Dieselová elektrárna: Komplexní průvodce

Dieselní elektrárna je typ elektrárny, která používá dieslový motor jako hlavní pohonnou jednotku k pohonu alternátoru a výrobě elektřiny. Dieselní elektrárny se především používají pro malémášovou výrobu elektřiny nebo jako záložní zdroje elektřiny v odlehlých oblastech nebo během nouzových situací. V tomto článku se zabýváme komponenty, principy fungování, výhodami, nevýhodami a aplikacemi dieselních elektráren.

Co je dieselní elektrárna?

Dieselní elektrárna je definována jako elektrárna, která používá dieslový motor jako hlavní pohonnou jednotku k pohonu alternátoru a výrobě elektřiny. Dieslový motor je spalovací motor, který převádí chemickou energii dieselového paliva na mechanickou energii. Tato mechanická energie je pak použita k otáčení hřídele alternátoru, který ji převede na elektrickou energii.

Dieselní elektrárna se skládá ze serveru systémů a komponent, které společně produkují elektřinu. Hlavní komponenty dieselní elektrárny jsou:

• Dieslový motor

• Vstupní vzduchový systém

• Výfukový systém

• Palivový systém

• Chladicí systém

• Mazací systém

• Začínací systém

• Alternátor

• Řídící panel

Schematický diagram dieselní elektrárny je znázorněn níže:

!https://www.electricaltechnology.org/wp-content/uploads/2021/08/Schematic-Diagram-of-Diesel-Power-Plant.png

Princip fungování dieselní elektrárny je založen na čtyřdobém cyklu dieslového motoru. Čtyři doby jsou:

• Vstupní doba: Vstupní vzduchový systém nasává čerstvý vzduch z atmosféry a filtruje ho, aby odstranil prach a špínu. Filtrovaný vzduch je pak komprimován pístem v válcích.

• Komprese: Píst se pohybuje nahoru a komprimuje vzduch ve válci na vysoký tlak a teplotu.

• Výkonová doba: Palivový systém vstřikuje měřené množství dieselového paliva do válce prostřednictvím palivového vstřikovače. Palivo se smísí s komprimovaným vzduchem a spontánně zapálí v důsledku vysoké teploty. Spalování paliva uvolňuje velké množství energie, které píst stlačí dolů a vytvoří výkonovou dobu.

• Výfuková doba: Píst se opět pohybuje nahoru a vyplaví výfukové plyny z válce přes výfukovou ventilu. Výfukový systém odstraňuje výfukové plyny z motoru a snižuje hladinu hluku.

Výše uvedený cyklus se opakuje pro každý válec motoru. Výkonové doby různých válců jsou synchronizovány, aby bylo dosaženo hladkého a spojitého otáčení klikového hřídele. Klikový hřídel je spojen s alternátorem přes spojkou nebo páskem. Alternátor převede mechanickou energii klikového hřídele na elektrickou energii. Elektrická energie je pak dodána spotřebiči nebo síti prostřednictvím řídícího panelu.

Chladicí systém cirkuluje vodou nebo vzduchem skrz motor, aby odstranil nadbytečné teplo a udržel optimální teplotu. Mazací systém poskytuje olej pohyblivým částem motoru, aby snížil tření a opotřebení. Začínací systém poskytuje stlačený vzduch nebo elektrickou energii k počátečnímu startu motoru.

Výhody dieselní elektrárny

Některé z výhod dieselních elektráren jsou:

• Jsou jednoduché v konstrukci a snadno instalovatelné.

• Vyžadují méně místa a mohou být navrženy pro přenosnou použití.

• Mají rychlé spouštěcí a zastavovací schopnosti, což snižuje ztráty při režimu stání.

• Mají vysokou tepelnou účinnost a nízké spotřebu paliva oproti uhelným elektrárnám.

• Mohou pracovat nezávisle na externích zdrojích vody nebo uhlí.

• Mohou poskytnout spolehlivý a flexibilní zdroj elektřiny pro vrcholové zatížení nebo nouzové situace.

Nevýhody dieselní elektrárny

Některé z nevýhod dieselních elektráren jsou:

• Mají vysoké provozní a údržbové náklady v důsledku vysoké ceny dieselového paliva a mazadel.

• Mají omezenou kapacitu a nejsou vhodné pro velkémášovou výrobu elektřiny.

• Produkují hluk a znečištění ovzduší v důsledku výfukových emisí.

• Nemohou pracovat pod dlouhodobým přetížením.

Aplikace dieselních elektráren

Některé z aplikací dieselních elektráren jsou:

• Používají se jako záložní nebo zálohovací zdroje elektřiny pro průmysl, obchodní komplexy, nemocnice atd. během výpadků proudu nebo selhání sítě.

• Používají se jako mobilní nebo přenosné zdroje elektřiny pro odlehlé oblasti, stavební prostory, vojenské tábory atd., kde není dostupné nebo možné připojení k síti.

• Používají se jako vrcholové elektrárny, které doplňují jiné typy elektráren během období vysoké poptávky nebo nízké nabídky.

• Používají se jako nouzové elektrárny pro zásadní služby, jako jsou komunikace, vodní zásobování atd., během přírodních katastrof nebo válek.

• Používají se jako startovací elektrárny pro velké parní nebo vodní elektrárny, které vyžadují počáteční otáčení jejich turbín.

Závěr

Dieselní elektrárny jsou jedním z typů elektráren, které používají dieslové motory jako hlavní pohonné jednotky k výrobě elektřiny. Mají několik výhod, jako je jednoduchost, spolehlivost, flexibility a efektivita, ale také mají některé nevýhody, jako jsou vysoké náklady, omezená kapacita, hluk a znečištění. Používají se především pro malémášovou výrobu elektřiny nebo jako záložní zdroje elektřiny v odlehlých oblastech nebo během nouzových situací.

Prohlášení: Respektujte původ, dobaře napsané články jsou hodné zdieľania, ak dojde k porušeniu autorských práv, prosím, kontaktujte nás na jejich odstránenie.