Introduzione
Questo è un modello 3D di un Generatore Diesel.
Annotazioni del Modello 3D
Generatore Diesel di Emergenza (EDG)
Un generatore diesel di emergenza fornisce energia elettrica a una struttura durante un'interruzione di corrente. Il quadro del generatore di emergenza è generalmente isolato dal quadro principale. L'energia viene distribuita ai carichi elettrici classificati come 'critici' per le operazioni dell'impianto. Ad esempio, i carichi critici spesso includono pompe di raffreddamento, ventilatori di raffreddamento e valvole di processo. A differenza del quadro principale, solo alcune macchine sono collegate al quadro di emergenza, ad esempio 1 di 2 pompe collegate, non 2 di 2; questo riduce il carico sul generatore e, di conseguenza, la sua potenza richiesta in kW. Per garantire che il generatore sia autonomo, è dotato di un proprio sistema di avviamento (ad aria o elettrico) e di un proprio serbatoio di carburante.
Filtro Olio Lubrificante
L'olio lubrificante viene continuamente filtrato per prevenire che particelle estranee danneggino le parti interne del motore (camicie dei cilindri, fasce elastiche ecc.).
Filtro Carburante
Il carburante viene filtrato per impedire che particelle non combustibili entrino nella camera di combustione; queste particelle possono corrodere le parti del motore e ostruire gli ugelli degli iniettori di carburante (alterando il pattern di spruzzo e riducendo l'efficienza del motore). Un filtro sporco può causare una carenza di carburante nel motore, portando al suo arresto.
Pompa Acqua di Raffreddamento/Camicia
La pompa dell'acqua di raffreddamento (o 'acqua di camicia') fa circolare l'acqua di camicia attraverso il motore e ha due funzioni. Garantisce che il calore venga dissipato uniformemente attraverso il motore e la circolazione dell'acqua di camicia consente la rimozione del calore generato dal motore.
Serbatoio di Espansione
Il serbatoio di espansione dell'acqua di camicia (acqua di raffreddamento) consente l'espansione e la contrazione volumetrica a causa delle variazioni di temperatura. Un allarme di basso livello è solitamente installato nel serbatoio di espansione.
Raffreddatore Aria di Carica / Intercooler
L'aria di carica (aria compressa) viene raffreddata per aumentare la densità dell'aria. L'aumento della densità significa che c'è più ossigeno disponibile per la combustione per unità di volume. La densità dell'aria non deve essere troppo alta altrimenti si formerà umidità e si verificherà la corrosione delle parti interne del motore.
Filtro Sfiato Carter
Il vapore d'aria/olio viene sfiatato dal carter. L'olio dal vapore viene separato e drenato di nuovo nel carter, mentre l'aria viene espulsa. La separazione dell'olio riduce le perdite di olio e abbassa i costi operativi complessivi.
Turbo Compressore
Un turbo compressore comprime l'aria nella camera di combustione per generare più potenza. L'aria compressa ha una massa d'aria maggiore rispetto all'aria ambiente e questo aumenta la quantità di carburante che può essere bruciata efficacemente nella camera di combustione (più aria = più ossigeno per la combustione). Aumentare la quantità di carburante che viene bruciata efficacemente ha un effetto corrispondente sull'output di potenza del motore (l'output di potenza aumenta) e quindi si può ottenere un rapporto potenza-peso più elevato per un motore dotato di turbo compressore rispetto a uno senza.
Albero di Trasmissione
L'albero di trasmissione collega il motore con il destinatario della potenza prevista. Normalmente, un cambio o una frizione verranno installati come intermediari; questo consente un maggiore controllo su come viene utilizzata la potenza del motore.
Scarico
Dopo la turbina dei gas di scarico del turbo compressore, i gas di scarico vengono scaricati ed espulsi nell'atmosfera.
Volano
Un volano immagazzina energia rotazionale e resiste ai cambiamenti di velocità di rotazione. Essenzialmente un volano è un disco di metallo pesante che smussa i cicli di combustione del motore. La quantità di energia immagazzinata nel volano è proporzionale alla radice quadrata della sua velocità di rotazione.
Blocco Motore / Blocco Cilindri
Il blocco motore ospita i pistoni, le bielle e i cilindri del motore. I canali all'interno del blocco vengono utilizzati per distribuire l'acqua di camicia per il raffreddamento.
