Bagaimana penjana diesel berfungsi？

Bagaimana penjana diesel berfungsi?

Penjana diesel adalah sumber kuasa yang boleh dipercayai yang menukar tenaga kimia yang disimpan dalam bahan api diesel ke dalam tenaga elektrik. Mereka digunakan secara meluas dalam pelbagai aplikasi, daripada menyediakan kuasa sandaran semasa kecemasan untuk menggerakkan lokasi terpencil di mana elektrik grid tidak tersedia. Memahami bagaimana penjana diesel berfungsi melibatkan mengkaji komponen asasnya dan proses yang berlaku di dalamnya untuk menjana elektrik.

Komponen asas penjana diesel

Sistem penjana diesel biasanya terdiri daripada dua komponen utama: enjin (khususnya, enjin diesel) dan alternator (atau penjana). Komponen ini berfungsi selaras untuk menghasilkan kuasa elektrik.

1. Enjin Diesel: Enjin diesel adalah jantung sistem penjana. Ia adalah enjin pembakaran yang membakar bahan api diesel untuk menghasilkan tenaga mekanikal dalam bentuk gerakan berputar. Enjin diesel dikenali kerana ketahanan, kecekapan bahan api, dan keperluan penyelenggaraan yang rendah.
2. Alternator: Alternator menukarkan tenaga mekanikal yang dihasilkan oleh enjin diesel ke dalam tenaga elektrik. Ia melakukan ini melalui proses yang dipanggil induksi elektromagnet, di mana medan magnet berputar membuat arus elektrik dalam satu set gegelung yang luka di sekitar teras besi.

Prinsip kerja

Prinsip kerja penjana diesel boleh dipecahkan kepada beberapa langkah:

1. Suntikan Bahan Api dan Pembakaran: Enjin diesel beroperasi pada prinsip mampatan. Udara ditarik ke dalam silinder enjin melalui injap pengambilan dan dimampatkan kepada tekanan yang sangat tinggi. Pada puncak mampatan, bahan api diesel disuntik ke dalam silinder di bawah tekanan tinggi. Haba dan tekanan menyebabkan bahan api menyala secara spontan, melepaskan tenaga dalam bentuk gas yang berkembang.
2. Pergerakan Piston: Gas yang berkembang mendorong piston ke bawah, menukar tenaga pembakaran ke dalam tenaga mekanikal. Piston disambungkan ke engkol engkol melalui rod penyambung, dan gerakan ke bawah mereka berputar engkol engkol.
3. Pemindahan Tenaga Mekanikal: Kotak engkol berputar disambungkan ke pemutar alternator (juga dikenali sebagai angker). Apabila crankshaft berputar, ia mengubah pemutar di dalam alternator, mewujudkan medan magnet berputar.
4. Induksi Elektromagnetik: Medan magnet berputar berinteraksi dengan gegelung stator pegun yang luka di sekitar teras besi alternator. Interaksi ini mendorong arus elektrik bergantian (AC) dalam gegelung, yang kemudiannya dibekalkan kepada beban elektrik atau disimpan dalam bateri untuk kegunaan kemudian.
5. Peraturan dan Kawalan: Voltan dan kekerapan output penjana dikawal oleh sistem kawalan, yang mungkin termasuk pengatur voltan automatik (AVR) dan gabenor. AVR mengekalkan voltan output pada tahap yang tetap, sementara gabenor menyesuaikan bekalan bahan api ke enjin untuk mengekalkan kelajuan yang tetap dan, dengan itu, kekerapan output yang tetap.
6. Penyejukan dan ekzos: Enjin diesel menghasilkan sejumlah besar haba semasa pembakaran. Sistem penyejukan, biasanya menggunakan air atau udara, adalah penting untuk mengekalkan suhu operasi enjin dalam had yang selamat. Di samping itu, proses pembakaran menghasilkan gas ekzos, yang diusir melalui sistem ekzos.