La guia completa dels generadors dièsel: components i ús

per Joost Nusselder | Actualitzat el:  Setembre 2, 2020
M'encanta crear contingut gratuït ple de consells per als meus lectors, vosaltres. No accepto patrocinis de pagament, la meva opinió és la meva, però si trobeu les meves recomanacions útils i acabeu comprant alguna cosa que us agradi a través d’un dels meus enllaços, podríeu guanyar una comissió sense cap cost addicional per a vosaltres. Més informació

Un generador dièsel està fet del motor dièsel i generador elèctric per produir electricitat energia.

Està dissenyat específicament per utilitzar dièsel, però alguns tipus de generadors utilitzen altres combustibles, gas o tots dos (funcionament bi-combustible). Com veureu, parlarem de tres tipus de generadors, però centrats en el dièsel.

En la majoria dels casos, els generadors dièsel s’utilitzen en llocs que no estan connectats a la xarxa elèctrica i, de vegades, com a còpia de seguretat en cas d’aturades.

A més, els generadors s’utilitzen en escoles, hospitals, edificis comercials i fins i tot en explotacions mineres on proporcionen la potència necessària per al funcionament d’equips pesats.

com funciona el generador dièsel

La combinació del motor, el generador elèctric i altres components del generador es coneix com a grup electrogen o grup electrogen.

Els generadors dièsel existeixen en diferents mides segons l'ús. Per exemple, per a aplicacions petites, com ara llars i oficines, van des de 8 kW fins a 30 kW.

En el cas d’aplicacions grans com les fàbriques, la mida varia de 80 kW a 2000 kW.

Què és un generador dièsel?

En el nivell més bàsic, un generador dièsel és un grup electrògen dièsel que està fet d'una combinació d'un motor dièsel i un generador elèctric o alternador.

Aquest equip crític crea electricitat per alimentar qualsevol cosa durant una apagada o en llocs on no hi ha electricitat.

Per què s’utilitza el gasoil als generadors?

El gasoil segueix sent una font de combustible bastant eficient. En general, el gasoil té un preu una mica més alt que la gasolina, però té un avantatge respecte a altres fonts de combustible.

Té una densitat energètica més elevada, cosa que significa que es pot extreure més energia del gasoil que la gasolina.

En automòbils i altres automòbils, això es tradueix en un quilometratge més alt. Així, amb un dipòsit ple de gasoil, podeu conduir més temps que amb el mateix volum de gasolina.

En resum, el gasoil és més rendible i té una eficiència general superior.

Com crea un generador dièsel electricitat?

El generador dièsel converteix l’energia mecànica en energia elèctrica. És important tenir en compte que el generador no crea energia elèctrica, sinó que actua com un canal de càrregues elèctriques.

Funciona de manera similar a la bomba d’aigua que només permet passar l’aigua.

Primer de tot, es pren aire i s’inclou al generador fins que es comprimeix. Després, s’injecta gasoil.

Aquesta combinació d'injecció d'aire i combustible provoca calor que posteriorment fa que el combustible s'encengui. Aquest és el concepte bàsic d’un generador dièsel.

En resum, el generador funciona mitjançant la combustió del gasoil.

Quins són els components d'un generador dièsel i com funcionen?

Examinem tots els components del generador dièsel i quin és el seu paper.

jo. El motor

La part del motor del generador és similar al motor del vehicle i actua com a font d’energia mecànica. La potència màxima de sortida que pot generar un generador està directament relacionada amb la mida del motor.

ii. L’alternador

Aquest és el component del generador dièsel que converteix l’energia mecànica en energia elèctrica. El principi de funcionament de l'alternador és similar al procés descrit per Michael Faraday al segle XIX.

El principi sosté que un corrent elèctric s’indueix en un conductor elèctric quan es passa a través d’un camp magnètic. Aquest procés fa que els electrons flueixin pel conductor elèctric.

