تفاوت دیزل ژنراتور و یو پی اس

در این مقاله قصد داریم به تعاریف دیزل ژنراتور و دستگاه یو پی اس پرداخته و مزایا و معایب هر کدام را بررسی کنیم.

تفاوت دیزل ژنراتور و یو پی اس

فلسفه استفاده از مولد برق اضطراری

قطعی برق شبکه سرارسی توزیع برق و همچنین نوسانات برق شبکه اولین دلایلی می باشد

که ما را ملزم به استفاده از مولد های تامین برق اضطراری می نماید.

قطعی برق شبکه برای بسیاری از کارهای حساس و بسیاری افراد مشکلزا بوده و سبب برهم خوردن نظم یک سیستم می گردد.

نوسانات شدید نیز به عنوان یک معضل بزرگ برای سیستم های اتوماسیون شناخته می شود.

حتی ما در منزل شخصی نیز از نبود برق یا نوسان شدید ضربه خواهیم دید.

چاره کار چیست؟

بهترین راه برای حل مشکل استفاده از مولد های برق اضطراری هم چون دیزل ژنراتور و یا یو پی اس می باشد.

کاربرد دیزل ژنراتور

دیزل ژنراتور ها مولد های برق اضطراری می باشند که در هنگام قطعی برق شبکه یا

نبود برق شبکه در محلی خاص مورد استفاده قرار می گیرند.

دیزل ژنراتور ها گزینه مناسبی برای این منظور به حساب می آیند.

دیزل ژنراتور پرکینز
دیزل ژنراتور پرکینز

اما محدودیت هایی نیز برای استفاده از آن وجود دارد که در ادامه به آنها اشاره می شود:

  • محدودیت زمانی استفاده از دیزل ژنراتور
  • تامین سوخت دیزل ژنراتور
  • صدای تولیدی زیاد دیزل ژنراتور
  • تعمیر و نگهداری موتور ژنراتور ها
  • تاخیر در زیر بار رفتن ژنراتور

تعریف یو پی اس | UPS | Uninterruptible Power Supply

یو پی اس ها مولد برق اضطراری محسوب می شوند که از آنها به عنوان مولد برق بدون وقفه یاد می شود.

یو پی اس ها روشی برای رفع معیب برق شهری می باشند و مزازای دیزل را دارند.

اما در مقابل توانسته است معایب و مشکلات روش دیزل ژنراتور را نیز رفع نمایند.

تفاوت دیزل ژنراتور و یو پی اس

ups
ups

یو پی اس UPS مولدی می باشد که برق مورد نیاز تعریف شده برای آنرا در صورت قطعی یا نوسان برق بصورت فوری و بدون قطعی فراهم می آورد.

این تولید برق بدون وقفه نقطه قوت یو پی اس محسوب می شود.

اجزای یو پی اس

یو پی اس ها برای تولید برق از سه قسمت اصلی زیر تشکیل یافته اند:

  1. استابلایزر یا تثبیت کننده
  2. شارژر
  3. اینورتر

مزازای استفاده از یو پی اس

  • حذف کامل نوسانات برق شبکه شهری
  • مولد برق اضطراری
  • عدم قطعی جریان هنگام قطع برق شبکه
  • کاهش قابل توجه نویز شبکه
  • تولید برق بدون تولید صدای اضافی

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

استاندارد گاز خروجی دیزل ژنراتور

استاندارد گاز خروجی دیزل ژنراتور

استاندارد گاز خروجی دیزل ژنراتور | دیزل ژنراتور یک منبع ایده آل برای تامین انرژی پشتیبان و امرجنسی برای منازل و مراکز تجاری و اداری است.

علاوه بر تأمین انرژی مصرفی، دیزل ژنراتور به شما این اطمینان را می دهد که در نتیجه قطع برق، تجهیزات بحرانی سیستم شما خاموش یا آسیب نمیبینند.

نکته ای که در هنگام خرید و انتخاب دیزل ژنراتور باید به خاطر داشته باشید این است که اکثر این تجهیزات برای تولید برق یک سوخت فسیلی را می سوزاند.

این سوخت می تواند دیزل (گازوئیل) ، گاز طبیعی، بنزین یا گاز مایع (LPG) باشد. (سوخت دیزل ژنراتور)

دیزل ژنراتور
دیزل ژنراتور

هرگاه سوخت در درون سیلندر سوخته شود، آشکارا مقداری از آلودگی هوا در قالب گازهای خروجی ز طریق اگزوز دیزل ژنراتور منتشر می شود.

