ژنراتور گازسوز یا گازی چیست؟

ژنراتور گازسوز یا گازی یکی از دستگاه‌های کاربردی برای تولید برق در شرایط مختلف است. این دستگاه با استفاده از گاز طبیعی یا گاز مایع، انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند و به همین دلیل در بسیاری از محیط‌های خانگی، صنعتی و تجاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. ساختار این دستگاه شامل یک موتور گازی و یک ژنراتور است که در کنار هم امکان تولید برق پایدار را فراهم می‌کنند. آشنایی با نحوه عملکرد، اجزا و ویژگی‌های ژنراتور گازسوز کمک می‌کند درک بهتری از کاربرد آن داشته باشیم و انتخاب مناسب‌تری بر اساس نیاز انجام شود. در ادامه این مطلب از پالادیوم، بخش‌های مختلف این دستگاه و ویژگی‌های مهم آن بررسی می‌شود تا تصویر کامل‌تری از عملکرد آن به دست آید و شناخت دقیق‌تری ایجاد شود.

ژنراتور گازسوز یا گازی دستگاهی است که وظیفهٔ آن تبدیل انرژی شیمیایی موجود در گاز طبیعی یا گاز مایع به انرژی الکتریکی است. این فرآیند به این صورت انجام می‌شود که انرژی ذخیره‌شده در سوخت گازی ابتدا در بخش موتور به انرژی قابل استفاده تبدیل می‌شود و سپس در نهایت به برق خروجی تبدیل می‌گردد.

ژنراتور گازی در واقع از ترکیب یک موتور گازی و یک ژنراتور تشکیل شده است. موتور وظیفه دارد انرژی حاصل از سوخت را به حرکت مکانیکی تبدیل کند و ژنراتور این حرکت مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. به همین دلیل این دستگاه یکی از روش‌های رایج تولید برق با استفاده از سوخت گاز طبیعی محسوب می‌شود.

در این سیستم، ورودی سوخت معمولا گاز CNG یا LPG است. این گاز وارد سیلندرهای موتور می‌شود و در آن‌جا با ایجاد احتراق، انرژی آزاد می‌کند. این انرژی باعث حرکت پیستون‌ها در داخل سیلندر شده و در نهایت انرژی شیمیایی به انرژی مکانیکی تبدیل می‌شود. این حرکت مکانیکی، شفت موتور را به چرخش در می‌آورد و همین چرخش در ادامه باعث تولید برق در بخش ژنراتور می‌شود.

نحوه عملکرد ژنراتور گازی یا گازسوز

مکانیزم موتورهای گازی همانند موتورهای بنزینی بوده؛به این معنی که مکانیزم عملکرد محفظه احتراق به وسیلۀ شمع انجام می شود.این چرخۀ 4 زمانه همانند موتور بنزینی با مکش شروع شده و سوخت و هوا به درون میکسر گاز می روند و در نهایت بعداز متراکم شدن آن و بالا آمدن پیستون به کمک جرقۀ شمع مشتعل می شود.

حرکت رفت و برگشتی پیستون در موتور به حرکت دورانی میل لنگ تبدیل شده و در نتیجه این حرکت دورانی برای به حرکت در آوردن ژنراتور و تولید برق به کار می رود.

