Cơ chế hoạt động máy phát điện công nghiệp

Hầu như trong mọi nhà máy đều sử dụng Máy phát điện công nghiệp nhằm cung cập điện cho các hoạt khi điện lướt bị mất. Và điều giúp máy phát điện cũng các loại xe vận hành nhịp nhàng chính là động cơ, và một trong những động cơ phổ biến nhất hiện này là động cơ sử dụng nhiên liệu diesel. Vậy cách động cơ này vận hành như thế nào? Hôm nay Minh Phú Electric xin được giới thiệu đến Quý khách hàng thông tin này.

>>>Kiến thức cần biết về các thiết bị phụ trợ hệ thống máy phát điện công nghiệp

Máy phát điện - Cơ chế vận hành của động cơ


Động cơ Diesel là một loại động cơ đốt trong, khác với động cơ xăng (hay động cơ Otto). Sự cháy của nhiên liệu, tức dầu diesel, xảy ra trong buồng đốt khi piston đi tới gần điểm chết trên trong kỳ nén, là sự tự cháy dưới tác động của nhiệt độ và áp suất cao của không khí nén.

Động cơ Diesel do một kỹ sư người Đức, ông Rudolf Diesel, phát minh ra vào năm 1892. Chu trình làm việc của động cơ cũng được gọi là chu trình Diesel.

Do những ưu việt của nó so với động cơ xăng, như hiệu suất động cơ cao hơn hay nhiên liệu diesel rẻ tiền hơn xăng, nên động cơ Diesel được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, đặc biệt trong ngành giao thông vận tải thủy và vận tải bộ.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL 4 KỲ

1.2.1. Kỳ một- Kỳ nạp: Pittông còn nằm ở ĐCT. Lúc này trong thể tích buồng cháy Vc còn đầy khí sót của chu trình trước, áp suất khí sót bên trong xilanh cao hơn áp suất khí quyển. Trên đồ thị công, vị trí bắt đầu kỳ nạp tương ứng với điểm r. Khi trục khuỷu quay, thanh truyền làm chuyển dịch pittông từ ĐCT đến ĐCD, xuppap nạp mở thông xilanh với đường ống nạp. Cùng với sự tăng tốc của pittông, áp suất môi chất trong xilanh trở 0,01-»pk Dnên nhỏ dần hơn so với áp suất trên đường ống nạp pk ( 0,03Mpa). Sư giảm áp suất bên trong xilanh so với áp suất của đường ống nạp tạo nên quá trình nạp (hút) môi chất mới (không khí) từ đường ống nạp vào xilanh. Trên đồ thị công, kỳ nạp được thể hiện qua đường r-a. Áp suất môi chất đối với động cơ ta xét bằng với áp suất khí quyển.

1.2.2. Kỳ hai- kỳ nén: Pittông chuyển dịch từ ĐCD đến ĐCT, các xupap hút và xả đều đóng, môi chất bên trong xilanh bi nén lại. Cuối kỳ nạp khi pittông còn ở tại ĐCD, áp suất môi chất bên trong xilanh pa còn nhỏ hơn pk. Đầu kỳ nén, pittông từ ĐCD đến ĐCT khi tới điểm a’ áp suất bên trong xilanh mới đạt tới giá trị pk. Do đó, để hoàn thiện quá trình nạp người ta vẫn để xupap nạp tiếp tục mở (trước điểm a’). Việc đóng xupap nạp là nhằm để lợi dụng sự chênh áp giữa xilanh và đường ống nạp cũng như động năng của dòng khí đang lưu động trên đường ống nạp để nạp thêm môi chất mới vào xilanh.

