Как выбрать двигатель в дизельном генераторе

Как правильно выбрать ДГУ (ДЭС)?

Руководство по подбору дизельной электростанции от экспертов в автономной генерации энергии

ПСМ проектирует и создает электростанции на базе дизельных двигателей с 2005 года. Дизель-генераторы – наша профессия.

За все время существования компании мы поделились десятками рекомендаций по выбору дизельных генераторов и накопили несколько сотен решенных кейсов.

Конечно, универсального рецепта поиска необходимой энергоустановки не существует. И никто не сможет составить строгий свод правил под названием «Как правильно выбрать дизельный генератор». В этом деле все зависит от множества нюансов и условий: места и режима эксплуатации, погодных условий и уровня сервиса в вашем регионе. Учитывать нужно все: от задач, которые предстоит решать оборудованию, до ваших предпочтений в вопросах дизайна и экологичности.

Тем не менее, мы собрали коллекцию материалов, которые помогают не заблудиться в мире ДГУ. Это набор базовой информации, рассказывающей об основных элементах процесса организации автономного энергоснабжения. Он кропотливо собирался в течение нескольких лет и уже послужил опорным пунктом для многих, кто задавался вопросом, как выбрать дизельную электростанцию.

1. Мощность

Подбор дизельного генератора обычно начинается с исследования его основных характеристик. Ведущая и определяющая среди них — мощность.

Как подобрать мощность дизельной электростанции?

«Сколько киловатт мне потребуется?» — чуть ли не первый вопрос, который задают клиенты. Мы рассмотрели популярные случаи подбора мощности ДГУ на примере нескольких реальных заявок. В первой задаче станции требовалась для загородного дома, во второй – для запуска буровой установки с высокими пусковыми токами, в третьей – для котельной, где нагрузка варьируется в зависимости от сезона.

Эти истории помогут вам разобраться в основополагающих принципах расчета мощности дизельной электростанции. И расскажут о деталях, которые нельзя упускать, если вы хотите, чтобы дизель-генератор служил долго и гладко.

2. Двигатель

Подбор ДГУ, конечно, не обходится без обсуждения главной составляющей любой установки – дизельного двигателя.

Выбираем дизельные генераторы: какой двигатель лучше?

Особенности конструкции и топливный режим, ресурс, определенный производителем, и ремонтопригодность, адаптированность к холодам и некачественному топливу, распространенность и габариты. Какой из этих факторов считать определяющим для двигателя, установленного в составе ДГУ? Как найти баланс между хорошей репутацией бренда и вашими реальными потребностями? Мы выделили основные аспекты, которые нужно обязательно учесть при выборе двигателя для электроустановки. А также привели параметры некоторых распространенных марок, которые можно часто увидеть в составе электростанций. Все сильные и слабые стороны двигателей – в одном материале.

Экспертный рейтинг дизель генераторов ПСМ

Специфические характеристики и особенности двигателей положены в основу всего серийного ряда дизельных электростанций ПСМ. В нашей линейке – целых 7 серий. Каждая базируется на своем двигателе: отечественном ЯМЗ, южнокорейском Doosan, шведском Volvo Penta, японском Mitsubishi, китайском FAW, немецком MTU, британском Perkins. Если у вас разбегаются глаза от выбора, используйте путеводитель по продукции ПСМ. Мы оценили каждый дизель-генератор по 6 параметрам и составили сравнительные таблицы. Ориентируясь на эти данные, выбрать дизельный генератор, подходящий именно вам, гораздо легче.

Долой б/у: как не нарваться на ремонтный двигатель ЯМЗ

Будьте особенно внимательны, если склоняетесь к покупке дизель-генератора, собранного на базе отечественного двигателя. Очень часто недобросовестные компании берут за основу своих установок двигатели, уже побывавшие в ремонте.

Специалисты ПСМ по пунктам разобрали, как вычислить контрафакт и избежать обмана.

3. Генератор

Следующий пункт, волнующий всех, кто задается вопросом, как выбрать дизельный генератор – это марка синхронного генератора, установленного в составе станции.

Генераторы проблем: почему одни работают, а другие — ломаются?