بیشتر بخوانید: اتوماسیون صنعتی چیست؟

قطعات تشکیل دهنده ژنراتور گازی

موتور گازسوز: سوخت وارد شده را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند.
فیلتر روغن: جهت جلوگیری از مواد آلاینده به درون روغن موتوربه کار می رود که باعث می شود روغن موتور به صورت تمیز مورد استفاده قرار بگیرد.
فیلتر هوا: از جنس مواد فیبری ساخته شده و به جهت تمیزکردن هوا از آلودگی هایی مانند ذرات گردوغبارو... استفاده می شود.فیلتر هوا همانند یک کاتالیزور عمل کرده و سبب حذف ذرات آلاینده می شود.
روغن خنک کننده: به هنگام فعالت موتور،حرارت و گرمای زیادی ازاشتعال مواد سوختنی به وجود می آید.به همین دلیل از روغن خنک کننده در ژنراتور گازی برای کاهش دمانی بدنه وهمچنین موتور استفاده می شود.
رگولاتور گاز: از رگولاتور گاز برای تنظیم فشار گاز استفاده می شود.این قطعه فشار خروجی را با توجه به میزان فشار ورودی کنترل کرده که سبب عملکرد بهتر موتور ژنراتور گازی می شود.
گاورنر: وظیفۀ کنترل میزان سرعت و دور موتور را بر عهده دارد.
شیلنگ گاز: جهت عبود گاز به موتور استفاده شده و از قطعات مهم جهت حفظ ایمنی ژنراتور گازی می باشد.
شیر برقی گاز: همانند یک شیر آب ساده بوده با این تفاوت که با برق کار می کند.هنگامی که شیربرقی باز می باشد آب عبور می کند و در صورت بسته بودن،آب پشت لوله می ماند.
شمع: به کمک برق باتری،به هنگام استارت جرقه زده و باعث روشن شدن ژنراتور گازی می شود.

نوع سوخت موتورهای گازی در ژنراتور گازی

LPG: سوخت گازی می باشد که در دمای بسیار پایین تحت فشار بوده و به همین دلیل تبدیل به مایع شده است. سوخت ال پی جی معمولا در مخزن نگهداری شده و به نسبت سوخت بنزین ارزان تر می باشد.از نظر آلودگی زیست محیطی،آلودگی کمتری داشته و درصد اکتان آن بالا می باشد.
CNG: به معنی گاز طبیعی فشرده شده می باشد. در ژنراتور گازی معمولاً از این سوخت استفاده می شود که جایگزین خوبی برای بنزین و گازوئیل می باشد.از لحاظ زیست محیطی بسیار سازگارمی باشد.از این سوخت،معمولاً در موتورهای کوچک با توان کم استفاده می شود.

بیشتر بخوانید: ۵ نکته طلایی برای افزایش طول عمر دیزل ژنراتور

تابلو برق ژنراتور گازی

از نظر سیستم فرمان و انتقال برق تولید شده توسط ژنراتور گازی،به دو نوع تابلوبرق تقسیم می شوند:

تابلوی دستی: که فرمان خاموش و روشن شدن را به طور دستی و اپراتوری دریافت می کند.تابلوبرق های دستی غالباً در مکان هایی استفاده می شود که دسترسی به برق نباشد.مورد دیگر استفاده از تابلوبرق دستی در ژنراتور گازی می باشد که به طور دائم روشن باشد.
تابلوی تمام اتوماتیک: این تابلو معمولا در مواقع اضطراری مورد استفاده قرار می گیرد.در تابلوهای تمام اتوماتیک،ژنراتور بلافاصله بعد از قطع شدن برق شبکۀ اصلی ،فرمان استارت گرفته و ژنراتور گازی بعد از روشن شدن برق را توسط تابلو برق به مصرف کننده منتقل می کند و بعد از وصل شدن برق شهری ژنراتور گازی فرمان خاموشی گرفته و در نهایت برق توسط کلید چنج اُور از روی ژنراتور برداشته شده و به شبکۀ برق شهر متصل می شود. این تابلو برق در کمتر از 10 ثانیه برق اضطراری را جایگزین برق شبکۀ اصلی شهر می کند.

کاربردهای ژنراتور گازسوز

بیمارستان ها و مراکز درمانی
کارخانه ها وصنایع
مراکز داده جهت تأمین برق پایدار برای سرورها
مجتمع های مسکونی و تجاری
پروژه های عمرانی و کشاورزی

مزایای ژنراتور گاز سوز

دسترسی راحت به سوخت گاز شهری.
هزینۀ سوخت اقتصادی
صدای کم
خروجی برق بدون داشتن نوسان.
ایمنی بالا
افزایش طول عمر مفید دستگاه تا 25 %
کاهش آلودگی زیست محیطی
دمای مناسب کار به دلیل داشتن سیستم خنک کنندگی.

