ویژگی‌ های سیستم اگزوز دیزل ژنراتور

اطمینان حاصل کنید که سیستم اگزوز از ورود دود و گازهای سمی به محل فیلترهای ورودی دیزل ژنراتور ، مکان‌های مسقف و محل اجتماع افراد کاملاً جلوگیری نماید، طول مسیر و تعداد تغییر مسیر باید حداقل باشد تا از افت‌های مجاز فراتر نرود.

سیستم‌های اگزوز نیاز به منبع اگزوز کاتالیزور دار و صداگیر دارد تا بتواند به میزان زیادی سر و صدا را کاهش دهد. منبع اگزوز کاتالیزور دار باید پس از منبع اگزوز صداگیر نصب شوند. برای اتصال موتور به سیستم اگزوز، می‌بایست از یک اتصال فلکسیبل (انعطاف پذیر) استفاده شود تا به موتور اجازه ارتعاش بر روی لرزه گیرهایش بدون انتقال ارتعاشات به سیستم اگزوز داده شود.

شکل ۵/۱ - تیپ عمومی سیستم اگزوز

اگر قرار باشد منبع اگزوز داخل اتاق دیزل ژنراتور قرار بگیرد، بخاطر اندازه و وزن آن باید بوسیله ساپورت به سقف متصل شود.

سیستم لوله کشی با گرم و سرد شدن منبسط و منقبض خواهد شد بطوریکه ممکن است لازم باشد در هر تغییر مسیر یک Expansion joint نصب شود تا افزایش طول حرارتی لوله را حین کار جبران نماید (در هر ۱۰۰ درجه فارنهایت افزایش دمای گاز اگزوز بالاتر از دمای محیط، لوله اگزوز تقریباً ۰.۰۰۷۶ اینچ در هر فوت طول لوله انبساط می‌یابد.)

• شعاع داخلی زانویی ۹۰ درجه باید ۳ برابر ضخامت لوله باشد.
• منبع اگزوز اولیه باید در نزدیک‌ترین مکان به موتور نصب شود.
• در مسیر افقی می‌بایست لوله‌های اگزوز به سمت پایین شیب داده شده و از موتور دور شود تا از ورود بخار آب میعان شده به منیفولد ^[1] موتور جلوگیری شود.
• باید یک سوپاپ تخلیه بر روی سیستم اگزوز نصب شود تا بخار آب میعان شده تخلیه شود.
• بین لوله اگزوز و دیواری که لوله‌های اگزوز از آن می گذرند می‌بایست یک حلقه فلزی نصب شود و همچنین بین این حلقه و لوله اگزوز باید عایق کاری شود. این حلقه باید بوسیله صفحات لرزه گیر، از داخل و خارج اتاق بسته شود. خروجی‌های اگزوز می‌توانند بوسیله توری مرغی محافظت شوند.
• توصیه می‌شود برای کاهش حرارت ساطع شده از لوله‌های اگزوز داخل یک اتاق دیزل ژنراتور، لوله کشی بوسیله پوشش‌های عایق بندی با ضخامت ۲۵ تا ۵۰ میلیمتری عایق کاری شود.
• خروجی اگزوز باید با درپوش‌های ضد باران پوشیده شود تا از ورود برف و باران به سیستم اگزوز ممانعت بعمل آید.
• سر و صدای ایجاد شده توسط موتور باید بطور صحیح و مطابق با ضوابط محلی خفه شود.

سه دسته اصلی خفه کن (منبع صداگیر) رایج

• خفه کن صنعتی 12dBA الی 18dBA
• خفه کن مسکونی 18dBA الی 25dBA
• خفه کن برای مکان‌های ویژه 25dBA الی 35dBA

بک پرشر اگزوز (Back Pressure) باید تا حد امکان پایین باشد. بک پرشر بیش از حد اگزوز باعث کاهش قدرت موتور و عمر موتور شده و حتی به توربو شارژر موتور نیز آسیب می‌رساند.

