دیزل ژنراتورها یکی از تجهیزات تولید انرژی الکتریکی از سوخت فسیلی می‌باشند. دیزل ژنراتورها هم بعنوان بار پایه و هم به عنوان برق اضطراری مورد استفاده قرار می‌گیرند. یکی از اجزای کلیدی در عملکرد این  دیزل ژنراتورها، گاورنر است. گاورنر وظیفه تنظیم دور دیزل و فرکانس برق تولیدی ژنراتور را بر عهده دارد. در این مقاله توضیح می‌دهیم که گاورنر دیزل ژنراتور چیست و به بررسی عملکرد گاورنر و اهمیت آن در دیزل ژنراتورها می‌پردازیم.

گاورنر چیست؟

گاورنر یک دستگاه یا سیستم کنترل است که برای حفظ سرعت موتور در محدوده‌های مشخص طراحی شده است. این سیستم می‌تواند به صورت مکانیکی یا الکترونیکی عمل کند. وظیفه اصلی گاورنر این است که با تنظیم ورودی سوخت به موتور، سرعت چرخش آن را ثابت نگه دارد. با این توضیح مشخص است که گاورنر دیزل ژنراتور چیست و چه کاری انجام می‌دهد اما برای روشن شدن بیشتر موضوع ادامه مطلب را بخوانید.

گاورنر دیزل ژنراتور چگونه کار می‌کند؟

1. اندازه‌گیری سرعت :گاورنر سرعت موتور را از طریق سنسورهای موجود اندازه‌گیری می‌کند. این سرعت معمولاً به دور در دقیقه (RPM) بیان می‌شود.
2. کنترل سوخت: اگر سرعت موتور کاهش یابد، گاورنر با افزایش میزان سوخت (و احتمالا هوا) وارد شده به موتور، سعی می‌کند سرعت را به سطح مطلوب برگرداند. برعکس، اگر سرعت افزایش یابد، مقدار سوخت را کاهش می‌دهد.
3. پاسخ به بار: هنگامی که بار (مصرف برق) بر روی دیزل ژنراتور افزایش می‌یابد، گاورنر به سرعت واکنش نشان می‌دهد تا اطمینان حاصل کند که موتور به اندازه کافی سوخت دریافت می‌کند تا توان مورد نیاز را تأمین کند.

بیشتر بدانیم: دیزل ژنراتور چیست و چه کاربردی دارد؟

انواع گاورنرها

الف- گاورنر مکانیکی:

 این نوع گاورنر معمولاً ساده و قابل اعتماد است و از فنرها و وزنه‌ها برای کنترل سوخت استفاده می‌کند.

اجزای گاورنر مکانیکی و نحوه کارکرد آن

گاورنر مکانیکی یکی از انواع گاورنرها است که به صورت ساده‌ و در عین حال مؤثر عمل می‌کند. این سیستم بیشتر در دیزل ژنراتورها و موتورهای دیگر کاربرد دارد و از اجزای مختلفی تشکیل شده است که به آن این امکان را می‌دهد که سرعت موتور را کنترل کند. در ادامه به بررسی اجزای اصلی گاورنر مکانیکی و نحوه عملکرد آن می‌پردازیم.

اجزای گاورنر مکانیکی

• وزنه‌ها (Weights):
  • این اجزا در دو یا چند سمت مستقر هستند و با چرخش موتور، تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز قرار می‌گیرند. هنگامی که سرعت موتور افزایش می‌یابد، وزنه‌ها به سمت بیرون می‌روند و در نتیجه باعث تغییر در طول بازوی گاورنر می‌شوند.
• فنر (Spring):
  • فنرها معمولاً برای تنظیم کشش و بازگشت وزنه‌ها به حالت اولیه استفاده می‌شوند. این اجزا به تولید نیروی مقاوم در برابر نیروی گریز از مرکز کمک می‌کنند.
• شفت (Shaft):
  • شفت محوری است که وزنه‌ها و سایر اجزا به آن متصل هستند. این شفت حرکت وزنه‌ها را به سیستم سوخت‌رسانی منتقل می‌کند.
• بازوی کنترل (Control Arm):
  • این بازو به شفت متصل است و به سیستم سوخت‌رسانی اجازه می‌دهد که با حرکت وزنه‌ها، مقدار سوخت ورودی به موتور را کنترل کند.
• میکروسوئیچ یا اتصالات:
  • این اجزا به این سیستم کمک می‌کنند تا ارتباطات لازم برای فعال‌سازی سوخت‌رسانی یا قطع آن برقرار کنند.

نحوه کارکرد گاورنر مکانیکی

• اندازه‌گیری سرعت:
  • هنگامی که موتور شروع به کار می‌کند، شفت با وزنه‌ها می‌چرخد. با افزایش سرعت موتور، نیروی گریز از مرکز باعث می‌شود که وزنه‌ها به سمت بیرون حرکت کنند.
• تنظیم سوخت:
  • به‌منظور مقابله با این حرکت، فنر شروع به فشرده شدن می‌کند. نیروی فنر و نیروی گریز از مرکز به‌صورت تعادل عمل می‌کنند. اگر وزنه‌ها بیش از حد به سمت بیرون بروند (یعنی سرعت موتور زیاد شود)، نیروی فنر بیشتر خواهد شد و این باعث می‌شود بازوی کنترل مقدار سوخت را کاهش دهد.
  • برعکس، اگر سرعت موتور کاهش یابد، وزنه‌ها به سمت داخل برمی‌گردند و به این ترتیب، مقدار سوخت افزایش می‌یابد.