Sau khi đóng xupap nạp, chuyển động đi lên của pittông sẽ làm áp suất và nhiệt độ của môi chất tiếp tục tăng lên. Giá trị của áp suất cuối quá , độ kín của buồngetrình nén pc (tại điểm c) phụ thuộc vào tỷ số nén đốt, mức độ tản nhiệt của thành vách xilanh và áp suất của môi chất ở đầu quá trình nén pa. Việc tự bốc cháy của hỗn hợp khí phải cần một thời gian nhất định, mặc dù rất ngắn. Muốn sử dụng tốt nhiệt lượng do nhiên liêu cháy sinh ra thì điểm bắt đầu và điểm kết thúc quá trình cháy phía ở lân cận ĐCT. Do đó việc phun nhiên liệu vào xilanh động cơ đều được thực hiện trước khi pittông đến ĐCT. Trên đồ thị công kỳ nén được thể hiện qua đường cong a-c.

Máy phát điện - Cơ chế vận hành của động cơ

1.2.3. Kỳ ba- kỳ cháy và giãn nở: Đầu kỳ cháy và giãn nở, hỗn hợp không khí-nhiên liệu được tạo ra ở cuối quá trình nén được bốc cháy nhanh. Do có một nhiệt lượng lớn được toả ra, làm nhiệt độ và áp suất môi chất tăng mạnh, mặt dù thể tích làm việc có tăng lên chút ít (đường c-z trên đồ thị công). Dưới tác dụng đẩy của lực do áp suất môi chất tạo ra, pittông tiếp tục đẩy xuống thực hiện quá trình giãn nở của môi chất trong xilanh. Trong quá trình giãn nở môi chất đẩy pittông sinh công, do đó kỳ cháy và giãn nở được gọi là hành trình công tác (sinh công). Trên đồ thị kỳ cháy và giãn nở được biểu diễn qua đường c-z-b.

1.2.4. Kỳ bốn- kỳ thải: Kỳ thải trong kỳ này, động cơ thực hiện quá trình xả sạch khí thải ra khỏi xilanh. Pittônng chuyển dịch từ ĐCD đến ĐCT đẩy khí thải ra khỏi xilanh qua đường xupap thải đang mở vào đường ống thải, do áp suất bên trong xilanh ở cuối quá trình thải còn khá cao, nên xupap xả bắt đầu mở khi pittông còn cách ĐCD 430 góc quay của truc khuỷu. nhờ vậy, giảm được lực cản đối với pittông trong quá trình thải khí và nhờ sự chênh áp lớn tạo sự thoát khí dễ dàng từ xilanh ra đường ống thải, cải thiện được việc quét sạch khí thải ra khỏi xilanh động cơ. Trên đồ thị công, kỳ thải được thể hiện qua đường b-r.

Kỳ thải kết thúc chu trình công tác, tiếp theo pittông sẽ lặp lại kỳ nạp theo trình tự chu trình công tác động cơ nói trên. Để thải sạch sản phẩm cháy ra khỏi xilanh, xupap xả không đóng tại vị trí ĐCT mà chậm hơn một chút, sau khi pittông qua khỏi ĐCT 170 góc quay trục khuỷu, nghĩa là khi đã bắt đầu kỳ một. Để giảm sức cản cho quá trình nạp, nghĩa là cửa nạp phải được mở dần trong khi pittông đi xuống trong kỳ một, xupap nạp cũng được mở sớm một chút trước khi pittông đến điểm chết trên 170 góc quay trục khuỷu. Như vậy vào cuối kỳ thải và đầu kỳ nạp cả hai xupap nạp và xả đều mở.

Tóm lại, quá trình động cơ thực hiện hoàn thiện bốn kỳ xem như là quá trình làm việc của động cơ diesel bốn kỳ nói chung

Lấy ví dụ với động cơ 4 xi-lanh xếp thẳng hằng.

Phần màu xanh là nhiên liệu và không khí, phần màu đỏ là quá trình kích nổ, còn màu đen là khí thải

Bên trong mỗi xi-lanh có chứa một piston chuyển động lên xuống. Quá trình này kết hợp cùng các chuyển động quay của trục khuỷu truyền động. Đầu phát điện được gắn trực tiếp đồng trục với động cơ này.