هِد مجاز بک پرشر برای موتورهای کامینز 3in Hg (76mm Hg) است اگر چه در دیزل ژنراتور های طراحی جدید میزان بک پرشر 2in Hg (50mm Hg) است. (برای اطلاع از هِد مجاز بک پرشر اگزوز به دیتاشیت‌های موتور مراجعه کنید)

اتصال یا لوله کشی موتورها به داخل یک سیستم اگزوز چندگانه مشترک با کوره‌ها، دیگ بخار یا سایر موتورها توصیه نمی‌گردد. موتورهایی که کار نمی‌کنند بخاطر انباشته شدن کربن و میعانات خروجی موتور در حال کار یا منابع دیگر در معرض خطر آسیب جدی قرار دارند. توربو شارژر موتوری که کار نمی‌کند می‌تواند توسط جریان اگزوز از منابع دیگر به حرکت درآمده که موضوع به دلیل عدم روغن کاری منجر به آسیب دیدن توربو شارژر شود.

منیفولد اگزوز یا توربو شارژرها را عایق بندی نکنید، این کار منجر به معایب عملکردی قطعات به دلیل تنش‌های حرارتی می‌شود. اگر موتور ۲ خروجی اگزوز دارد، این خروجی‌ها می‌توانند به یک لوله متصل شده باشند.

سیستم اگزوز دیزل ژنراتور چیست ؟

سیستم اگزوز دیزل ژنراتور یک سیستم است که وظیفه جمع آوری گازهای خروجی احتراق دیزل در یک ژنراتور دیزل را بر عهده دارد. ژنراتور دیزل، یک دستگاه تولید برق است که با استفاده از موتور دیزل عمل می‌کند. در حین احتراق سوخت دیزل در سیلندرهای موتور، گازهای خروجی تولید می‌شوند که شامل دی اکسید کربن (CO2)، اکسید نیتروژن (NOx)، ذرات معلق (PM) و دیگر ترکیبات آلاینده می‌شوند.

نحوه کار اگزوز دیزل ژنراتور 

سیستم اگزوز دیزل ژنراتور مسئولیت جمع آوری و کنترل این گازهای خروجی را دارد. این سیستم شامل مجموعه‌ای از لوله‌ها، مانیفولد اگزوز، کاتالیزورها، فیلترها و سایر تجهیزات است که در طول مسیر خروج گازها نصب می‌شوند. این تجهیزات به منظور کاهش آلودگی هوا، کاهش صدا و کنترل انتشار گازهای سمی و آلاینده به محیط استفاده می‌شوند.

اگزوز ژنراتور شامل چیست؟

معمولاً سیستم اگزوز دیزل ژنراتور شامل عناصری نظیر فیلتر ذرات معلق (DPF)، کاتالیزور اکسید نیتروژن (SCR)، سیستم بازیابی حرارت اگزوز (EGR) و سایر تجهیزات است که با هدف حفظ محیط زیست و افزایش کارایی سیستم اگزوز استفاده می‌شوند.

طراحی مسیر اگزوز دیزل ژنراتور

طراحی مسیر اگزوز در یک دیزل ژنراتور بسیار حیاتی است و هدف اصلی طراحی، بهبود کارایی سیستم اگزوز و کاهش آلودگی هوا است. در طراحی مسیر اگزوز، عوامل زیر باید مدنظر قرار گیرند:

1. کاهش مقاومت: مسیر اگزوز باید به گونه‌ای طراحی شود که مقاومت خروج گازها کمینه شود. این کاهش مقاومت باعث افزایش کارایی موتور و کاهش فشار منفی در سیستم اگزوز می‌شود.

2. جدا‌سازی ذرات معلق: لوله‌ها و تجهیزات موجود در مسیر اگزوز باید به گونه‌ای طراحی شوند که ذرات معلق حاصل از احتراق به خوبی جدا شده و توسط فیلترها یا دیگر تجهیزات مربوطه کنترل شوند. به این منظور، فیلترهای ذرات معلق (DPF) معمولاً در سیستم اگزوز دیزل استفاده می‌شوند.

3. کاهش آلاینده‌ها: مسیر اگزوز باید به گونه‌ای طراحی شود که کاهش آلاینده‌های مضر مانند اکسید نیتروژن (NOx) و ذرات معلق (PM) را ممکن سازد. برای این منظور، از تجهیزاتی مانند کاتالیزور اکسید نیتروژن (SCR) استفاده می‌شود که با کمک مواد شیمیایی و فرایندهای شیمیایی، آلاینده‌ها را به آلاینده‌های کم‌مضر تبدیل می‌کند.

4. کاهش صدا: مسیر اگزوز باید به گونه‌ای طراحی شود که صدای حاصل از احتراق و جریان گازها را به حداقل برساند. از تجهیزاتی مانند صداگیرها و سایلنسرها برای کاهش صدا استفاده می‌شود.