• پاسخ به بار:
  • هنگامی که بار بر روی موتور افزایش می‌یابد (مثلاً یک دستگاه جدید به خروجی برق ژنراتور متصل میشود)، دور موتور کاهش پیدا میکند . با کاهش دور موتور نیروی گریز از مرکز کاهش یافته و وزنه ها به طرف پایین میرود. برای رسیدن به دور تنظیم شده وزنه‌ها به سمت بیرون حرکت کرده و مقدار سوخت را افزایش می‌دهند تا موتور بتواند به خوبی کار کند.

گاورنر الکترونیکی:

گاورنرهای مدرن معمولاً الکترونیکی هستند و از حسگرها و مدارهای الکترونیکی برای کنترل دقیق‌تر استفاده می‌کنند. این نوع گاورنرها می‌توانند عملکرد بهتری را در شرایط متغیر ارائه دهند.

اهمیت گاورنر در دیزل ژنراتور

• پایداری دیزل ژنراتور در صورت افزایش یا کاهش بار خروجی: هنگامیکه بار الکتریکی به خروجی الکتریکی متصل میشود، دیزل باید معادل توان الکتریکی متصل شده توان بیشتری تولید نماید. لذا به منظور افزایش توان تولیدی دیزل لازم است که مقدار سوخت وارد شده به سیلندرهای دیزل افزایش یابد که این کار توسط گاورنر انجام می‌شود.
• ثبات فرکانس برق ژنراتور : گاورنر اطمینان حاصل می‌کند که تولید برق در سطح پایدار و قابل پیش‌بینی باقی بماند.
• کاهش استهلاک موتور: با کنترل بهینه سرعت، گاورنر به کاهش استهلاک و آسیب به موتور کمک می‌کند.
• افزایش کارایی: بهینه‌سازی مصرف سوخت و افزایش کارایی کلی دیزل ژنراتور از دیگر مزایای گاورنر است.

مشکلات ناشی از عدم عملکرد صحیح گاورنر دیزل ژنراتور

نوسان دور موتور:

• حالا که می‌دانید گاورنر دیزل ژنراتور چیست باید این را بگوییم که اگر گاورنر نتواند به‌درستی سرعت موتور را تنظیم کند، ممکن است سرعت موتور نوسانات قابل توجهی داشته باشد. این نوسانات می‌توانند باعث افت کیفیت برق تولیدی و ایجاد اختلال در تجهیزات برقی شوند.

افزایش مصرف سوخت:

• یک گاورنر معیوب ممکن است سوخت بیشتری از آنچه که لازم است به موتور تزریق کند، که باعث افزایش هزینه‌ها و اتلاف انرژی می‌شود.

فرسایش و آسیب به موتور:

• نوسان‌های شدید در سرعت موتور می‌توانند منجر به استهلاک و آسیب به قطعات موتور، مانند پیستون‌ها و سیلندرها شوند. همچنین، فرسودگی زودرس موتور را به همراه دارد.

خروجی برق ناپایدار:

• عدم تنظیم صحیح سرعت می‌تواند باعث خروجی برق ناهموار شود که خطر آسیب دیدن تجهیزات برقی متصل به دیزل ژنراتور را افزایش می‌دهد.

خطرات ایمنی:

• در شرایطی که گاورنر بخوبی عمل نکند و سرعت موتور از حد مجاز فراتر رود، خطر آسیب جدی دیزل و آتش‌سوزی وجود دارد. این مسئله به ویژه در دیزل ژنراتورهای بزرگ و صنعتی خطرناک‌تر است.

مشکلات در بارگذاری:

• وقتی که بار (مصرف برق) به طور ناگهانی تغییر کند مانند افزایش ناگهانی مصرف کننده با توان بالا، گاورنر باید به سرعت واکنش نشان دهد. اگر گاورنر به درستی کار نکند، دیزل قادر به تولید توان مورد نیاز نبوده و دیزل خاموش میشود.

کم یا زیاد شدن روغن موتور:

• عملکرد نادرست گاورنر ممکن است باعث اختلال در سیستم روغن‌کاری موتور شود که این موضوع می‌تواند به مشکلات جدی‌تر مانند گرم شدن بیش از حد موتور منجر شود.

خطا در عملکرد تجهیزات جانبی:

• برخی از تجهیزات جانبی مانند سیستم‌های خنک‌کننده یا سیستم‌های کنترل ممکن است تحت تأثیر نوسانات غیرقابل پیش‌بینی دور موتور قرار گیرند و عملکرد غیرموثر یا خرابی پیدا کنند.

نتیجه‌گیری

ما در این مطلب توضیح دادیم که گاورنر دیزل ژنراتور چیست و چه کاربردی دارد. اگر به طور خلاصه بخواهیم بازگو کنیم، گاورنر دیزل ژنراتور یکی از اجزای حیاتی است که تأثیر مستقیم بر کارایی، ثبات و عمر موتور دارد. با درک نحوه عملکرد آن، می‌توان به اهمیت این سیستم در تولید برق پی برد و از کارایی بهتر دیزل ژنراتور بهره‌مند شد. فروشگاه نوین تک عرضه کننده انواع گاورنر دیزل ژنراتور می‌باشد. جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره لطفا تماس حاصل فرمایید.