Máy phát điện - Cơ chế vận hành của động cơ

Mua quyền ưu tiên cho tin

Về máy phát điện đã quá quen thuộc đối với Quý khách hàng, còn về kích điện thì có lẽ vẫn còn xa lạ. Xét về bản chất, kích điện là tên gọi thông dụng về một thiết bị biến đổi từ điện áp thấp – một chiều của ắc quy (12, 24, 48Vdc…) thành điện áp cao hơn – xoay chiều có tần số phù hợp với lưới điện quốc gia đang dùng (ví dụ ở Việt Nam thì điện áp là 220V, tần số 50 Hz). Ở bài viết này, chúng tôi so sánh 2 thiết bị này để người dùng có thêm những thông tin cần thiết, giúp cho việc lựa chọn mua máy phát điện hay kích điện tối ưu hơn.

Nhiên liệu, năng lượng

Máy phát điện: nhiên liệu sử dụng là xăng (chiếm phần lớn, chủ yếu các máy công suất nhỏ) hoặc dầu diesel (đối với các máy phát điện có công suất lớn).

Kích điện sử dụng điện lưới để nạp điện vào ắc quy, rồi sử dụng điện được nạp đó sau này để phát điện 220V.

Công suất

Xét về lý thuyết thì hai thiết bị đều có đủ loại công suất phù hợp với nhu cầu sử dụng của gia đình cũng như cho cả một công ty nhỏ, tuy nhiên loại thông dụng của máy phát điện thì thường có công suất lớn hơn loại thông dụng của kích điện.Về mặt này thì rõ ràng máy phát điện chiếm ưu thế hơn.

Dạng điện đầu ra

Đối với máy phát điện – do có cùng nguyên lý hoạt động với các máy phát của các nhà máy điện nên dạng biên độ điện của nó hoàn toàn là hình sin chuẩn, nhưng đối với kích điện thì dạng biên độ điện đầu ra lại là xung vuông.

Dạng điện sin chuẩn thì phù hợp đối với mọi loại thiết bị sử dụng điện (bởi chúng được thiết kế sử dụng cho dạng điện này) nhưng dạng xung vuông lại không không phù hợp với tất cả các loại thiết bị điện.

Chi phí đầu tư

Máy phát điện với công suất từ 1 KVA trở lên có giá vài triệu đồng trở lên tùy thuộc công suất cũng như hãng sản xuất. Trong khi đó nếu dùng bộ kích điện thì bạn luôn phải mua ít nhất hai thiết bị: bộ kích điện, ắc quy. Tuỳ theo dung lượng ắc quy và công suất thiết kế của kích điện mà giá thành bộ này giao động trong khoảng từ 3 đến 6 triệu đồng với loại thông thường, với loại công suất lớn với thương hiệu tốt thì giá thành có thể đến 10 triệu đồng hoặc hơn.

Vậy tóm lại là tùy thuộc khả năng kinh tế và nhu cầu sử dụng điện của bạn mà lựa chọn mua máy phát điện hay bộ kích điện. Cụ thể:

– Nếu đất nhà bạn rộng để có thể đặt được máy phát mà ít ảnh hưởng đến bạn và những người xung quanh, muốn đun nấu, sử dụng điều hoà và các thiết bị khác thì nên mua máy phát điện.

– Nếu bạn muốn bỏ ra chi phí thấp, sử dụng điện tiết kiệm (không dùng tủ lạnh, điều hoà, nấu cơm điện hoặc các thiết bị điện tiêu thụ công suất lớn), thì bạn nên mua bộ kích điện và ắc quy

Hãy nhấc điện thoại và gọi ngay cho chúng tôi để được tư vấn đầy đủ và tận tình hoặc click ngay vào web để tham khảo các thông tin cần thiết.

Best regards!

Sales Admin

Hồ Phương Anh

0906937788

CÔNG TY TNHH MINH PHÚ ELECTRIC

Office: 399B Trường Chinh, P. 14, Q. Tân Bình , TpHCM

Tel: (+848) 3620.2126

Email : info@minhphu.org

Website: http://mayphatdienmp.com/