دیزل ژنراتور کامینز

دیزل ژنراتور Cummins C2750 D5 یکی از ژنراتورهای توان‌بالای شرکت Cummins Power Generation است که برای تأمین برق مطمئن در پروژه‌های بزرگ، صنعتی و زیرساختی طراحی شده است. این دستگاه با فرکانس ۵۰ هرتز و سوخت دیزل کار می‌کند و به موتور قدرتمند Cummins QSK78-G9 مجهز شده است. بر اساس دیتاشیت سازنده، این مدل در حالت Standby توان ۲۷۵۰ kVA معادل ۲۲۰۰ kW و در حالت Prime توان ۲۵۰۰ kVA معادل ۲۰۰۰ kW را ارائه می‌دهد.

توان بالای این ژنراتور باعث شده است C2750 D5 برای مجموعه‌هایی که به منبع برق اضطراری با ظرفیت بالا یا منبع تولید برق Prime نیاز دارند، گزینه‌ای مناسب باشد. طراحی این مدل بر پایه موتور صنعتی بزرگ، آلترناتورهای متناسب با سطوح مختلف ولتاژ و ساختار Open Set انجام شده است.

موتور دیزل قدرتمند QSK78-G9

یکی از مهم‌ترین بخش‌های Cummins C2750 D5، موتور QSK78-G9 است. این موتور توسط Cummins تولید شده و دارای ساختار ۱۸ سیلندر V شکل با بدنه چدنی است. سیستم تنفس موتور از نوع توربوشارژ و Low Temperature Aftercooled بوده و توان ناخالص موتور در حالت Standby برابر ۲۳۰۴ kWm و در حالت Prime برابر ۲۰۹۵ kWm اعلام شده است.

موتور QSK78-G9 با سرعت نامی ۱۵۰۰ rpm کار می‌کند. قطر سیلندر آن ۱۷۰ میلی‌متر و کورس پیستون ۱۹۰ میلی‌متر است و نسبت تراکم موتور نیز ۱۵.۵:۱ اعلام شده است. این مجموعه مشخصات، موتور را در رده موتورهای بزرگ و توان‌بالای مورد استفاده در ژنراتورهای صنعتی قرار می‌دهد.

وجود سیستم توربوشارژ و افترکولر دمای پایین نیز بخشی از طراحی سیستم هوارسانی موتور است که در دیتاشیت C2750 D5 به آن اشاره شده است.

توان خروجی ۲۷۵۰ کاوا در حالت Standby

C2750 D5 در حالت Standby توان نامی ۲۷۵۰ kVA / ۲۲۰۰ kW را ارائه می‌دهد. این ظرفیت برای شرایطی تعریف شده که ژنراتور به‌عنوان منبع برق اضطراری مورد استفاده قرار می‌گیرد. در چنین کاربردهایی، ژنراتور هنگام قطع منبع اصلی برق وارد مدار شده و وظیفه تأمین انرژی بارهای متصل را بر عهده می‌گیرد.

دیتاشیت سازنده، Emergency Standby Power یا ESP را برای تأمین برق در مدت زمان قطعی منبع برق اصلی قابل‌اعتماد تعریف کرده و این رده توان را مطابق ISO ۸۵۲۸ معرفی می‌کند.

توان Prime برابر با ۲۵۰۰ kVA

در حالت Prime Power، ظرفیت ژنراتور برابر ۲۵۰۰ kVA یا ۲۰۰۰ kW است. Prime Power برای تأمین برق بارهای متغیر و کارکرد طولانی‌مدت تعریف شده است. طبق دیتاشیت، این حالت برای بار الکتریکی متغیر در مدت نامحدود کاربرد دارد و مطابق ISO ۸۵۲۸ است. همچنین قابلیت اضافه‌بار ۱۰ درصدی مطابق استانداردهای ذکرشده در دیتاشیت برای این رده در نظر گرفته شده است.

