مشخصات فنی عمومی و اجرایی تاسیسات برقی ساختمان : ضابطه شماره 110 جلد 1 | ۱۲-۹- مشخصات فنی موتور درون سوز

۱-۱۲-۹- قدرت موتور دیزل 

قدرت مکانیکی خروجی لازم در محل کوپلینگ موتور دیزل (قدرت ترمز خالص برابر تعریف 1-3046 ISO) باید با در نظر گرفتن قدرت مورد نیاز برای تغذیه بار پیش بینی شده قدرت لازم برای دستگاه های مستقل فرعی ضروری و اتلاف انرژی در ژنراتور جریان متناوب پیش بینی شود. 

علاوه بر قدرت لازم در شرایط ثابت بار تغییرات ناگهانی قدرت به علت بارهای اضافی همچون راه اندازی موتورهای الکتریکی نیز در محاسبه قدرت لازم موتور RIC باید در نظر گرفته شود. بدیهی است که این گونه تغییرات بار بر مشخصه های قدرت خروجی موتور دیزل و همچنین مشخصه های ولتاژ ژنراتور برق متناوب موثر است. 

۲-۱۲-۹- سرعت موتور 

انتخاب سیستم کنترل سرعت بر پایه عملکرد سرعت وضعیت ثابت و گذرای مورد نیاز تعیین می شود. سازنده مولد باید متناسب با شرایط کاربری سیستم کنترل مورد نیاز را انتخاب کند (استاندارد 4-3046 ISO شرایط عمومی و پارامترهای سیستم های کنترل سرعت و استاندارد 6-3046 ISO شرایط عمومی برای حفاظت در برابر اضافه سرعت را تعیین نموده است). 

فرکانس خروجی یک مولد رابطه مستقیم با سرعت دورانی موتور درون سوز دارد و تغییرات دور بر کیفیت و شاخصه های برق تولید تاثیر گذار خواهد بود. 

۱-۲-۱۲-۹- انواع گاورنر سرعت (تثبیت کننده دور موتور درون سوز ) مولدها به شرح زیر است: 

    الف) گاورنرهای مکانیکی 

در این مدل از گاورنرها قطعاتی شامل فنر وزنه ها و... در داخل پمپ سوخت دستگاه قرار دارد که توسط سازنده موتور درون سوز تعبیه شده است. با تغییرات بار مصرفی روی مولد برق، با مکانیسم ایجاد شده در پمپ به صورت مکانیکی، مقدار سوخت دستگاه به گونه ای تغییر می کند تا بتواند دور موتور را ثابت نگه دارد. این مدل از گاورنرها، کارکرد آن بر اساس مد افت خواهد بود در این حالت دور نامی دستگاه در بی باری و تمام بار با افتی روبرو خواهد بود (مثال در حالت بی باری فرکانس تولیدی 52.5Hz و در بار نامی دستگاه فرکانس 50Hz خواهد بود) این مدل از سیستم کنترل دور برای استفاده به صورت موازی با یک شبکه یا یک مولد دیگر مناسب نخواهد بود. 

    ب) گاورنرهای هیدرولیکی 

ساختار این گونه از گاورنرها، با فشار سیال روغن طراحی شده است که بر اساس آن سازنده موتور درون سوز، مکانیسمی طراحی نموده که دور موتور دیزل را در بارهای مختلف ثابت نگه دارد. از نظر عملکرد مشابه گاورنرهای مکانیکی است و با تغییرات نرخ مصرف سوخت تغییرات بار را دنبال میکند تا دور موتور درون سوز را در مقدار تنظیم شده نگه دارد. 

در این مدل نیز کارکرد عموما به صورت مد افت خواهد بود. 

    پ) گاورنرهای الکترونیکی 

عبارت است از یک گاورنر تناسبی یکپارچه که سیگنال کنترل را نیز متناسب با نرخ تغییر سرعت اصلاح می کند. در این مدل سنسور دور موتور اطلاعات را به واحد گاورنر الکتریکی ارسال می کند و گاورنر با سیگنال مناسب و تحریک کارانداز یا سوزن های انژکتور مقدار نرخ مصرف سوخت را بر اساس بار اعمال شده به دستگاه به گونه ای تنظیم می کند. که دور موتور را در مقدار تنظیم شده ثابت نگه دارد. 

در این مدل پایداری و پاسخ عملکردی بهتری نسبت به نمونه های مکانیکی و هیدرولیکی در تغییرات بار دیده می شود. 

در این مدل می توان از دو مد کار کرد افت یا متوازن استفاده کرد. در مد کارکرد متوازن، فرکانس خروجی مولد در بی باری و تمام باری تفاوتی نخواهد داشت. این مدل از گاورنر برای کارکرد موازی مناسب است. 