La quantitat de corrent produïda és directament proporcional a la força dels camps magnètics. Hi ha dos components principals de l’alternador. Treballen junts per provocar que els moviments entre els conductors i els camps magnètics produeixin energia elèctrica;

(a) Estator

Conté bobines de conductor elèctric ferit en un nucli de ferro.

(b) Rotor

Produeix camps magnètics al voltant de l’estator induint una diferència de tensió que genera corrent altern (A / C).

Hi ha diversos factors que heu de tenir en compte a l’hora de determinar l’alternador, inclosos:

(a) Habitatge

La carcassa metàl·lica és més resistent que la carcassa de plàstic.

A més, la carcassa de plàstic es deforma i pot exposar els components a un augment del desgast i al risc per a l'usuari.

(b) Rodaments

Els coixinets de boles duren més que els de les agulles.

(c) Pinzells

Els dissenys sense escombretes produeixen energia neta i són més fàcils de mantenir que els que contenen raspalls.

iii. El sistema de combustible

El dipòsit de combustible hauria de ser suficient per contenir el combustible entre sis i vuit hores de funcionament.

Per a les unitats petites o portàtils, el tanc forma part del generador i es construeix externament per a generadors grans. No obstant això, la instal·lació de tancs externs requereix les aprovacions necessàries. El sistema de combustible conté els components següents;

(a) Tub de subministrament

Aquesta és la canonada que connecta el dipòsit de combustible amb el motor.

(b) Tub de ventilació

La canonada de ventilació evita que s’acumulin pressió i buit en reomplir o buidar el dipòsit.

(c) Tub de desbordament

Aquesta canonada evita el vessament de combustible al grup electrogen quan el torneu a omplir.

(d) Bomba

Transfereix el combustible del tanc d’emmagatzematge a un tanc operatiu.

(e) Filtre de combustible

El filtre separa el combustible de l’aigua i altres materials que causen corrosió o contaminació.

(f) Injector

Polvoritza combustible al cilindre on té lloc la combustió.

iv. Regulador de voltatge

El regulador de tensió és un component essencial del generador. Aquest component controla la tensió de sortida. De fet, la regulació de la tensió és un procés cíclic complicat que garanteix que la tensió de sortida és equivalent a la capacitat operativa.

Actualment, la majoria dels dispositius elèctrics es basen en una font d'alimentació estable. Sense el regulador, l’energia elèctrica no serà estable a causa de la velocitat del motor variable, per tant, el generador no funciona correctament.

v. El sistema de refrigeració i d’escapament

(a) Sistema de refrigeració

A part de l’energia mecànica, el generador també produeix molta calor. Els sistemes de refrigeració i ventilació s’utilitzen per retirar l’excés de calor.

Hi ha diferents tipus de refrigerants que s’utilitzen per als generadors de gasoil segons l’aplicació. Per exemple, l'aigua s'utilitza de vegades per a petits generadors o generadors enormes que superen els 2250 kW.

No obstant això, l’hidrogen s’utilitza habitualment en la majoria de generadors, ja que absorbeix la calor de manera més eficient que altres refrigerants. Els radiadors i ventiladors estàndard s’utilitzen de vegades com a sistemes de refrigeració, especialment en aplicacions residencials.

A més, és aconsellable col·locar el generador en una zona prou ventilada per garantir un subministrament adequat d’aire de refrigeració.

(b) Sistema d’escapament

De manera similar al motor del vehicle, el generador dièsel emet productes químics nocius com el monòxid de carboni que s’haurien de gestionar de manera eficient. El sistema d’escapament assegura que els gasos tòxics produïts s’eliminen adequadament per assegurar-se que les persones no siguin danyades pels fums tòxics d’escapament.