Avviatore
L'avviatore è un dispositivo utilizzato per avviare la rotazione dell'albero motore al ricevimento di un segnale di avvio. Non è possibile avviare il motore senza l'avviatore poiché il motore deve essere in movimento prima dell'iniezione del carburante. Gli avviatori sono tipicamente azionati elettricamente (motorino di avviamento) o pneumaticamente (avviatore ad aria).
Coppa/Serbatoio Olio Lubrificante
L'olio lubrificante è immagazzinato nella coppa/serbatoio dell'olio.
Coperchio Braccio Oscillante
Il coperchio del braccio oscillante racchiude i bracci oscillanti. È necessario racchiuderli poiché sono lubrificati a spruzzo e operano a velocità relativamente elevate.
Generatore
Il generatore converte la potenza meccanica del motore a combustione (primo motore) in potenza elettrica. La potenza meccanica viene trasferita dall'albero di trasmissione del motore a un rotore all'interno del generatore. Il rotore del generatore ruota all'interno dello statore, il che provoca l'induzione di corrente elettrica nello statore (induzione elettromagnetica). Lo statore è collegato a un circuito esterno in modo che la potenza elettrica possa essere distribuita. I generatori industriali medi e grandi utilizzano tre fasi elettriche.
Filtro Aria
Le particelle estranee sono impedite dall'entrare nello spazio di combustione e nel compressore del turbo compressore dai filtri. È essenziale che i filtri dell'aria vengano cambiati periodicamente poiché un filtro sporco priverà il motore dell'ossigeno necessario per la combustione; quindi si verificherà una riduzione dell'efficienza del motore e in casi estremi il motore si fermerà.
Serbatoio Carburante
Molti generatori diesel sono venduti come unità pacchetto. Le unità pacchetto vengono fornite con tutta la macchina necessaria per funzionare. Per facilità di installazione, il serbatoio del carburante è spesso montato direttamente sotto il motore principale.
Monitoraggio Temperatura Cuscinetti
Le temperature dell'olio lubrificante dei cuscinetti vengono monitorate in tempo reale utilizzando sensori di temperatura. Se un cuscinetto inizia a surriscaldarsi, anche la temperatura dell'olio lubrificante del cuscinetto aumenterà e il personale verrà avvisato da un allarme.
Strumentazione
L'elettronica è installata su quasi tutti i moderni motori diesel. Sensori di flusso, temperatura, pressione, velocità e livello, inviano dati a un'unità di controllo del motore (ECU) e a un sistema di monitoraggio computerizzato. Allarmi, arresti e circuiti di feedback, operano tutti in base ai dati ricevuti da questi sensori.
Pompa Olio Lubrificante
L'olio lubrificante viene fatto circolare dalla pompa dell'olio lubrificante. La pressione dell'olio sarà tipicamente di 3-4 bar (43-58 psi) quando il motore è in funzione. Una bassa pressione dell'olio farà suonare un allarme di bassa pressione dell'olio. Una pressione dell'olio molto bassa ('bassa bassa') causerà l'arresto del motore. IMPORTANTE - alcuni generatori di emergenza sono considerati 'sacrificabili' e funzioneranno fino a quando non potranno più funzionare ('corsa alla distruzione'). La logica per questa decisione di rottura si riferisce agli effetti che si verificherebbero se il generatore si arrestasse durante un'emergenza, ad esempio se un impianto richiede che le pompe di raffreddamento rimangano in servizio per motivi di sicurezza, ma il generatore si arresta portando a un'esplosione dell'impianto risultante, questo non è desiderato. Per questo motivo, a volte il generatore verrà configurato per essere sacrificato (componente sacrificabile); la stessa configurazione viene spesso utilizzata per le pompe dell'olio lubrificante delle turbine a vapore (il relè di sovraccarico del motore viene rimosso).
Raffreddatore Acqua di Camicia
L'acqua di camicia viene raffreddata utilizzando due scambiatori di calore a guscio e tubo. Il calore viene dissipato in un circuito di raffreddamento esterno.
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Risorse Aggiuntive
https://en.wikipedia.org/wiki/Diesel_generator