به همین دلیل هنگام انتخاب C2750 D5 باید مشخص شود که دستگاه قرار است به‌عنوان ژنراتور اضطراری Standby مورد استفاده قرار گیرد یا به‌عنوان منبع Prime. این موضوع مستقیماً روی ظرفیت مورد نیاز و نحوه بهره‌برداری از دستگاه تأثیر می‌گذارد.

مصرف سوخت Cummins C2750 D5

مصرف سوخت در بارهای مختلف

مصرف سوخت یکی از پارامترهای مهم در زمان انتخاب یک دیزل ژنراتور توان‌بالا است. C2750 D5 نیز با افزایش میزان بار الکتریکی، مصرف سوخت بیشتری خواهد داشت.

در حالت Standby، مصرف سوخت دستگاه در بارهای ۲۵، ۵۰، ۷۵ و ۱۰۰ درصد به‌ترتیب ۱۶۳، ۲۸۴، ۴۰۴ و ۵۲۴ لیتر در ساعت اعلام شده است. در حالت Prime نیز این مقادیر به‌ترتیب ۱۵۲، ۲۶۱، ۳۷۰ و ۴۷۹ لیتر در ساعت هستند.

بنابراین در طراحی سیستم سوخت‌رسانی این ژنراتور باید علاوه بر ظرفیت مخزن، میزان بار واقعی، مدت زمان مورد انتظار برای کارکرد و شرایط بهره‌برداری نیز در نظر گرفته شود.

ظرفیت روغن موتور

ظرفیت روغن روان‌کننده موتور در این مدل ۴۱۳ لیتر است. این مقدار نشان‌دهنده ابعاد و ظرفیت بالای موتور QSK78-G9 است و باید هنگام برنامه‌ریزی سرویس و نگهداری دستگاه مورد توجه قرار گیرد.

همچنین حداکثر جریان سوخت ورودی موتور در دیتاشیت ۲۲۲۵ لیتر در ساعت اعلام شده و حداکثر دمای سوخت ورودی نیز ۷۰ درجه سانتی‌گراد است.

سیستم هوارسانی و اگزوز

هوای احتراق

موتور C2750 D5 برای عملکرد صحیح به حجم قابل‌توجهی از هوای احتراق نیاز دارد. میزان هوای احتراق در حالت Standby برابر ۱۸۶ مترمکعب بر دقیقه و در حالت Prime برابر ۱۴۷ مترمکعب بر دقیقه اعلام شده است. همچنین حداکثر محدودیت فیلتر هوا ۶.۲ kPa است.

به همین دلیل، محل نصب ژنراتور باید از نظر تهویه و تأمین هوای مورد نیاز موتور به‌درستی طراحی شود. البته جزئیات کامل شرایط محیطی نصب در این دیتاشیت ارائه نشده و برای طراحی نهایی باید به نقشه‌ها و مدارک فنی مربوط به پیکربندی پروژه مراجعه شود.

سیستم خروج گازهای اگزوز

در بار نامی، دبی گاز اگزوز در حالت Standby برابر ۴۱۵ مترمکعب بر دقیقه و در حالت Prime برابر ۳۲۶ مترمکعب بر دقیقه است. دمای گاز خروجی نیز در این دو حالت به‌ترتیب ۴۲۲ و ۴۱۰ درجه سانتی‌گراد اعلام شده است. حداکثر فشار برگشتی مجاز اگزوز نیز ۶.۷ kPa است.

این اطلاعات در طراحی مسیر اگزوز و محل نصب دستگاه اهمیت زیادی دارند و باید در کنار سایر الزامات پروژه بررسی شوند.

آلترناتور و ولتاژ خروجی

C2750 D5 امکان استفاده از آلترناتورهای مختلف را بر اساس سطح ولتاژ مورد نیاز پروژه فراهم می‌کند. در دیتاشیت، خروجی سه‌فاز با اتصال Wye معرفی شده است.

برای محدوده ولتاژ پایین، آلترناتور LVSI804S با ولتاژ ۳۸۰ تا ۴۴۰ ولت ارائه شده است. برای سطح ولتاژ متوسط، مدل‌های MVSI804R,S,T,W با ولتاژ ۳۳۰۰ ولت و برای ولتاژ بالا مدل‌های HVSI804S,T,W,X با ولتاژهای ۶۶۰۰ و ۱۱۰۰۰ ولت در نظر گرفته شده‌اند.

