دیزل ژنراتور کامینز

دیزل ژنراتور Cummins C2000 D5

دیزل ژنراتور Cummins C2000 D5 یکی از تجهیزات قدرتمند تولید برق اضطراری است که با موتور دیزلی QSK60-G3 شرکت Cummins طراحی شده است. این مدل برای کاربردهایی که تأمین برق پایدار و توان بالا اهمیت دارد، از جمله مراکز داده و تأسیسات صنعتی، در نظر گرفته شده است. بر اساس دیتاشیت، موتور این دستگاه از نوع دیزلی با آرایش ۱۶ سیلندر V شکل و زاویه ۶۰ درجه است و از سیستم توربوشارژ به همراه Low Temperature After-Cooled بهره می‌برد.

توان و ریتینگ ژنراتور

یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های Cummins C2000 D5، ظرفیت بالای تولید برق آن است. طبق مشخصات درج‌شده در دیتاشیت، این مجموعه در حالت Standby دارای ریتینگ ۲۰۶۳ kVA معادل ۱۶۵۰ kW و در حالت Data Center دارای ریتینگ ۱۸۷۵ kVA معادل ۱۵۰۰ kW است. این تفاوت ریتینگ به نوع کاربرد و شرایط کاری موردنظر بستگی دارد.

در دیتاشیت همچنین حالت‌های مختلف کاری مانند Emergency Standby Power، Limited-Time Running Power، Prime Power و Data Center Continuous Power توضیح داده شده‌اند. توان Prime برای بار متغیر و استفاده نامحدود از نظر ساعات کاری تعریف شده و قابلیت اضافه‌بار ۱۰ درصدی نیز مطابق استانداردهای ذکرشده در دیتاشیت در نظر گرفته شده است. ریتینگ Data Center نیز بر اساس شرایط و الزامات خاص مراکز داده تعیین می‌شود و به شرایط محل نصب وابسته است.

موتور دیزلی Cummins QSK60-G3

ساختار موتور

قلب این ژنراتور، موتور Cummins QSK60-G3 است. موتور دارای آرایش V16 با زاویه ۶۰ درجه، قطر سیلندر ۱۵۹ میلی‌متر و کورس پیستون ۱۹۰ میلی‌متر است. نسبت تراکم موتور نیز ۱۴.۵:۱ اعلام شده است. سرعت نامی موتور ۱۵۰۰ دور بر دقیقه بوده و سرعت پیستون ۹.۵ متر بر ثانیه است.

سیستم تنفس موتور از نوع Turbo Charged و Low Temperature After-Cooled است. استفاده از توربوشارژ و خنک‌کاری هوای ورودی، بخشی از طراحی موتور برای دستیابی به توان موردنیاز در این کلاس از ژنراتورها محسوب می‌شود. توان خروجی ناخالص موتور نیز در دیتاشیت برای ریتینگ‌های مختلف ۱۷۸۹ و ۱۶۱۴ kWm ذکر شده است.

سیستم سوخت و مصرف

سوخت مورد استفاده این مدل دیزل است. دیتاشیت حداکثر دمای ورودی سوخت را ۷۱ درجه سانتی‌گراد و حداکثر دبی سوخت را ۱۸۹۳ لیتر بر ساعت اعلام می‌کند. محدودیت حداکثر ورودی سوخت نیز ۲۰۳ میلی‌متر جیوه ذکر شده است.

میزان مصرف سوخت با توجه به درصد بار تغییر می‌کند. جدول دیتاشیت مقادیر مصرف را در سطوح بار مختلف ارائه کرده و برای حالت‌های کاری موردنظر، اطلاعات مصرف سوخت بر حسب L/hr و gph را در اختیار قرار می‌دهد. بنابراین در برآورد ظرفیت مخزن و هزینه بهره‌برداری، باید میزان بار واقعی و نوع ریتینگ انتخاب‌شده در نظر گرفته شود.

سیستم خنک‌کاری و اگزوز

ظرفیت سیستم خنک‌کاری

Cummins C2000 D5 به سیستم خنک‌کاری رادیاتوری مجهز است. ظرفیت مایع خنک‌کننده همراه با رادیاتور در دیتاشیت ۴۵۴ لیتر اعلام شده است. جریان هوای سیستم خنک‌کاری نیز ۲۶.۴ مترمکعب بر ثانیه در فشار استاتیک مشخص‌شده عنوان شده است. دمای محیط طراحی برابر ۴۰ درجه سانتی‌گراد است.

بار فن سیستم خنک‌کاری نیز ۲۹.۱ kWm اعلام شده است. این اطلاعات برای طراحی محل نصب، تهویه و بررسی شرایط محیطی اهمیت دارند؛ به‌خصوص زمانی که ژنراتور در اتاق ژنراتور یا فضای محصور نصب می‌شود.