۳-۱۲-۹- موتور دیزل باید از نوع زمینی چهار سیلندر یا بیشتر، از نوع خورجینی یا در یک ردیف با سوخت رسانی از نوع انژکتوری مستقیم و مجهز به گاورنر هیدرولیکی، مکانیکی یا الکتریکی باشد. 

۴-۱۲-۹- سیستم راه انداز موتور مولدهای برق دایمی با بار سبک و تمام مولدهای برق اضطراری باید مستقیماً از طریق باتری باشد. 

۵-۱۲-۹- موتور دورن سوز باید مجهز به سیستم استارت الکتریکی ۲۴ یا ۱۲ ولت به همراه باتری با ظرفیت کافی (حداقل به مدت ۳۰ ثانیه و پیوسته، موتور الکتریکی استارت را فعال نگه داشته یا در سه سیکل ۱۰ ثانیه ای با ۱۰ ثانیه استراحت بین هر سیکل آن را فعال کند) بوده و چرخ طیار در هر موقعیتی باشد بتواند موتور را روشن کند. 

۶-۱۲-۹- برای روشن نمودن موتور نباید احتیاج به تنظیم چرخ طیار یا هر وسیله دیگر باشد. 

۷-۱۲-۹- یک سری کامل از باتری های اسید - سرب با رک باتری مربوط و همچنین کابل های مورد نیاز با اندازه و طول کافی برای استفاده از باتری ها و کابلشوهای مربوط باید پیش بینی و تامین شود. 

8-12-9- یک دستگاه شارژ کننده باتری اتوماتیک به صورت واحد جداگانه و مستقل یا ساخته و نصب شده در داخل تابلوی کنترل باید تامین شود. به طوری که این شارژر با ولتاژ متناوب ۲۳۰ یا ۴۰۰ ولت عمل نموده و باتری های دستگاه را در مواقع خاموش بودن مولد از طریق برق شهر همواره در حالت شارژ نگه دارد. 

۹-۱۲-۹- در موتورهایی که برای تحمل بار سنگین واحدهای دایمی در نظر گرفته می شود ممکن است به جای سیستم استارت الکتریکی از سیستم هوای فشرده استفاده شود. 

۱۰-۱۲-۹- دستگاه تولید هوای فشرده باید شامل شیر راه انداز مخزن یا مخازن هوای فشرده، کمپرسور روی موتور و یک کمپرسور بنزینی یا الکتریکی جداگانه با ظرفیت کافی باشد. 

۱۱-۱۲-۹- سیستم خنک کننده آب برای دستگاههای مولد برق با بار سبک باید از نوع رادیاتور و فن که با تسمه پروانه کار می کند و برای دستگاه های با بار سنگین باید از نوع مبدل حرارتی به انضمام لوله ها، و پمپ های مورد لزوم، انتخاب شود. 

۱۲-۱۲-۹- سیستم خنک کاری موتور درون سوز مولد برق نباید وابسته به سیستم آب خنک شهر یا هر منبع بیرونی دیگری باشد. 

۱۳-۱۲-۹- رادیاتور یا مبدل حرارتی باید از نوع پردوام بوده و دارای ظرفیت خنک کنندگی کافی برای ۱۰ درصد اضافه بار موتور در حرارت ۴۰ درجه سلسیوس باشد. 

۱۴-۱۲-۹- رادیاتور یا مبدل حرارتی مورد استفاده در مناطق گرمسیری باید از نوع مخصوص مناطق حاره بوده و برای کار در درجه حرارت محیطی ۵۰ درجه سلسیوس ساخته شده باشد. 

۱۵-۱۲-۹- در مواردی که نصب مولدهای برق در داخل ساختمان صورت میگیرد باید از امکان تهویه کافی به صورت طبیعی یا با ایجاد فشار هوا اطمینان حاصل شود میزان تقریبی هوای مورد نیاز برای خنک کردن سیستم رادیاتور و فن حدوداً ۸۰ الی ۱۳۵ متر مکعب در ساعت به ازای هر کیلووات ممکن است در نظر گرفته شود.برای کسب اطلاع از میزان دقیق هوادهی مورد نیاز برای هر دستگاه مولد باید از شرکت سازنده مجموعه مولد استعلام شود. 

۱۶-۱۲-۹- سیستم هوای ورودی باید دارای فیلتر هوا از نوع خشک که در ضمن تقلیل دهنده صدا نیز است، بوده و به منظور حفاظت قسمت های مختلف موتور از گرد و غبار مستقیماً روی دریچه ورودی هوا روبروی رادیاتور نصب شود. 

۱۷-۱۲-۹- سیستم روغن موتور باید در یک محدوده فشار ثابت و از پیش تعیین شده عمل کند و این امر به وسیله پمپ های روغن موتور و دریچه های مربوطه و وسایل فشار صورت پذیرد. 