5. سلامت اپراتور و محیط: طراحی مسیر اگزوز باید حفاظت فیزیکی اپراتور را در برابر تماس با قطعات داغ و تخلیه گازهای سرد و سمی تضمین کند. برای این منظور، استفاده از عایق‌های حرارتی و تجهیزات محافظتی مانند پوشش‌های حرارتی برای محافظت از اپراتور و اطراف ضروری است.

در طراحی مسیر اگزوز دیزل ژنراتور، این عوامل باید با هم ترکیب شوند تا یک سیستم تعادل و کارآمد برای سیستم اگزوز ایجاد شود. برای انجام این کار، معمولاً از نرم‌افزارهای شبیه‌سازی و مدل‌سازی سیستم اگزوز استفاده می‌شود تا مسیر اگزوز بهینه با توجه به نیازهای خاص دیزل ژنراتور طراحی شود.

عملکرد اگزوز

عملکرد سیستم اگزوز در یک دیزل ژنراتور عمده‌ترین اهداف زیر را داراست:

1. کاهش آلودگی هوا: یکی از اهداف اصلی سیستم اگزوز، کاهش آلودگی هواست. اگزوز دیزل شامل مواد آلاینده از جمله اکسید نیتروژن (NOx) و ذرات معلق (PM) است. سیستم اگزوز با استفاده از تجهیزاتی مانند کاتالیزورها و فیلترها، این آلاینده‌ها را کاهش می‌دهد و باعث بهبود کیفیت هوا و حفظ محیط زیست می‌شود.
2. کاهش صدا: سیستم اگزوز نقش مهمی در کاهش صدای تولید شده توسط دیزل ژنراتور دارد. این سیستم با استفاده از صداگیرها، سایلنسرها و تجهیزات دیگر، صدای احتراق و جریان گازها را به حداقل می‌رساند. این کاهش صدا منجر به کاهش تأثیرات ناخواسته بر اپراتور و محیط کار می‌شود و راحتی کاربران را بهبود می‌بخشد.
3. بهبود کارایی سیستم: سیستم اگزوز در کنار کاهش آلودگی هوا و صدا، می‌تواند به بهبود کارایی دیزل ژنراتور نیز کمک کند. با استفاده از تجهیزاتی مانند سیستم بازیابی حرارت اگزوز (EGR)، انتقال حرارت از گازهای خروجی به سیستم تولید برق افزایش می‌یابد و بهبود کارایی عملکرد دیزل ژنراتور را فراهم می‌کند.

این سه عملکرد اصلی سیستم اگزوز، یعنی کاهش آلودگی هوا، کاهش صدا و بهبود کارایی، تأثیر بزرگی بر عملکرد و استفاده از دیزل ژنراتور دارند و در نتیجه برای حفظ محیط زیست، ایمنی و بهره‌وری مطلوب، طراحی و بهره‌برداری بهینه از سیستم اگزوز حائز اهمیت است.

نکات مهم در مورد اگزوز دیزل ژنراتور

در زیر، تعدادی از نکات مهم در مورد سیستم اگزوز دیزل ژنراتور را بررسی خواهم کرد:

1. کاتالیزور اگزوز: یکی از اجزای اصلی سیستم اگزوز دیزل ژنراتور، کاتالیزور اگزوز است. این قسمت از سیستم، به کاهش آلاینده‌های مضر از جمله اکسید نیتروژن (NOx)، کربن مونوکسید (CO) و ذرات معلق (PM) کمک می‌کند. کاتالیزور اگزوز معمولاً از فلزات گرانبها مانند پلاتین، پالادیوم و رودیوم تشکیل شده است.

2. فیلتر ذرات معلق (DPF) : یکی از مهم‌ترین اجزای سیستم اگزوز دیزل ژنراتور، فیلتر ذرات معلق است. این فیلتر مانع از عبور ذرات سوخت نازل شده و ذرات معلق را در خود جمع می‌کند. با گذشت زمان و اشباع شدن فیلتر، فرآیند بازسازی (Regeneration) انجام می‌شود تا ذرات معلق درون آن سوخته شده و از فیلتر خارج شوند.

3. سیستم بازیابی حرارت اگزوز (EGR) : سیستم EGR به منظور کاهش تشکیل اکسید نیتروژن (NOx) استفاده می‌شود. در این سیستم، بخشی از گازهای خروجی اگزوز به بازگشت به داخل محفظه احتراق هدایت می‌شود. این عمل باعث کاهش دمای احتراق و کاهش تشکیل NOx می‌شود.