در ایالات متحده، مقررات فدرال، ایالتی و محلی بسیاری وجود دارد که دفع این آلاینده ها در جورا بررسی میکند.

اغلب این آیین نامه ها براساس الزامات قانون هوای پاک سال ۱۹۷۰ تنظیم شده است.

Clean Air Act of 1970

قانون هوای پاک در درجه اول تولید گازهای گلخانه ای از منابع ثابت و سیار را تنظیم می نماید.

این قانون همچنین برای تنظیم میزان انتشار آلاینده های خطرناک ، استانداردهای کیفیت هوا را تعیین می کند.

این قانون استانداردهای ملی کیفیت هوای محیط را تنظیم کرده است

که از طریق مقررات مختلف در سطح ایالتی و محلی اجرا می شوند.

استانداردهای مندرج در قانون هوای پاک با صدور مجوزهای کیفیت هوا از طریق مقررات ایالتی و محلی اجرا می شود.

استاندارد دیزل ژنراتور اضطراری

اغلب دیزل ژنراتور ها صرفا برای مصارف امرجنسی مورد استفاده قرار می گیرند.

به این دسته از مولدها دیزل ژنراتور استندبای دیزل ژنراتور اضطراری و دیزل ژنراتور امرجنسی گفته میشود.

این ژنراتورها معمولاً برای به دست آوردن مجوز کیفیت هوا، استاندارد های کمتری را باید پاس کنند.

در این زمینه به نکته زیر توجه شود که :

برای اینکه یک دیزل ژنراتور به عنوان دیزل ژنراتور اضطراری طبقه بندی شود

باید تعدادی از الزامات را برآورده کند که برخی از آنها در زیر شرح داده شده است:

  1. دیزل ژنراتور فقط باید در صورت خرابی منبع تغذیه اصلی از مورد بهره برداری قرار گیرد.
  2. دیزل ژنراتور باید در طول یکسال بین ۲۰۰ تا ۵۰۰ ساعت مورد بهره برداری قرار گیرد.

 

 

فونداسیون دیزل ژنراتور

فونداسیون دیزل ژنراتور ، محل استقرار دیزل ژنراتور

فونداسیون دیزل ژنراتور به محلی اطلاق می گردد که دیزل ژنراتور بروی آن قرار گرفته و عملیات نصب بروی آن انجام خواهد گرفت.

در وهله اول، فونداسیونی که برای دیزل ژنراتور در نظر گرفته می شود باید استحکام لازم را داشته باشد.

بدین معنی میباشد که وقتی دیزل ژنراتور بروی بستر قرار گرفت به هیچ وجه نباید نشست و جابجایی داشته باشد.

فونداسیون دیزل ژنراتور
فونداسیون دیزل ژنراتور

ویژگی مهم بعدی تراز بودن محل قرارگیری دیزل ژنراتور می باشد.

موتور دیزلی برای کارکرد صحیح لازم است بروی بستری کاملا تراز قرار بگیرد.

فرض نمایید در صورت ناترازی روغن موتور در یک طرف جمع شده و عملکرد درست نخواهد بود.

مسئله بعدی عدم وجود گرد و غبار و خاک نرم در اطراف دیزل ژنراتور است.

بستر دیزل ژنراتور باید به نحوی باشد که هنگام کارکرد موتور و بخصوص حین استارت، گرد و خاک بلند نشود.

دلیل این امر هم ورود گرد و غبار به محفظه دیزل ژنراتور است.

فونداسیون باید در برابر انواع بار استاتیکی و دینامیکی مقاومت لازم را داشته باشد.

پایداری کافی فونداسیون از مشخصه های دیگر آن است.