En la majoria dels casos, els tubs d’escapament són d’acer, fosa i ferro forjat. No s’uneixen al motor per minimitzar les vibracions.

vi. Sistema de lubricació

El generador inclou peces mòbils que requereixen lubricació per a un funcionament suau i durabilitat. La bomba d'oli i el dipòsit connectats al motor apliquen automàticament l'oli. Es recomana comprovar el nivell de l'oli cada vuit hores d'operacions per assegurar-se que hi hagi prou oli. En aquest moment, assegureu-vos de comprovar si hi ha fugides.

vii. El carregador de bateries

El generador dièsel depèn d’una bateria per començar a funcionar. Els carregadors d’acer inoxidable garanteixen que la bateria es carregui adequadament amb la tensió flotant del generador. El mecanisme està totalment automatitzat i no requereix ajustaments manuals. No heu de manipular aquesta part de l'equip.

viii. El tauler de control

Aquesta és la interfície d'usuari on es controla i funciona el generador. Les característiques de cada tauler de control varien en funció del fabricant. Algunes de les funcions estàndard inclouen;

(a) Botó d'encès / apagat

El botó d'inici pot ser manual, automàtic o tots dos. Un control d’inici automàtic inicia automàticament el funcionament del generador quan hi ha un tall. A més, tanca les operacions quan el generador no s’utilitza.

(b) Indicadors del motor

Mostra diversos paràmetres com la temperatura del refrigerant, la velocitat de rotació, etc.

(c) Indicadors del generador

Mostra la mesura del corrent, el voltatge i la freqüència de funcionament. Aquesta informació és essencial perquè els problemes de tensió poden danyar el generador i això significa que no obtindreu un flux d’energia constant.

ix. Marc de muntatge

Tots els generadors contenen una carcassa impermeable que manté tots els components units i proporciona seguretat i suport estructural. Per concloure, el generador dièsel converteix l’energia mecànica en energia elèctrica. Això funciona a través de la regla d’inducció electromagnètica, subministrant així energia quan sigui necessari.

Quants tipus de generadors dièsel hi ha?

Hi ha 3 tipus de generadors dièsel que podeu comprar.

1. Portàtil

Aquest tipus de generador mòbil es pot portar a la carretera a qualsevol lloc que sigui necessari. A continuació, es detallen les característiques generals dels generadors portàtils:

  • per conduir electricitat, aquest tipus de generador utilitza un motor de combustió
  • es pot connectar a una presa de corrent per a eines elèctriques o electrodomèstics
  • podeu connectar-lo als subpanells de les instal·lacions
  • millor per utilitzar-lo en llocs remots
  • no crea molta energia, però genera prou per fer funcionar electrodomèstics com un televisor o una nevera
  • ideal per alimentar petites eines i llums
  • podeu utilitzar un regulador que controla la velocitat del motor
  • sol circular al voltant de 3600 rpm

2. Generador d’inversors

Aquest tipus de generador produeix energia CA. El motor està connectat a un alternador i produeix aquest tipus de corrent altern. A continuació, utilitza un rectificador que converteix la potència de CA en corrent continu. A continuació, es detallen les característiques d’aquest generador:

  • el generador d’inversors utilitza imants d’alta tecnologia per funcionar
  • es construeix mitjançant circuits electrònics avançats
  • en produir electricitat se sotmet a un procés de tres passos
  • proporciona aparells amb un flux constant de corrent elèctric
  • aquest generador és més eficient energèticament perquè la velocitat del motor s’ajusta automàticament en funció de la quantitat de potència necessària
  • la CA es pot configurar a una tensió o freqüència que vulgueu
  • aquests generadors són lleugers i compactes, cosa que significa que s'adapten fàcilment al vostre vehicle

En resum, el generador d’inversors crea alimentació de corrent altern, el converteix en corrent continu i el torna a convertir en corrent altern.