4. لوله‌کشی اگزوز: لوله‌کشی سیستم اگزوز باید از جنسی باشد که بتواند با شرایط حرارتی بالا و فشارهای بزرگی که در اگزوز دیزل ژنراتور ایجاد می‌شود، سازگاری داشته باشد. معمولاً از جنس استیل ضد زنگ یا فولاد کربنی با روکش مقاوم در برابر حرارت استفاده می‌شود.

5. صداگیرها و سایلنسرها: یکی از مهمترین اهداف سیستم اگزوز دیزل ژنراتور، کاهش صدا است. برای این منظور، صداگیرها و سایلنسرها در سیستم نصب می‌شوند تا صدای تولید شده توسط احتراق و جریان گازها را به حداقل برسانند.

6. مراقبت و نگهداری: سیستم اگزوز دیزل ژنراتور نیاز به نگهداری دارد. برای حفظ عملکرد بهینه و افزایش عمر مفید سیستم، می‌توانید اقدامات زیر را انجام دهید:

• رعایت دوره‌های تعویض و تمیز کردن فیلترها، به خصوص فیلتر ذرات معلق.
• بررسی و تعمیر هرگونه نشتی یا خرابی در لوله‌کشی اگزوز و قطعات مربوطه.
• بررسی و تمیز کردن کاتالیزور اگزوز در صورت لزوم.
• بررسی و تنظیم مجدد سیستم EGR به منظور حفظ کارایی آن.
• بررسی و تعویض قطعات سایلنسرها و صداگیرها در صورت لزوم.
• رعایت دمای عادی کارکرد ژنراتور تا جلوگیری از آسیب به لوله‌کشی اگزوز.

به طور کلی، نگهداری منظم و بازرسی دوره‌ای سیستم اگزوز دیزل ژنراتور به کاهش خرابی‌ها و افزایش عمر مفید آن کمک می‌کند. همچنین، رعایت دستورالعمل‌ها و توصیه‌های تولید کننده ژنراتور نیز بسیار مهم است.

جمع بندی

عملکرد سیستم اگزوز در ژنراتور دیزل به سه نکته اصلی توجه می‌کند: کاهش آلاینده‌ ها، کنترل صدا و بهبود کارایی. اگزوز دیزل در ژنراتور دیزل برای کاهش آلاینده‌های مضر مانند اکسید نیتروژن، کربن مونوکسید و ذرات معلق استفاده می‌شود. با استفاده از کاتالیزورها و فیلترهای ذرات معلق، این آلاینده‌ها تبدیل و جذب می‌شوند و خروجی سیستم تمیزتر می‌شود. همچنین، سیستم اگزوز در ژنراتور دیزل نقش مهمی در کنترل صدا ایفا می‌کند. با استفاده از صداگیرها و سایلنسرها، صدای تولید شده توسط موتور دیزل کاهش می‌یابد و این باعث ایجاد شرایط بهتری برای استفاده در محیط‌هایی که نیاز به سکوت دارند می‌شود.

سیستم اگزوز همچنین به بهبود کارایی ژنراتور دیزل کمک می‌کند. با تنظیم مناسب جریان گازها، مقاومت در برابر آنها کاهش می‌یابد و خروجی ژنراتور بهبود می‌یابد. این بهبود کارایی منجر به کاهش مصرف سوخت و کاهش هزینه‌های عملیاتی مرتبط با سوخت می‌شود. به طور کلی، سیستم اگزوز در ژنراتور دیزل نقش مهمی در کاهش آلاینده‌ها، کنترل صدا و بهبود کارایی دارد. این سیستم‌ها باعث حفظ محیط زیست، کاهش آلودگی هوا، حفظ سکوت و بهبود عملکرد ژنراتور دیزل می‌شوند.

[1]

از ویکی پدیا

منیفولد دود

مَنیفولد یا چندراهه یکی از قطعات خودرو است. چندراهه بخشی از موتور است که آمیزهٔ سوخت و هوا را از سیلندرها خارج می‌کند. در خودروها دو نوع چندراهه وجود دارد، یکی چندراههٔ بنزین که هوا را به درون سیلندرها می‌کشد و دیگری چندراههٔ دود برای تخلیهٔ دود اگزوز. در میان لوله اگزوز و چندراهه دو قطعه لوله به نام‌های انبارهٔ اول و دوم قرار دارند.