طراحی فونداسیون دیزل ژنراتور

  • ابتدا محلی که برای نصب دیزل ژنراتور در نظر گرفته شده باید خاکبرداری شود.
  • خاکبرداری تا جایی ادامه می یابد که به خاک بستر (غیر دستی و غیر نباتی) برسیم
  • برای احداث فونداسیون ابتدا باید یک لایه بتن مگر به ارتفاع حداقل ۱۰ سانتی متر ریخته شود.
  • بتن مگر بتنی با عیار سیمان ۱۵۰ کیلوگرم در متر مکعب بتن می باشد.
  • وظیفه این لایه جداسازی خاک بستر از فونداسیون خواهد بود.
  • ابعاد خاکبرداری نسبت به ابعاد فونداسیون خواهد بود.
  • یعنی از هر طرف حداقل ۱۰ سانتی متر اضافه گود برداری.
  • ابعاد فونداسیون به نحوی در نظر گرفته شود که از هر بعد دیزل ژنراتور حداقل ۴۰ الی ۵۰ سانتی متر اضافه باشد.
  • ارتفاع فونداسیون از تراز زمین حداقل ۲۰ سانتیمتر بیشتر در نظر گرفته شود.
  • این اضافه ابعاد به عملیات سرویس و نگهداری دیزل ژنراتور نیز کمک خواهد کرد.
  • عمق فونداسیون از رابطه زیر بدست می آید:

D : عمق فونداسیون

M: وزن دیزل ژنراتور

D=L.W.d/M

فونداسیون دیزل ژنراتور کوهلر
فونداسیون دیزل ژنراتور کوهلر

محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور

محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور

محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور:

هنگام خرید دیزل ژنراتور یکی از اساسی ترین موارد محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور می باشد.

از آنجایی که اغلب خریداران ژنراتور های دیزلی افراد عادی و غیر متخصص می باشند

انتخاب دیزل ژنراتور مسئله ای سخت برای آنها می باشد.

پس ما به یک متخصص در امر امور برق و دیزل ژنراتور احتاج داریم تا محایبات لازم را انجام دهد.

متخصصان گروه صنعتی هوبارت صنعت آماده ارائه تمامی مشاوره های لازم در خصوص دیزل ژنراتور می باشند.

با این حال با نوشتن این مقاله سعی شده است تا اطلاعات لازم در این خصوص خدمت شما ارائه گردد.

مهم ترین دلیل برای محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور این است که اگر دیزل ژنراتور را حتی کمی پایین تر از ظرفیت لازم انتخاب کنید اصلا به درد نخواهد خورد.

از طرفی اگر دیزل ژنراتور را بالاتر انتخاب کنیم هزینه خیلی زیادی کرده ایم

و هزینه تعمیر نگهداری و تامین سوخت آن بالاتر خواهد بود.

پس کمی توجه برای انتخاب صحیح دستگاه خیلی به ما در مدیریت هزینه کمک خواهد کرد.

محاسبه توان مصرفی دیزل ژنراتور

برای آسانی کار ابتدا باید ببینیم که در یک خانه یا کارخانه و یا یک واحد تولیدی و یا هرجای دیگری چه مقدار لوازم برقی داریم که میخواهیم توسط دیزل ژنراتور کارکند.

چون در خیلی از موارد تمامی دستگاههای موجود راه با دیزل ژنراتور راه اندازی نمی کنند.

مگر آنکه در آن نقطه کلا برق وجود نداشته باشد مثل معادن سنگ و پاسگاه های مرزی و غیره.

زمانی که لوازم برقی مورد استفاده را لیست کردیم

در مرحله بعد میزان برق مصرفی آنها را با هم جمع میکنیم توجه داشته باشید که هنگامی که موارد را با هم جمع میکنیم همه با یک واحد باشند.

همگی بر اساس آمپر یا همگی وات (watt) یا کیلووات یا کاوا.

برق سه فاز و تک فاز بودن دستگاهها را هم از هم تفکیک میکنیم جهت تبدیل همه واحد ها به یک واحد از فرمولهای زیر استفاده میکنیم.

  • کیلووات( kw ) تکفاز ضربدر ۴/۴ دهم میشود آمپر تکفاز
  • اسب بخار ضربدر ۰.۷۳۶ میشود کیلووات (kw)
  • کیلووات سه فاز ضربدر ۱.۸میشود آمپر سه فاز
  • کاوا (kva) ضبدر ۰.۸میشود کیلووات

سپس اعداد به دست آمده را تکفاز ها با هم و سه فازها را با هم جمع میکنیم.

نحوه محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور

در مصرف کننده هایی که الکتروموتور وجود دارد مثل الکتروپمپ هواکش و فن و آسانسور و جرثقیل و… به دلیل مصرف لحظه ای بالا در زمان روشن شدن یک ضریب به انها اضافه میکنیم.

مثلا موتور های الکتریکی با راه اندازی تک ضرب را دو برابر و موتور های الکتریکی با راه اندازی ستاره مثلث را یک و نیم برابر و موتور های با راه اندازی نرم را همان یک برابر حساب میکنیم.