От генератора напрямую зависит качество вырабатываемой энергии и долговечность всей установки. Мы провели мини-расследование и выяснили, почему одни синхронные генераторы отрабатывают свою изначальную цену, а другие – требуют регулярного ремонта и со временем становятся дороже нового. Не ошибитесь с выбором!

4. Исполнение

Как подготовить помещение для монтажа ДГУ?

Страшно экономичные: как сокращение цены прицепа сокращает его век

Тишина дороже денег: почему не всякий капот защищает от шума?

Подбор дизельной электростанции обычно не ограничивается рассмотрением базовых характеристик установки и параметров комплектующих, установленных в составе. Чаще всего клиентов также интересует внешний вид оборудования.

Если техника будет установлена в подсобном помещении, то как подготовить здание для размещения ДГУ? Если электростанцию планируется перемещать, то как оценить качество прицепа, на который монтируют агрегат? Если установку собираются разместить на улице, то как защитить от шума жителей близлежащих домов?

На все эти вопросы специалисты ПСМ ответили в нескольких статьях, посвященных самым популярным видам исполнения ДГУ: открытому, передвижному и защищенному от шума.

5. Поставщик

Ваш поиск идеального источника энергии не должен заканчиваться вопросом, какой дизельный генератор выбрать. Важно также уделить внимание тому, кто именно предлагает вам оборудование: дилер известного бренда, российский производитель или владелец выдуманной марки, существующей только на бумаге?

Как выбрать поставщика дизель-генераторных установок

Из чего складывается цена дизельного генератора (ДГУ)?

Есть ли у вашего поставщика собственное производство, предусмотрен ли сервис, есть ли возможность доработать дизель-генератор под конкретную задачу? Стоит ли техника тех подозрительно больших или наоборот – слишком малых денег, которые у вас запрашивают?

В трех статьях эксперты ПСМ делятся подробным списком признаков действительно надежного партнера, советуют, как не споткнуться на псевдо-европейских «китайцах» и разбирают все факторы, формирующие стоимость дизель-генераторов.

Дизель-генератор – технически сложный товар. Ошибка при выборе такого оборудования может стоить вам лишних проблем и впустую потраченных денег. Этот сборник статей подготовили специалисты ПСМ, люди, знающие отрасль изнутри. Они перечислили главные этапы выбора ДГУ, остановились на самых важных аспектах и поделились собственным опытом решения нестандартных задач. Надеемся, эта коллекция статей поможет вам ответить на вопрос «Какой дизельный генератор выбрать» и укажет путь к удачной покупке.

Источник

Как правильно подобрать мощность дизельной электростанции?

К нам часто обращаются с вопросами о правилах расчета мощности дизельных электростанций. Вот лишь несколько примеров.

• Предполагаем, что для снабжения офиса нужна дизельная электростанция 30 кВт. Купить ли эту установку, или подойдет электростанция меньшей мощности?
• Больше миллиона стоила нам дизельная электростанция 200 кВт. Цена станции оправдает ожидания? Или для снабжения мастерской стоило взять оборудование чуть дороже, но с запасом мощности?
• Справится ли с резервированием рабочего поселка дизельная электростанция 100 кВт? Купить ли оборудование мощнее?

Волнение заказчиков вполне понятно. К выбору мощности дизель-генератора стоит подходить очень внимательно. Ведь если эта характеристика подобрана неверно, то, в будущем вас может ожидать целый букет проблем.

Бывает, что клиенты на глаз и по наитию определяют, что для проекта нужен дизельный генератор 100 кВт. Купить, между тем, им стоило бы что-то мощнее. В итоге — перегрузка агрегата, снижение срока эксплуатации из-за длительной работы на предельных режимах, большой расход топлива.

Конечно, если вы не профессиональный инженер, лучше не полагаться на собственные знания, а обратиться за консультацией к специалистам. Но сам принцип расчета требуемой мощности дизельной электростанции лучше представлять себе хотя бы в общих чертах. Это элементарно упростит вам задачу выбора агрегата.

Элементарный расчет требуемой мощности

Необходим дизель-генератор для загородного дома, где семья проживает постоянно.

