Все о дизельных генераторах

Полноценное электроснабжение загородного дома, строительной площадки, гаража или мастерской обеспечить не так-то просто. Магистральные сети во многих местах или не работают, или работают с перебоями. Чтобы решить эту проблему и застраховаться от неожиданностей, нужно узнать все о дизельных генераторах.

Генератор электрического тока, работающий за счет сжигания дизельного горючего, работает по примерно той же принципиальной схеме, что и автомобильный или тракторный мотор. С той лишь разницей, что двигатель тут приводит в движение не колеса, а динамо-машину. Но может возникнуть вопрос, действительно ли дизельный генератор лучше, чем бензиновый, или нет. Ответить на этот вопрос в общем виде невозможно.

Сразу стоит сказать, что подобная техника изначально создавалась для военных и для экстренных, аварийных служб. Здесь и содержится часть ответа: дизель надежен и неприхотлив. Его можно смело использовать для частного дома, не опасаясь особо, что что-то поломается или сработает не так. Дизельные системы далеко опережают любой бензиновый аналог по КПД, а значит, и по эффективности использования топлива.

Это важно как по соображениям собственной безопасности, так и для окружающей среды.

Так как дизельное топливо образует пары куда медленнее, чем бензин, вероятность пожара несколько уменьшается. Хотя это не означает, конечно, что хранить само горючее и пользоваться им можно произвольным образом.

Из отрицательных сторон можно назвать:

• повышенную чувствительность к низкокачественному топливу;

• заметную громкость работы (которую пока не удалось преодолеть инженерам);

• повышенную цену (по сравнению с бензиновыми электростанциями идентичной мощности);

• существенный износ, если нагрузка превышает 70% от номинальной мощности долгое время;

• невозможность использовать топливо, применяемое в большинстве автомобилей (горючее придется закупать и хранить отдельно).

Основной принцип работы дизельного генератора несложен. Двигатель работает чаще всего по четырехтактному циклу. Частота вращения, в отличие от транспортных моторов, задана жестко. Только изредка встречаются модели, где число оборотов можно регулировать, да и там в основном используют скорости 1500 и 3000 оборотов. Цилиндры мотора могут иметь два расположения: рядное и в виде буквы V.

Рядное исполнение позволяет сузить двигатель. Однако при этом он неизбежно становится длиннее, что не всегда удобно. Потому рядные дизельные моторы высокой мощности встречаются редко. Когда дизельное топливо поступает в камеру сгорания, там оно вступает в реакцию с кислородом. Расширяющиеся газы толкают поршень, соединенный с кривошипно-шатунным узлом двигателя. Этот узел вращает вал, а от вала импульс передается ротору.

Когда ротор вращается, появляется магнитное поле. Оно имеет такую важную характеристику, как электродвижущая сила (ЭДС). В другом контуре создает наведенное напряжение.

В бытовом сегменте широко распространены электростанции на базе дизеля, общая мощность которых не превышает 10—15 кВт. А больше даже для большой дачи или загородного коттеджа не требуется. Такое же оборудование используют, чтобы строить или ремонтировать что-то дома. И даже в ряде мастерских, где нет очень мощных потребителей, генераторы подобного уровня вполне выручают.

Мощность от 16 до 50 кВт пригодна уже для максимально комфортной эксплуатации нескольких домов или даже небольшого загородного поселка, гаражного кооператива.

Электрогенераторы мощностью 200 кВт и более по понятным причинам не попадают в категорию мини. Перемещать их по участку (дому) – тем более перевозить – довольно трудно. Но зато подобное оборудование очень важно на небольших промышленных предприятиях, в серьезных автосервисах.

Их обычно применяют, чтобы компенсировать риски, связанные с отключением электроснабжения на 100%. Благодаря таким дизель-генераторам поддерживается непрерывный цикл производственной деятельности. Также их применяют в отдаленных местах, к примеру, в поселках нефтяников, работающих вахтовым методом.

Что касается устройств мощностью 300 кВт, то они позволят обеспечить энергоснабжение подавляющего большинства объектов. Почти любое строительство и почти любой завод смогут какое-то время питаться лишь током, подаваемым этим генератором.

Но на самых серьезных предприятиях и в сфере полезных ископаемых могут применяться электрогенераторы мощностью 500 кВт.