سپس همه اعداد را به مثلا آمپر سه فاز تبدیل میکنیم.و در نهایت میتوان آن را به کیلووات یا کاوا طبق فرمول زیر تبدیل کنیم.

  • آمپر سه فاز تقسیم بر ۱.۴۴میشود کاوا و آمپرسه فاز تقسیم بر ۱.۸ میشود کیلووات
  • پس از آنکه کیلووات یا کاوا مصرفی به دست آمد نقطه ای که دیزل ژنراتور قرار است در آن کارکند ارتفاع آن نقطه از سطح دریا را حساب میکنیم.

به عنوان مثال شهر تهران به طور متوسط ۱۰۰۰متر بالاتر از سطح آبهای آزاد میباشد.

و هر ۱۰۰۰متر که بالاتر بود ۱۰ درصد به توان دستگاه انتخابی اضافه میکنیم.

مثلا در شهری که ۱۵۰۰ متر ارتفاع دارد ۱۵ درصد به توان دستگاه اضافه میگردد.

این کار به دلیل افت توان دیزل ژنراتورهاست.

چون توانی که روی پلاک دیزل ژنراتور خورده است توان کارکرد آن دستگاه در نقطه صفر از آبهای آزاد میباشد.

و در نهایت برای مسئله آینده نگری و ضریب اشتباهات هم یک درصدی به صورت سلیقه ای بالاتر در نظر میگیریم.

توجه داشته باشید اگر انتخاب ما ۱۰۰ کاوا بود نباید دستگاه ۱۰۰ کاوا انتخاب کرد.

چون دستگاه ۱۰۰کاوا باید اندازه ۷۹ درصد توان خود یعنی ۸۰ کاوا کار کند در غیر اینصورت آسیب میبیند و عمر دستگاه کاهش پیدا میکند.

راهنمای انتخاب دیزل ژنراتور و میزان توان مصرفی آن:

دیزل ژنراتور ها در برند های مختلف مثل

( ولوو پنتا – پرکینز –کامینز -لوول – میتسوبیشی -کاترپیلار و … )

و با ویژگی های مختلف ( اضطراری -دائم کار -تک فاز ۱p -سه فاز (۳p)

و در توان های مختلف در بازار عرضه می گردند.

به همین دلیل هنگام انتخاب و خرید یک دیزل ژنراتور ابتدا باید نیازهای خود را شناسایی کرده

و با توجه به آنها یک سری موارد را جهت انتخاب دیزل ژنراتور مناسب مورد توجه قرار داد.

به عنوان مثال:

انتخاب نادرست میزان بار مصرفی می تواند منجر به انتخاب یک دیزل ژنراتور نامناسب شده که در صورت کمتر بودن توان آن از توان مورد نیاز واقعی، نیاز ما را برآورده نمی کند و برای تعویض آن ناچارا متحمل هزینه بالایی می شویم

در صورت بیشتر بودن توان آن از توان مورد نیاز واقعی، باعث تحمیل هزینه اضافی اولیه جهت خریداری آن

و تحمیل هزینه سوخت و استهلاک اضافی در طول مدت بهره برداری می گردد.

برای محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور و انتخاب یک دیزل ژنراتور مناسب باید به نکات زیر توجه کرد:

  1. کاربرد دیزل ژنراتور: برای انتخاب دیزل ژنراتور مناسب ابتدا باید کاربرد آنها را مدنظر گرفت.

پس ابتدا باید تعیین شود که دیزل ژنراتور برای تامین برق بصورت دائمی استفاده میشود یا فقط برای مواقع اضطراری.

کاربرد اول دیزل ژنراتور اضطراری (standby) :

در مراکز صنعتی و سایر سازمان های حساس, که قطع برق موجب خسارات مالی و یا حتی انسانی می شود, استفاده می گردد.

مانند بیمارستان ها, فرودگاه ها, کارخانه های تولید موادغذایی و…

در صورتیکه دیزل ژنراتور قرار است فقط جهت مواقع اضطراری و در صورت قطع برق شبکه استفاده گردد

لازم نیست بطور کامل جانشین برق شبکه شود و میتواند تنها به مصرف کننده های ضروری را برق بدهد

که در اینصورت توان دیزل ژنراتور مورد نیاز کمتر و سایز آن کوچکتر خواهد شد.

