توربو شارژ دیزل ژنراتور چیست؟

توربو شارژر دیزل ژنراتور یک دستگاه مکانیکی است که برای افزایش توان و کارایی موتورهای دیزلی، از جمله دیزل ژنراتورها، استفاده می‌شود. این دستگاه با استفاده از گازهای خروجی موتور، هوای بیشتری را به داخل سیلندرها می‌فشارد و به این ترتیب توان خروجی موتور افزایش می‌یابد. استفاده از توربو شارژر در دیزل ژنراتورها می‌تواند مزایای متعددی داشته باشد، از جمله بهبود کارایی سوخت، افزایش توان و کاهش آلاینده‌ها.

نحوه کارکرد توربو شارژر

1. جمع‌آوری گازهای خروجی:

   • گازهای خروجی داغ از موتور به داخل توربین توربو شارژر هدایت می‌شوند.

2. چرخش توربین:

   • انرژی گازهای خروجی باعث چرخش توربین می‌شود.

3. فشردن هوا:

   • توربین چرخان، کمپرسور متصل به آن را به حرکت درمی‌آورد. کمپرسور هوای ورودی را می‌گیرد و آن را فشرده می‌کند.

4. تزریق هوای فشرده به موتور:

   • هوای فشرده از طریق مانیفولد ورودی به سیلندرهای موتور وارد می‌شود، که باعث افزایش مقدار اکسیژن در سیلندر و بهبود احتراق می‌شود.

مزایای استفاده از توربو شارژر در دیزل ژنراتورها

1. افزایش توان خروجی:

   • با تزریق هوای بیشتر به سیلندرها، مقدار بیشتری سوخت می‌تواند به طور مؤثر سوزانده شود، که باعث افزایش توان خروجی موتور می‌شود.

2. بهبود کارایی سوخت:

   • احتراق بهینه‌تر و کامل‌تر سوخت باعث می‌شود که موتور با کارایی بیشتری کار کند و مصرف سوخت کاهش یابد.

3. کاهش آلاینده‌ها:

   • بهبود فرآیند احتراق می‌تواند منجر به کاهش تولید آلاینده‌ها مانند اکسیدهای نیتروژن (NOx) و ذرات معلق شود.

4. کاهش حجم و وزن موتور:

   • موتورهای توربو شارژر نسبت به موتورهای معمولی با توان مشابه، کوچکتر و سبکتر هستند.

5. عملکرد بهتر در ارتفاعات بالا:

   • در ارتفاعات بالا که فشار هوا کمتر است، توربو شارژر می‌تواند به حفظ توان و کارایی موتور کمک کند.

معایب و چالش‌های استفاده از توربو شارژر

1. پیچیدگی بیشتر:

   • اضافه شدن توربو شارژر به سیستم موتور، باعث افزایش پیچیدگی و نیاز به نگهداری و تعمیرات دقیق‌تر می‌شود.

2. هزینه‌های اولیه بیشتر:

   • استفاده از توربو شارژر ممکن است هزینه‌های اولیه بالاتری را نسبت به موتورهای غیر توربو شارژر به همراه داشته باشد.

3. نیاز به سیستم‌های خنک‌کننده بهتر:

   • توربو شارژرها تولید گرمای بیشتری می‌کنند و نیاز به سیستم‌های خنک‌کننده مؤثرتری دارند.

نگهداری و مراقبت از توربو شارژر

1. تعویض منظم روغن موتور:

   • روغن موتور نقش مهمی در خنک‌کاری و روانکاری توربو شارژر دارد. تعویض منظم روغن می‌تواند عمر توربو شارژر را افزایش دهد.

2. بررسی فیلترهای هوا:

   • فیلترهای هوا باید به طور منظم بررسی و تعویض شوند تا از ورود ذرات آلاینده به توربو شارژر جلوگیری شود.

3. بررسی و نگهداری سیستم خنک‌کننده:

   • سیستم خنک‌کننده باید به طور منظم بررسی و نگهداری شود تا از عملکرد بهینه توربو شارژر اطمینان حاصل شود.

4. دوران آرام موتور:

   • پس از خاموش کردن موتور، بهتر است اجازه دهید موتور چند دقیقه در حالت آرام کار کند تا دمای توربو شارژر کاهش یابد و از آسیب‌های احتمالی جلوگیری شود.

با رعایت این نکات و استفاده صحیح از توربو شارژر، می‌توان از مزایای فراوان آن بهره‌مند شد و عملکرد دیزل ژنراتور را بهبود بخشید.

انواع توربو شارژر دیزل ژنراتور

همانطور که از اسم این وسیله پیداست قرار است هوا را به کمک یک توربین ^[1] در سیلندر شارژ کند!

شاید این تعریف کمی غیر فنی باشد اما برای دوستانی که آشنایی کمتری با مکانیک سیالات دارند باید گفت توربو شارژر ^[2] عملاً یک کمپرسور گازی است که بوسیله تبدیل حد سرعت به حد فشار باعث افزایش فشار یا همان کمپرسور شدن هوا می‌شود، به بیان ساده اتفاقی که برای هوا می افتد همان اتفاقی است که برای یک خودرو در حال حرکت با سرعت بالا که به یک دیوار برخورد می‌کند، می‌افتد!