Мощности должно хватить на то, чтобы обеспечить освещение и отопление помещений, работу кондиционера и системы подготовки воды. А также запитать бытовые приборы: холодильник, микроволновую печь, телевизор, пылесос и стиральную машину.

Подойдет ли для этого ДГУ мощностью 25 кВт или все-таки придется выбрать дизельный генератор 30 кВт, цена которого – значительно выше?

Шаг 1. Определить мощности и коэффициенты пусковых токов всех приборов.

Прежде чем запрашивать у производителей цены на дизельные генераторы 30 кВт – разберитесь с потребителями, которых агрегат будет питать. Все электроприборы, которые находятся в вашем доме, делятся на резистивные и индуктивные. В составе резистивных приборов нет электродвигателя. Они потребляют активную мощность и преобразуют ее в свет или тепло. Это лампы накаливания, кухонные плиты, любые нагревательные приборы.

Индуктивные – это приборы, которые работают от электродвигателя. Например, компрессор, дрель, холодильник. На короткий промежуток времени после запуска такого оборудования возникает пусковой ток. Он может в несколько раз превышать номинальную мощность агрегата. Поэтому для запуска таких приборов требуется дополнительная мощность.

Как определить мощность и коэффициент пускового тока оборудования? Ищем информацию в паспорте устройства, в инструкции по применению или на заводской табличке/наклейке. Если нет возможности точно узнать, какой мощности приборы, которые вы собираетесь подключить, воспользуйтесь таблицей приближенных значений.

Шаг 2. Сложить мощности всех потребителей. Добавить запас 20%.

Берем номинальные мощности и умножаем их на коэффициент запаса. Так мы закладываем в мощность пусковые токи индуктивных приборов. В нашем случае сумма мощностей всех приборов составила 24 кВт.

К этому числу следует добавить еще 20%. Эта дополнительная мощность покроет неточности в расчетах и даст возможность в будущем увеличить количество потребителей электроэнергии. Получается, что для резервного энергоснабжения загородного дома из нашего примера потребуется дизельная электростанция 30 кВт. Купить такую ДГУ лучше у производителя. А ее цена зависит от множества факторов: марка двигателя, положенного в основу установки, степень автоматизации, исполнение. Ориентируйтесь на то, что самый дешевый дизельный генератор 30 кВт купить получится не меньше, чем за стоимость нового легкового автомобиля отечественной сборки.

Шаг 3. Проверить оптимальность мощностного диапазона

Но не спешите тут же смотреть все дизель генераторы 30 кВт, которые предлагаются на рынке. Есть еще один способ убедиться, что вы определили требуемую мощность правильно.

Электроагрегат работает в оптимальном режиме лишь в том случае, когда подключенная к нему нагрузка составляет от 40 до 80% мощности станции. Дизель-генератор не должен работать на пределе своих возможностей, но и слишком низкая нагрузка вредит его способностям. Если в вашем расчете учтено много приборов, но далеко не все из них используются постоянно, можно немного уменьшить запас мощности, ограничившись 10-15%.

В нашем случае все рассчитано идеально. Среди учтенных приборов 5 работают постоянно, а значит, считаются минимально возможной нагрузкой. Это освещение, отопление, холодильник, вентиляция и снабжение дома водой. Все вместе они составляют 52% полной мощности электростанции. С верхней границей тоже все в порядке. При одновременном подключении всех приборов к дизель-генератору, он будет загружен на 80%. Корректировать добавленный запас мощности не нужно — дгу 30 кВт отлично справится с задачей.

Расчет мощности для «тяжелых» потребителей

Дизель-генератор будет работать на буровой установке – обеспечивать запуск ротора и насоса.

Насос потребляет 16 кВт. Но его пусковой ток – в семь раз больше. Ротор потребляет 9 кВт при стартовом токе в 45 кВт.

Подойдет ли дизельная электростанция 200 кВт для привода механизмов буровой установки? Или стоит купить ДГУ с запасом мощности?

Электроприводы насосов, роторов, лебедок имеют очень большие пусковые токи. При этом значение коэффициента мощности остается небольшим. Как это учитывать при выборе мощности электростанции?