3. Generador d'espera

El paper d’aquest generador és subministrar energia durant un apagat o un tall de corrent. Aquest sistema elèctric té un interruptor d’alimentació automàtic que li permet encendre’s per encendre un dispositiu durant una interrupció elèctrica. Normalment, els hospitals disposen de generadors de seguretat per garantir que l’equip continua funcionant sense problemes durant l’apagada. A continuació, es detallen les característiques d’un generador d’espera:

  • aquest tipus de generador funciona automàticament sense necessitat d’encendre o apagar manualment
  • ofereix una font permanent d’energia com a protecció contra un tall
  • format per dos components: primer, hi ha el generador d’espera que està controlat pel segon component anomenat interruptor de transferència automàtica
  • pot funcionar amb gas: gas natural o propà líquid
  • utilitza un motor de combustió interna
  • detectarà la pèrdua de potència en qüestió de segons i començarà a funcionar per si sola
  • s’utilitza habitualment en el sistema de seguretat d’elevadors, hospitals i sistemes de protecció contra incendis

Quant dièsel fa servir un generador per hora?

La quantitat de combustible que utilitza el generador depèn de la mida del generador, calculada en kW. També depèn de la càrrega del dispositiu. Aquí teniu algunes dades de mostra d’ús per hora.

  • El generador petit de 60 KW utilitza 4.8 galons / hora amb una càrrega del 100%
  • El generador de mida mitjana 230KW utilitza 16.6 galons / hora amb una càrrega del 100%
  • La mida del generador 300KW utilitza 21.5 galons / hora amb una càrrega del 100%
  • El generador gran de 750KW utilitza 53.4 galons / hora amb una càrrega del 100%

Quant de temps pot funcionar contínuament un generador dièsel?

Tot i que no hi ha un nombre exacte, la majoria dels generadors dièsel tenen una vida útil de 10,000 a 30,000 hores, segons la marca i la mida.

Pel que fa a la funcionalitat contínua, depèn del vostre generador d'espera. La majoria dels fabricants de generadors recomanen que feu funcionar el generador durant aproximadament 500 hores a la vegada (contínuament).

Això es tradueix en aproximadament tres setmanes d’ús sense parar, cosa que és més important, que significa que podeu estar en una zona remota sense preocupacions durant gairebé un mes.

Manteniment del generador

Ara que ja sabeu com funciona un generador, heu de conèixer alguns consells bàsics de manteniment d’un generador dièsel.

En primer lloc, heu de seguir el programa de manteniment recomanat pel fabricant.

Assegureu-vos de portar el generador a inspecció de tant en tant. Això vol dir que comproven si hi ha fuites, comproven el nivell d’oli i refrigerant i observen el desgast de les corretges i les mànegues.

A més, solen comprovar els terminals i els cables de la bateria del generador perquè es trenquen a temps.

De la mateixa manera, el vostre generador requereix canvis d'oli periòdics per garantir una funcionalitat òptima i la màxima eficiència.

Per exemple, un generador mal mantingut és menys eficient i consumeix més combustible, cosa que al seu torn li costa més diners.

El vostre generador dièsel bàsic requereix un canvi d’oli després d’unes 100 hores de funcionament.

Quin avantatge té un generador dièsel?

Com s’ha comentat anteriorment, el manteniment d’un generador dièsel és més barat que un de gas. Igualment, aquests generadors requereixen menys manteniment i reparacions.

El motiu principal és que un generador dièsel no té bugies ni carburadors. Per tant, no cal substituir aquests components cars.

Aquest generador és avantatjós perquè és la font d’energia de còpia de seguretat més fiable. Per tant, és essencial per exemple per als hospitals.

Els generadors són fàcils de mantenir en comparació amb els de gas. De la mateixa manera, ofereixen una font d’alimentació ininterrompuda i ininterrompuda quan la font d’alimentació falla.

En conclusió, us recomanem que obtingueu un generador dièsel. És imprescindible si aneu a zones sense energia elèctrica o teniu interrupcions freqüents.

Aquests dispositius són extremadament útils per alimentar els vostres electrodomèstics. A més, són eficients i rendibles.

Llegiu també: aquestes corretges d'eines són ideals tant per a electricistes aficionats com per a professionals

Sóc Joost Nusselder, el fundador de Tools Doctor, venedor de continguts i pare. M'encanta provar equips nous i, juntament amb el meu equip, he estat creant articles de bloc en profunditat des del 2016 per ajudar els lectors fidels amb eines i consells d'elaboració.