Как работи дизеловият генератор？

Как работи дизеловият генератор?

Дизеловите генератори са надеждни източници на енергия, които преобразуват химическата енергия, съхранявана в дизелово гориво в електрическа енергия. Те се използват широко в различни приложения, от осигуряване на резервна енергия по време на спешни случаи до захранване на отдалечени места, където електричеството на мрежата не е налична. Разбирането на това как работи дизеловият генератор включва изследване на основните му компоненти и процесите, които се случват в тях за генериране на електричество.

Основни компоненти на дизелов генератор

Системата за генератор на дизел обикновено се състои от два основни компонента: двигател (по -специално дизелов двигател) и алтернатор (или генератор). Тези компоненти работят в тандем за производство на електрическа енергия.

1. Дизелов двигател: Дизеловият двигател е сърцето на генераторната система. Това е двигател за горене, който изгаря дизелово гориво, за да произвежда механична енергия под формата на въртящо се движение. Дизеловите двигатели са известни със своята издръжливост, ефективност на горивото и ниски изисквания за поддръжка.
2. Алтернатор: Алтернаторът преобразува механичната енергия, произведена от дизеловия двигател в електрическа енергия. Това прави чрез процес, наречен електромагнитна индукция, при който въртящите се магнитни полета създават електрически ток в набор от намотки, навити около желязо ядро.

Принцип на работа

Принципът на работа на дизелов генератор може да бъде разбит на няколко стъпки:

1. Инжектиране на гориво и изгаряне: Дизеловият двигател работи на принцип на сгъстяване-подписване. Въздухът се изтегля в цилиндрите на двигателя през всмукателните клапани и се компресира до много високо налягане. В пика на компресията дизеловото гориво се инжектира в цилиндрите при високо налягане. Топлината и налягането предизвикват запалването на горивото спонтанно, освобождавайки енергия под формата на разширяващи се газове.
2. Движение на буталото: Разширяващите се газове изтласкват буталата надолу, превръщайки енергията на горене в механична енергия. Буталата са свързани към коляновия вал чрез свързващи пръти, а тяхното движение надолу върти коляновия вал.
3. Механичен трансфер на енергия: Въртящият се колянов вал е свързан към ротора на алтернатора (известен още като арматурата). Докато коляновият вал се върти, той завърта ротора вътре в алтернатора, създавайки въртящо се магнитно поле.
4. Електромагнитна индукция: Въртящото се магнитно поле взаимодейства със стационарните бобини на статора, навити около желязното ядро ​​на алтернатора. Това взаимодействие предизвиква променлив електрически ток (AC) в намотките, който след това се доставя към електрическия товар или се съхранява в батерия за по -късна употреба.
5. Регулиране и управление: Изходното напрежение и честотата на генератора се регулират от система за управление, която може да включва автоматичен регулатор на напрежението (AVR) и управител. AVR поддържа изходното напрежение на постоянно ниво, докато губернаторът настройва захранването на гориво към двигателя, за да поддържа постоянна скорост и по този начин постоянна честота на изхода.
6. Охлаждане и изпускане: Дизеловият двигател генерира значително количество топлина по време на горенето. Охлаждащата система, обикновено използваща вода или въздух, е от съществено значение за поддържане на работна температура на двигателя в безопасни граници. Освен това, процесът на изгаряне произвежда отработени газове, които се изхвърлят през изпускателната система.