تفاوت ژنراتور گازی با دیزل ژنراتور

ویژگی	ژنراتور گازی	دیزل ژنراتور
هزینۀ سوخت	کمتر(استفاده از گاز شهری)	بیشتر(گازوئیل گران تر)
آلایندگی	پایین،سازگاری با محیط زیست	بالا،تولید دود و ذرات معلق
صدای تولیدی	کمتر،مناسب مناطق مسکونی	بیشتر،مناسب مناطق صنعتی
طول عمر	بیشتر	کمتر نسبت به گاز سوز
دسترسی به سوخت	آسان(شبکۀ گاز شهری)	نیازمند حمل و ذخیرۀ گازوئیل

میزان مصرف سوخت در ژنراتورهای گازسوز

میزان مصرف سوخت در این ژنراتورها متغیر بوده و به سه فاکتور زیر بستگی دارد:

توان ژنراتور گازسوز.
بار تحمیل شده به ژنراتور .
استاندارد های موتور احتراقی از لحاظ راندمان مصرف سوخت.

طول عمر ژنراتور گازی

عوامل زیر به مدت زمان دوام ژنراتور گازی تأثیر گذار می باشد:

نگهداری و تعمیر: همه متخصصان تأکید بر اهمیت نگهداری منظم جهت عملکرد مؤثر ژنراتور و افزایش طول عمر آن دارند.تعمیر باید به صورت ماهانه و سه ماهه و سالانه انجام گیرد.پیروی از این دستورالعمل می تواند باعث افزایش طول عمر دستگاه شود.
مدیریت ظرفیت بار: اضافه بار باعث تحت فشار قرار دادن موتور وسایر اجزا می شود.از این رو اجتناب از فشار بیش از حد به ژنراتور گازی امری مهم می باشد.
محیط عملیاتی: ژنراتورهای گازی می توانند در برابر قطرات باران مقاوم باشند ولی خشک نگه داشتن ژنراتور جهت جلوگیری از مشکلات الکتریکی مهم می باشد.قرار گرفتن ژنراتور در معرض رطوبت زیاد و همچنین دمای شدید،به مرور زمان می تواند تأثیر منفی بر اجزای ژنراتور بگذارد.
نام تجاری و کیفیت ژنراتور: ژنراتورهای با کیفیت بالا از برندهای معتبر می توانند طول عمر بیشتری داشته باشند.

انتخاب ژنراتور بر حسب متراژ

برای متراژ تا 450 متر: 7000 تا 12000 وات
برای متراژ 450 تا 900 متر: 12000 تا 20000 وات
برای متراژهای بیشتر از 900 متر: بالای 20000 وات

برندهای مطرح ژنراتور گازسوز

ژنراتور گازسوز لوول چین
ژنراتور گازسوز کاترپیلار
ژنراتور گازسوز کامینز
ژنراتور گازسوز پرکینز انگلستان
ژنراتور گازسوز موتورسازان تبریز

قیمت ژنراتور گازسوز یا گازی

از عوامل مهمی که باعث بالارفتن قیمت ژنراتور گازی می شود ،ارزان بودن سوخت این ژنراتورها و همچنین دارا بودن منبع عظیم سوخت می باشد.همین موضوع باعث شده است که استفاده از ژنراتور گازی بیش از پیش مورد توجه قرار گیرد.

جمع‌بندی

ژنراتور گازسوز یکی از گزینه‌های مهم برای تأمین برق در زمان قطع برق یا در مکان‌هایی است که دسترسی پایدار به برق شهری وجود ندارد. این دستگاه با استفاده از گاز CNG یا LPG کار می‌کند و به دلیل مصرف سوخت اقتصادی و آلودگی کمتر، جایگزین مناسبی برای ژنراتورهای دیزلی محسوب می‌شود. آشنایی با اجزای دستگاه، نحوه عملکرد و کاربردهای آن کمک می‌کند انتخاب دقیق‌تری بر اساس نیاز انجام شود. همچنین عواملی مانند ظرفیت بار، کیفیت ساخت و شرایط نگهداری تأثیر مستقیم بر طول عمر دستگاه دارند. به طور کلی، ژنراتور گازسوز به دلیل عملکرد پایدار، صدای کمتر و دسترسی آسان به سوخت، در محیط‌های مختلف از جمله مسکونی، صنعتی و درمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد و می‌تواند یک راه‌حل مناسب برای تأمین برق اضطراری باشد.