۱۸-۱۲-۹- سیستم روغن باید دارای حفاظت اتوماتیک باشد به گونه ای که در صورت افت فشار روغن بیش از حد تعیین شده با اعلام خطر موتور را متوقف سازد. 

۱۹-۱۲-۹- در سیستم روغن موتور باید خنک کننده روغن و فیلترهای روغن مناسب قابل تعویض پیش بینی شود. 

۲۰-۱۲-۹- بدنه سیلندر و کارتر موتور باید از چدن درجه یک و ترجیحاً یک تکه ساخته و به گونه ای طراحی شده باشد که از حداکثر استحکام و پایداری آن اطمینان حاصل شود موتور ژنراتور و مبدل حرارتی روغنی و تمام ملحقات مربوطه باید بر روی یک پایه فولادی قرار گیرد. پایه باید به گونه ای مستحکم شده باشد که در هنگام کار دستگاه نیروی اضافی به خود دستگاه و دیگر قسمت ها منتقل نشود. سیلندرها باید از نوع بوشن دار قابل تعویض بوده و از بالا قابل خارج شدن باشد. بوشن ها باید از جنس چدن اصل با اتصال فلز به فلز در قسمت بالا بوده و در انتهای آزاد آب بندی شود به نحوی که انبساط آزاد آن امکان پذیر باشد. برای جلوگیری از نشت آب موتور از قسمت بوشن سیلندر باید پیش بینی های لازم انجام شده باشد. برای دسترسی به تمام قسمت های داخلی موتور باید پوشش های بزرگ برای بازبینی و بازرسی پیش بینی و تامین شود. 

۲۱-۱۲-۹- هر سیلندر باید دارای سرسیلندر مجزا از جنس چدن بوده و مجهز به سوپاپ های ورودی هوا، خروجی دود و سوزن های تزریق باشد. سرسیلندرها باید دارای پوشش های قابل برداشت به منظور تمیز کردن مسیر آب از جرم ها و مواد ته نشین شده باشد. 

۲۲-۱۲-۹- سوپاپ های ورودی هوا و خروجی دود باید از آلیاژ فولاد بوده و آبکاری و سخت شده باشد. نشیمن گاه و گیت سوپاپ باید قابل تعویض بوده و در برابر حرارت و خراشیدگی مقاوم باشد. طرح محور و گیت سوپاپ باید طوری باشد که اگر چه چکشک و انگشتانه سوپاپ و غیره تحت فشار روغن کاری می شود ولی به هیچ وجه روغن به داخل سرسیلندر نشت نکند. 

۲۳-۱۲-۹- میل لنگ باید از آلیاژ فولاد چکش کاری شده یکپارچه با طرح مقاوم ساخته شده باشد و قسمت های و لنگ آن باید نسبت به یاتاقان مربوطه با دقت و رواداری کم تراش کاری شده باشد. میل لنگ همچنین باید از لحاظ استاتیکی و دینامیکی کاملاً بالانس باشد و ارتعاش طبیعی حاصل از پیچش باید کاملاً خارج از محدوده سرعت  موتور باشد. 

۲۴-۱۲-۹- یاتاقان اصلی باید دارای پشت بند فولادی با سطح تمام شده صیقلی و از ماده کاملاً مقاوم در برابر خستگی و برای شرایط بهره برداری سخت طراحی شده باشد. یاتاقان اصلی باید به آسانی قابل تعویض بوده و برای کار مداوم و بدون اشکال ضمانت شود. 

۲۵-۱۲-۹- پیستون باید از آلیاژ سبک یا از چدن فشرده بوده و دارای رینگ های احتراق کمپرس و روغن باشد. گزن بین باید کاملاً در داخل بدنه پیستون قرار گرفته و به نحوی محکم شده باشد که جابجا نشود. شاتون باید از فولاد چکش کاری شده بوده و دارای یاتاقان های بزرگ همانند یاتاقان های اصلی همراه با بوش های کوچک از جنس فسفر و برنز یا جنس مشابه با پشت بند فولادی باشد. تمام پیستون ها و شاتون ها باید کاملاً بالانس شده باشد. چنانچه قطعات مجموعه پیستون ها کاملاً قابل جابجایی با یکدیگر نباشد. برای سهولت شناسایی، هر کدام باید به درستی و روشنی علامت گذاری شده باشد. 

۲۶-۱۲-۹- میل بادامک باید از جنس سخت و بادوام ساخته شده و به وسیله چرخ دنده به میل لنگ وصل و برای سرویس یا تعویض به آسانی قابل برداشت باشد. برای تنظیم و فیلرگذاری سوپاپ و همزمان کردن پمپ باید پیش بینی های لازم شده باشد.