Этот момент тоже очень важен при описании генераторного оборудования. Передвижной (мобильный) аппарат применяется главным образом:

• дачниками;

• рыболовами;

• организаторами туристских и альпинистских базовых лагерей;

• любителями пикников;

• владельцами летних кафе (чтобы снабжать необходимый минимум оборудования, розетки для подзарядки телефонов).

Полноценную автономную работу переносной тип электростанции «не вытянет». Зато такие модели часто делаются на колесах. Это дополнительно упрощает их перемещение по мере необходимости. Но для полноценной эксплуатации загородного жилища при перебоях в электросети придется покупать стационарный генератор. Обычно это устройства повышенной мощности, и потому они довольно тяжелы, громоздки.

Отдельно стоит сказать об электростанциях для сварки — в них скомбинированы источник тока и сварочный аппарат.

Дизельный двигатель и приводимый им в движение электромотор производят не только ток, но и существенное количество тепла. Простейший способ отвести это тепло — охлаждение при контакте с воздухом. В таком случае воздушная струя циркулирует внутри мотора. Часто воздух забирают на улице. Прогретые воздушные массы выбрасывают туда же (на улицу) либо в машинную комнату (зал).

Проблема в том, что двигатель будет засоряться различными посторонними частицами. Повысить защищенность помогает замкнутая охладительная система. Циркулирующий по ней воздух отдает тепло, когда касается трубок, по которым течет вода.

Также в мощных системах может применяться вода или специально подобранная жидкость. Такое охлаждение для маломощных генераторов экономически нецелесообразно. Отвод тепла при помощи воды гарантирует долгую бесперебойную работу без последствий. Время беспрерывного действия увеличивается как минимум в 10—12 раз. Если конструкторы применили и другие меры защиты, иногда достигается 20—30 кратное увеличение.

Открытый дизельный генератор — верный помощник в домашнем хозяйстве и на небольшом производстве. Но использовать его на улице, в отличие от устройств контейнерного типа, весьма опасно. Размещение основных узлов в контейнере защищает оборудование как от осадков, так и от ветра. Одновременно расширяется диапазон допустимых температур. Изделия в кожухе тоже надежно защищены от неблагоприятных факторов, при этом сам кожух дополнительно гасит возникающие шумы.

Тут все довольно просто. Если все потребители однофазные, то можно смело покупать однофазное устройство. И даже если большинство устройств работает по однофазной схеме, надо поступать так же. 3-фазные генераторы оправданы только там, где такой же ток потребляет 100% оборудования. В противном случае раздача по отдельным фазам сильно снизит эффективность работы.

Но на этом разница между моделями не заканчивается. Конструкции с автозапуском ценятся за большее удобство по сравнению с теми, которые надо включать строго вручную.

И напоследок нужно сравнить обычный и инверторный генераторы. Последний тип отличается:

• уменьшенным расходом горючего;

• повышенной надежностью и устойчивостью;

• легкой конструкцией;

• отличным качеством вырабатываемого тока;

• повышенной ценой;

• ограничением по мощности;

• трудностями ремонта даже при незначительной поломке;

• сложной заменой аккумулятора по мере необходимости.

Наиболее широко дизель-генераторы применяют для электроснабжения в местах, где вовсе нет электросетей. А вот там, где снабжение током организовано, пусть и не слишком хорошо, правильнее применять все же бензиновые устройства.

Дизельную электростанцию чаще всего покупают:

• фермеры;

• организаторы охотничьих хозяйств;

• егеря;

• жители отдаленных территорий;

• геологоразведочные и иные экспедиции;

• жители вахтовых поселков.

Популярностью во всем мире пользуется продукция компании «Экшен». Одна из крупнейших фирм расположила свою штаб-квартиру в Дубае. Часть таких моделей работает автономно. Другие группируются в мощные подборки, заменяя серьезные электростанции. Чаще всего потребители покупают модели на 500 или 1250 кВт.

Очень широк ассортимент дизельных генераторов Himoinsa. Мощность продукции этого концерна сильно различается и позволяет тем самым «закрывать» разные потребности. Фирма полностью контролирует процесс производства и отвечает за него на 100%.