مشخصات گازهای خروجی

دمای گاز خروجی در دیتاشیت برای شرایط مختلف ۴۷۷ و ۴۵۲ درجه سانتی‌گراد درج شده است. حداکثر فشار برگشتی مجاز اگزوز نیز ۶.۷ kPa اعلام شده است. دبی گاز اگزوز در بار نامی مجموعه نیز برای شرایط مختلف ۳۲۰ و ۲۹۵ مترمکعب بر دقیقه ذکر شده است.

این پارامترها هنگام طراحی مسیر اگزوز، انتخاب تجهیزات مرتبط و تعیین شرایط نصب باید مورد توجه قرار گیرند.

ابعاد و وزن دیزل ژنراتور

دیتاشیت برای نسخه Open Set، ابعاد استاندارد مجموعه را به ترتیب طول، عرض و ارتفاع ۶۱۷۵.۱، ۲۲۸۶ و ۲۵۳۷.۲ میلی‌متر اعلام می‌کند. وزن خشک یونیت ۱۴۶۴۹ کیلوگرم و وزن تر آن ۱۵۱۵۲ کیلوگرم است. برای نسخه Enclosed Set در این دیتاشیت مقدار استاندارد ابعاد به صورت N/A درج شده است.

با توجه به ابعاد و وزن قابل توجه این مجموعه، پیش از نصب باید فضای کافی برای استقرار، دسترسی‌های سرویس و تعمیرات، تهویه، مسیرهای سوخت و اگزوز و تجهیزات جانبی در نظر گرفته شود.

سیستم الکتریکی و آلترناتور

در بخش اطلاعات آلترناتور، دیتاشیت گزینه‌های مختلف ولتاژ و مشخصات آلترناتور را ارائه می‌کند. از جمله گزینه‌های درج‌شده می‌توان به ۳۸۰–440V، ۱۹۰۵/3300V، ۶۳۰۰–6600V و 11000V اشاره کرد. اتصال سه‌فاز نیز به صورت Wye، ۳ Phase در اطلاعات فنی آمده است.
انتخاب ولتاژ و مشخصات دقیق آلترناتور باید متناسب با پروژه و شبکه برق محل نصب انجام شود. بنابراین برای سفارش یا انتخاب نهایی، صرفاً اتکا به نام مدل کافی نیست و باید کانفیگ دقیق ژنراتور بررسی شود.

کاربرد در دیتاسنتر و برق اضطراری

یکی از کاربردهای مهم این مدل، تأمین برق برای مراکز داده است. دیتاشیت برای این مجموعه ریتینگ اختصاصی Data Center Continuous را نیز ارائه می‌کند و تأکید دارد که این ریتینگ بر اساس پروفایل بار و الزامات عملکردی صنعت دیتاسنتر تعیین می‌شود. همچنین شرایط سایت و نوع کاربرد می‌تواند بر ارزیابی ریتینگ تأثیر بگذارد.

به همین دلیل Cummins C2000 D5 می‌تواند در پروژه‌هایی که نیاز به ظرفیت بالای برق پشتیبان دارند، مورد بررسی قرار گیرد. البته انتخاب نهایی باید بر اساس بار واقعی، شرایط محیطی، ارتفاع محل نصب، نوع کاربری، مشخصات شبکه و الزامات پروژه انجام شود.

جمع بندی

دیزل ژنراتور Cummins C2000 D5 با موتور QSK60-G3، یک مجموعه تولید برق با ظرفیت بالا است که در دیتاشیت آن توان Standby برابر ۲۰۶۳ kVA و توان Data Center برابر ۱۸۷۵ kVA اعلام شده است. موتور V16، سرعت نامی ۱۵۰۰ rpm، سیستم توربوشارژ و After-Cooled، سیستم خنک‌کاری رادیاتوری و گزینه‌های مختلف آلترناتور، از مشخصات اصلی این مدل هستند.

این مدل به‌خصوص برای پروژه‌های صنعتی و کاربردهای مرتبط با زیرساخت برق مراکز داده قابل بررسی است. با این حال، انتخاب کانفیگ نهایی باید بر اساس ریتینگ موردنیاز، شرایط سایت، نوع بار و مشخصات الکتریکی پروژه انجام شود. دیتاشیت همچنین تصریح می‌کند که مشخصات ممکن است بدون اطلاع قبلی تغییر کنند؛ بنابراین برای خرید یا طراحی نهایی، بررسی مشخصات پیکربندی دقیق دستگاه ضروری است.