این تنوع در پیکربندی آلترناتور به پروژه اجازه می‌دهد سیستم تولید برق را متناسب با سطح ولتاژ مورد نیاز انتخاب کند.

سیستم کنترل و استارت موتور

گاورنر موتور QSK78-G9 از نوع Electronic است. همچنین سیستم استارت دستگاه با ولتاژ ۲۴ ولت DC کار می‌کند. حداکثر سرعت موتور نیز ۱۷۲۵ ± ۵۰ rpm اعلام شده است.

استفاده از گاورنر الکترونیکی و سیستم استارت ۲۴ ولت از مشخصات فنی مهم مجموعه موتور است که در زمان طراحی سیستم کنترل و تجهیزات جانبی باید در نظر گرفته شود.

ابعاد و وزن ژنراتور Cummins C2750 D5

ابعاد دستگاه

C2750 D5 در نسخه استاندارد Open Set دارای ابعاد زیر است:

• طول: ۵۶۷۰ میلی‌متر
• عرض: ۲۳۰۵ میلی‌متر
• ارتفاع: ۲۷۰۸ میلی‌متر

وزن خشک دستگاه ۱۸,۵۴۹ کیلوگرم و وزن مرطوب آن ۱۹,۱۴۵ کیلوگرم اعلام شده است. سازنده نیز تأکید کرده که وزن‌های اعلام‌شده مربوط به مجموعه دارای تجهیزات استاندارد هستند و وزن سایر پیکربندی‌ها ممکن است متفاوت باشد.

بنابراین C2750 D5 یک تجهیز بسیار بزرگ و سنگین محسوب می‌شود و پیش از نصب آن باید فضای کافی برای استقرار، سرویس و تعمیرات، تهویه و دسترسی به اجزای مختلف دستگاه در نظر گرفته شود.

کاربردهای دیزل ژنراتور C2750 D5

با توجه به توان بسیار بالای دستگاه، C2750 D5 بیشتر برای پروژه‌هایی مناسب است که مصرف برق قابل‌توجهی دارند. ظرفیت ۲۷۵۰ kVA در حالت Standby و ۲۵۰۰ kVA در حالت Prime، این مدل را برای استفاده در پروژه‌های بزرگ صنعتی و زیرساختی مناسب می‌کند.

از این ژنراتور می‌توان در پروژه‌هایی استفاده کرد که نیاز به تأمین برق اضطراری با ظرفیت بالا دارند یا در شرایطی که ژنراتور به‌عنوان منبع Prime برای تأمین بار متغیر مورد استفاده قرار می‌گیرد. البته کاربرد دقیق و انتخاب نهایی باید بر اساس پروفایل بار، سطح ولتاژ و شرایط واقعی پروژه انجام شود.

جمع بندی

Cummins C2750 D5 یک دیزل ژنراتور توان‌بالا با فرکانس ۵۰ هرتز و موتور QSK78-G9 است که در حالت Standby توان ۲۷۵۰ kVA / ۲۲۰۰ kW و در حالت Prime توان ۲۵۰۰ kVA / ۲۰۰۰ kW ارائه می‌دهد. موتور ۱۸ سیلندر V شکل، سیستم توربوشارژ و افترکولر دمای پایین، گاورنر الکترونیکی و سیستم استارت ۲۴ ولت DC از ویژگی‌های اصلی مجموعه موتور هستند.

با توجه به ابعاد، وزن، مصرف سوخت و ظرفیت بالای این دستگاه، C2750 D5 بیشتر برای پروژه‌های بزرگ و کاربردهای صنعتی طراحی شده است. برای انتخاب نهایی نیز باید مشخصات بار، سطح ولتاژ، شرایط نصب، سیستم سوخت‌رسانی و الزامات تهویه و اگزوز پروژه به‌صورت دقیق بررسی شوند.