Еще можно присмотреться к генераторам таких марок, как:

• Attreco (Нидерланды);

• «Зварт Техник» (тоже голландская фирма);

• Kohler-SDMO (Франция);

• Cummins (один из лидеров в производстве энергетического оборудования в целом);

• Inmesol (поставляет открытые и звукоизолированные модели генераторов);

• Teksan.

Если говорить про сугубо отечественные марки, то тут заслуживают внимания:

• «Вепрь»;

• «ТСС»;

• «АМПЕРОС»;

• «Азимут»;

• «Кратон»;

• «Исток»;

• «ММЗ»;

• «АДГ-Энерджи»;

• «ПСМ».

Подбирая дизельный генератор для коттеджа или для частного дома, необходимо обращать внимание прежде всего на мощность. Если этот показатель неудовлетворителен, то никакие другие положительные параметры не выправят дела. Слишком слабые модели попросту не смогут снабдить всех потребителей током. Слишком мощные — станут расходовать бессмысленно значительное количество горючего. Но надо понимать еще, что оценку общей необходимой мощности надо делать «с запасом».

Модели 1,5—2 кВт/ч мощностью выручат на периодически посещаемой даче. Для жилого дома может хватить 5—6 квт/ч. Хотя тут уже все строго индивидуально и определяется прежде всего личными потребностями жильцов. Для загородного коттеджа, отапливаемого электричеством, с подачей воды из скважины нужно ориентироваться минимум на 10—12 квт/ч.

Но важно понимать, что чем мощнее бытовой или используемый в мастерской электрогенератор, тем больше будет общий расход топлива. Потому надо ориентироваться только на самые необходимые приборы, когда речь идет об аварийном электропитании. Уличный аппарат стоит дороже предназначенного для эксплуатации внутри дома. Однако он многократно лучше переносит неблагоприятные воздействия внешней среды.

Следующий важный параметр — способ запуска. Ручной пусковой шнур подойдет, если надо будет только периодически использовать устройство. Модели с таким элементом стоят недорого и устроены весьма просто.

Для сколько-нибудь регулярного применения подойдут только модификации с электростартером. Подобная опция делает использование генератора гораздо удобнее. А там, где сбои в электроснабжении происходят постоянно, нужно предпочесть электростанцию, запускаемую автоматически.

Воздушное охлаждение преобладает в бытовом сегменте. Оно существенно дешевле, чем отвод тепла водой. Рекомендуется обращать внимание на вместимость бака. Увеличение его размера повышает время автономной работы между заправками. Но устройство становится объемнее, тяжелее, а заправлять его придется дольше.

Стопроцентно бесшумными дизельные генераторы не бывают. Немного сократить громкость помогает шумозащита. Надо лишь понимать, что она понижает интенсивность звука максимум на 10—15%. Потому сократить неудобства помогает лишь выбор минимально мощного устройства.

Отдельно стоит сказать про зарядные устройства. Такие приспособления используют, чтобы поддерживать номинальный заряд свинцово-кислотных батарей. Именно подобные аккумуляторы продолжают широко применяться в портативных электростанциях. Подзарядка происходит за счет стабилизированного напряжения. Ток заряда строго ограничен. Зарядные устройства могут быть применены и для прямого питания устройств с ограниченным потреблением.

Завести электрогенератор кажется делом несложным, но в реальности использование его довольно трудоемко и требует внимательного подхода. Обязательно надо проверять, какой тип дизельного топлива и смазочного масла используется. Применив летнее горючее или масло зимой, легко испортить дорогое оборудование. Зимние варианты в теплую погоду менее опасны, но они попросту не станут нормально работать, что тоже нехорошо.

Сложности при запуске представляет и повышенная компрессия. Из-за нее даже электрическому стартеру трудно вращать коленчатый вал. А о ручном режиме и говорить не приходится. Потому обязательно надо применять декомпрессор.

Установка нового дизельного генератора должна производиться точно по инструкции, предоставленной производителем. Желательно составить грамотную электротехническую схему, которая позволит безопасно и надежно подключить прибор. Обязательно надо соблюдать требования изготовителя, касающиеся температуры и влажности внешней среды, допустимого уклона при установке. Заземление портативных электростанций тоже будет обязательным условием.

Далее видеообзор дизельного генератора «Кентавр» ЛДГ 283.