایط اضطراری باعث شده‌اند همچنان جزء انتخاب‌های اصلی در صنایع و مصارف خانگی باشند. با رعایت نکات نگهداری و انتخاب صحیح، می‌توان به بهره‌وری بهینه و کاهش هزینه‌ها دست یافت. در آینده، پیشرفت تکنولوژی می‌تواند نقش مهمی در کاهش معایب این دستگاه‌ها و بهبود عملکرد آن‌ها ایفا کند.