Необходимо сложить пусковые токи одновременно запускаемых потребителей и убедиться в том, что полученная сумма не превышает возможностей станции. То есть электрогенератор способен вырабатывать максимальное значение в течение короткого времени.

В нашем случае при сложении пусковых токов получилась цифра 157 кВт. Такую мощность могут вырабатывать сразу несколько моделей, и теперь главное – выбрать ту, для которой режим будет наиболее оптимальным. Так, рассматривать для проекта ДГУ номинальной мощностью 150 кВт чревато проблемами. Агрегат хоть и потянет стартовые скачки мощности, но долго проработать не сможет. Приобретать станцию 250 кВт тоже не имеет смысла. Придется раскошелиться, но при этом техника будет работать не в полную силу – это тоже плохо для ее ресурса. Для данного проекта стоит выбрать дизельный генератор 200 кВт, цена которого позволит не потратить лишних денег, а способностей хватит, чтобы справиться с высокими пусковыми токами без ущерба для собственной работоспособности.

Есть и другие варианты, которые помогают предотвратить чрезмерное увеличение пусковых токов. Например, потребителей можно разбить на группы с заранее заданной временной последовательностью пуска через 30-60 секунд. В таком случае снабдить буровую электричеством смогут и дизельные генераторы 100 кВт.

Подбор мощности для варьирующихся нагрузок

Требуется дизель-генератор для котельной – резервировать вспомогательное электрооборудование теплоисточников.

Уровень потребления котельной меняется в зависимости от сезона. Летом потребление небольшое — дизельная электростанция 100 кВт будет работать на четверть своих возможностей. Тем не менее, зимой мощности нужно больше и единственным решением кажется тот самый дизельный генератор 100 кВт, цена которого неоправданно высока для такого сезонного режима работы.

Существует три режима работы ДГУ. Продолжительный, когда вы нагружаете ДЭС на 70% и она работает 24 часа в сутки. Основной режим, когда электростанция нагружается на 90% и работает 6-8 часов в сутки. И резервный режим, когда вы нагружаете агрегат по «полной», но он работает всего 500 часов в год.

В паспорте любого дизель-генератора указаны две мощности. Основная мощность (PRP, Prime Power) — номинал, вырабатывая который, дизельная электростанция будет чувствовать себя комфортно. И ограниченная по времени мощность (LTP, Limited Time Power) — номинал, вырабатывая который, ДЭС будет работать на максимуме своих возможностей. На первый показатель стоит ориентироваться, когда вы покупаете ДГУ для основного и продолжительного режимов работы. На второй – когда рассматриваете вариант использования ДГУ в качестве резервного источника питания.

Но в случае с котельной все гораздо сложнее. Режим работы не подходит под стандартные схемы. Агрегат, который по всем параметрам годится для проекта, на самом деле, принесет больше проблем, чем пользы. Не лучшим решением проблемы будет единичная дизельная электростанция 100 кВт. Цена решения и правда получится слишком высокой. Ведь летом, когда котельной требуется лишь 25% мощности станции, потребуется дополнительная искусственная нагрузка. Иначе обеспечить работоспособность и долговечность генератора не получится.

В подобных задачах стоит в принципе отказаться от идеи единичных электростанций и закрыть каталоги, в которых представлены дизель генераторы 100 кВт. Отличным вариантом для объектов с варьирующейся нагрузкой станет энергокомплекс – связка из нескольких электростанций. Энергокомплекс позволяет изменять рабочий режим в зависимости от потребностей. Установки могут действовать по-отдельности, а могут объединить усилия и работать синхронно. Так, зимой дуэт дизель-генераторов мощностью по 50 кВт каждый способен вырабатывать сразу 100 кВт энергии. А летом одна из станций прекратит свою работу, оставив дела компаньону. К тому же, обычно несколько установок стоят на 20-30% дешевле, чем единичная электростанции большой мощности.

Учиться лучше всего на примерах из реальной жизни. Мы подробно рассмотрели несколько кейсов по выбору мощности дизельных электростанций. Надеемся, что в нужный момент эти истории помогут разобраться: нужна вам дгу 100 кВт или стоит рассматривать для своего проекта исключительно дизельные генераторы 200 кВт.

Источник