که هوای فشرده موجود در سیلندر عملاً درصد اکسیژن را بالا می‌برد به همین دلیل در موتورهای احتراق داخلی ساکن که به ژنراتورها و بارهای سنگین متصل می‌شوند بایستی از توربو شارژر برای افزایش قدرت و گشتاور موتور استفاده کرد.

اجزای توربو شارژر

• توربو شارژر شامل یک توربین و یک کمپرسور می‌باشد که معمولاً هر دو این قطعات روی یک شفت نصب می‌شوند، پره‌های توربین توسط گازهای خروجی از اگزوز که حاصل از احتراق موتور است چرخانده می‌شود که وجود انرژی رایگان دود خروجی که در افزایش قدرت موتور مورد استفاده قرار می‌گیرد عملاً باعث افزایش راندمان کاری موتور می‌گردد.
• توربو شارژر دارای یک روتور (قسمت دوار) است که شامل یک شفت می‌باشد که یک سر آن پره‌های توربین و یک سر دیگر آن به بخش کمپرسور نصب شده است، این قسمت دوار داخل یک پوسته قرار می‌گیرد که در آن دو محفظه توربین و کمپرسور کاملاً از هم جدا خواهد بود، گازهای خروجی موتور مستقیماً وارد بخش محفظه توربین شده و در نتیجه کمپرسور را با سرعت بسیار بالایی به چرخش در می‌آورد، به دلیل افزایش سرعت و کاهش فشار در قبل از کمپرسور عملاً هوا از محفظه کمپرسور مکیده شده و با برخورد به دیفیوژر (قسمتی که سرعت به فشار تبدیل می‌گردد) هوا فشرده شده و به درون موتور رانده می‌شود و به این ترتیب هوای بیشتری به داخل سیلندر ارسال می‌گردد.

اگر سوخت بیشتری به داخل سیلندر تزریق شود به دلیل افزایش انرژی گازهای خروجی نیز افزایش یافته و در نتیجه سرعت چرخش توربو شارژر نیز بالاتر می‌رود که این امر سبب افزایش هوای تأمین شده برای موتور می‌شود.

لوازم مورد نیاز برای نصب توربو شارژ

برای نصب توربو شارژر بر روی یک دیزل ژنراتور، به مجموعه‌ای از لوازم و ابزارهای خاص نیاز دارید. در زیر لیستی از لوازم مورد نیاز برای نصب توربو شارژر آورده شده است:

1. توربو شارژر

• خود توربو شارژر: شامل توربین و کمپرسور.
• واشرهای توربو شارژر: برای جلوگیری از نشتی بین توربو شارژر و موتور.

2. کیت نصب توربو شارژر

• منیفولد اگزوز: برای اتصال توربو شارژر به موتور.
• لوله‌ها و شیلنگ‌های فشار بالا: برای انتقال هوا و گازهای خروجی.
• اتصالات و براکت‌ها: برای نصب و ثابت کردن توربو شارژر در محل مناسب.
• پیچ و مهره‌های مقاوم به حرارت: برای اتصال محکم و ایمن توربو شارژر و قطعات مرتبط.

3. سیستم روغن‌کاری

• پمپ روغن: برای تأمین روغن به توربو شارژر.
• لوله‌های روغن: برای انتقال روغن به و از توربو شارژر.
• فیلتر روغن: برای جلوگیری از ورود ذرات آلاینده به توربو شارژر.

4. سیستم خنک‌کننده

• اینترکولر: برای خنک کردن هوای فشرده شده قبل از ورود به موتور.
• لوله‌ها و شیلنگ‌های خنک‌کننده: برای انتقال مایع خنک‌کننده.
• مخزن خنک‌کننده: برای نگهداری مایع خنک‌کننده.

5. سیستم سوخت‌رسانی

• پمپ سوخت با فشار بالا: برای تأمین سوخت بیشتر به موتور.
• انژکتورهای سوخت: برای تزریق دقیق سوخت به سیلندرها.
• لوله‌های سوخت: برای انتقال سوخت به انژکتورها.

6. فیلترهای هوا

• فیلتر هوای با کارایی بالا: برای جلوگیری از ورود ذرات آلاینده به توربو شارژر و موتور.
• کیسینگ فیلتر هوا: برای نصب و نگهداری فیلتر هوا.

7. ابزارهای نصب

• آچار و ابزارهای دستی: برای باز و بسته کردن پیچ‌ها و مهره‌ها.
• آچار تورک: برای تنظیم دقیق گشتاور پیچ‌ها.
• ابزارهای برش و خمکاری لوله‌ها: برای برش و تنظیم لوله‌ها و شیلنگ‌ها.

8. سنسورها و گیج‌ها

• گیج فشار بوست: برای مانیتورینگ فشار هوای فشرده شده.
• سنسور دمای اگزوز: برای مانیتورینگ دمای گازهای خروجی.
• سنسور دمای روغن و آب: برای مانیتورینگ دمای سیستم روغن‌کاری و خنک‌کننده.

9. سیستم تخلیه

• سیستم تخلیه اگزوز: برای انتقال گازهای خروجی از توربو شارژر به خارج.
• صدا خفه‌کن (Muffler): برای کاهش صدای خروجی اگزوز.

10. لوازم ایمنی و نگهداری

• کیت‌های تعمیر و نگهداری: برای تعمیر و نگهداری منظم توربو شارژر.
• محلول‌های تمیزکننده: برای تمیز کردن قطعات توربو شارژر.
• لباس و تجهیزات ایمنی: شامل دستکش، عینک و لباس کار مناسب.