کاربرد دوم دیزل ژنراتور دائم کار (prime) :

این نوع دیزل ژنراتور در مکان هایی استفاده می شود که خطوط انتقال برق وجود ندارد

و یا استفاده از برق شهر مقرون به صرفه نیست مانند: معادن, تالارها, رستوران های بزرگ , فروشگاهها و… ..

       ۲.محاسبه بار الکتریکی مصرفی دیزل ژنراتور :
برای خرید دیزل ژنراتور مناسب باید میزان بار مورد نیاز برق را مد نظر گرفت و متناسب با آن دیزل ژنراتور مورد نیاز را انتخاب نمود.

هدف از محاسبه بار الکتریکی مصرفی ، رسیدن به یک مقدار عددی تا حدودی دقیق برای محاسبه توان الکتریکی ژنراتور است.

جهت تعیین میزان بار الکتریکی مصرفی، لیستی از مصرف کننده ها تهیه کرده و میزان وات مصرفی برخی از وسایل خانگی را روی خودشان مشاهده نمایید:

نکته قابل توجه آن است که مصرف کننده ها به دو دسته ی سه فاز (۳p) و تک فاز تقسیم بندی می شوند.

بعنوان مثال جهت مصرف کننده های تک فاز (۱p) میتوانند الکترو پمپ های سیستم آبرسانی و آتش نشانی، یخچال، تلویزیون، ماشین لباسشویی و ظرفشویی، اتو، جاروبرقی، لامپ ها و غیره باشند.

و مصرف کننده های سه فاز (۳p) می توانند موتور آسانسور و یا دستگاه های جوشکاری و غیره باشند.

بعد از فهرست برداری از مصرف کننده ها و دسته بندی آنها بر اساس سه فاز و تک فاز بودن آنها، به پلاک، برچسب یا محل درج مشخصات الکتریکی آنها مراجعه کرده و میزان شدت جریان مصرفی بر حسب آمپر (A) آنها را یادداشت میکنیم.

تعیین ظرفیت دیزل ژنراتور

ممکن است در بعضی موارد مقدار آمپر ذکر نشده باشد و در عوض توان الکتریکی بر حسب اسب بخار (HP)، وات (W) یا کیلووات (KW) و یا کیلو ولت آمپر (KVA) ذکر شده باشد که در اینصورت با استفاده از روابط تقریبی زیر میزان آمپر (A) مصرفی معادلشان را بدست میاوریم.

KW = HP x 0.74

KW = KVA x 0.8

  • برای مصرف کننده های تک فاز (۱p) :

A = KW x 4.4

  • برای مصرف کننده های سه فاز (۳p) :

A = KW x 1.8

باید توجه داشت که بعضی از مصرف کننده بطور موقت و در لحظه استارت (start)، مقدار آمپری که مصرف میکنند چند برابر مقدار آمپر نامی آنهاست که بر روی پلاک مشخصات فنی آنها درج شده است و این افزایش آمپر آنها در محاسبات باید لحاظ شود.

برای این منظور از ضرایب زیر استفاده می کنیم:

ضرایب در محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور

  • ضریب ۱ برای موتورهای الکتریکی با راه اندازی از طریق اینورتر یا سافت استارتر
  • ضریب ۱٫۷ برای موتورهای الکتریکی با راه اندازی ستاره مثلث
  • ضریب ۲٫۵ برای موتورهای الکتریکی با راه اندازی مستقیم

حالا مقادیر بدست آمده را بصورت مجزا یعنی تک فازها باهم و سه فازها باهم را با یکدیگر جمع می کنیم.

سپس مقدار حاصل جمع بدست آمده در حالت تک فاز را تقسیم بر سه نموده و با مقدار بدست آمده در حالت سه فازجمع می کنیم.

مقدار مجموع بدست آمده همان ماکزیمم شدت جریان (آمپر) مصرفی مجموع بارهای الکتریکی مورد نیاز ما در سیستم برق سه فاز است که دیزل ژنراتور باید آنرا تامین کند.

حالا باید این مقدار آمپر(A) را به کیلووات یا کاوآ (کیلو ولت آمپر) تبدیل کنیم:

KW = A / 1.8

KVA = A / 1.44

از روابط بالا مقدار توان الکتریکی مورد نیاز بر حسب کیلووات (kw) یا کاوآ(kva) در سیستم برق سه فاز بدست می آید که دیزل ژنراتور باید بتواند آن را تامین کند.