Was ist eine Dieselanlage?
Definition einer Dieselanlage
Eine Dieselanlage ist definiert als eine Kraftwerksanlage, die einen Dieselmotor als Hauptantrieb verwendet, um einen Generator anzutreiben und Elektrizität zu erzeugen. Ein Dieselmotor ist ein Verbrennungsmotor, der die chemische Energie von Dieselkraftstoff in mechanische Energie umwandelt. Diese mechanische Energie wird dann verwendet, um die Welle eines Generators zu drehen, der sie in elektrische Energie umwandelt.
Eine Dieselanlage umfasst verschiedene Systeme und Komponenten, die zusammenarbeiten, um Elektrizität zu erzeugen. Die Hauptkomponenten sind:
Dieselmotor
Luftzufuhrsystem
Abgasanlage
Kraftstoffversorgungssystem
Kühlungssystem
Schmierungssystem
Anlassersystem
Generator
Steuerpult
Funktionsprinzip
Eine Dieselanlage arbeitet auf Basis des Vier-Takt-Zyklus des Dieselmotors. Diese vier Takte sind:
Einstrich: Das Luftzufuhrsystem zieht frische Luft aus der Atmosphäre an und filtert diese, um Staub und Schmutz zu entfernen. Die gefilterte Luft wird dann von dem Kolben im Zylinder komprimiert.
Kompressionsstrich: Der Kolben bewegt sich nach oben und komprimiert die Luft im Zylinder auf hohen Druck und hohe Temperatur.
Arbeitsstrich: Das Kraftstoffversorgungssystem spritzt eine bestimmte Menge Dieselkraftstoff durch einen Kraftstoffeinspritzer in den Zylinder. Der Kraftstoff mischt sich mit der komprimierten Luft und entzündet sich spontan aufgrund der hohen Temperatur. Die Verbrennung des Kraftstoffs freisetzt eine große Menge Energie, die den Kolben nach unten drückt und einen Arbeitsstrich erzeugt.
Ausstrich: Der Kolben bewegt sich wieder nach oben und stößt die Abgase durch die Auslassventil aus dem Zylinder aus. Das Abgasanlagenentfernt die Abgase vom Motor und reduziert das Geräuschpegel.
Der obige Zyklus wird für jeden Zylinder des Motors wiederholt. Die Arbeitsstriche der verschiedenen Zylinder werden synchronisiert, um eine glatte und kontinuierliche Kurbelwellendrehung sicherzustellen. Diese Kurbelwelle ist über eine Kupplung oder Riemen mit dem Generator verbunden. Der Generator wandelt diese mechanische Energie in elektrische Energie um, die über ein Steuerpult an die Last oder das Netz geliefert wird.
Das Kühlungssystem zirkuliert Wasser oder Luft durch den Motor, um überschüssige Wärme abzuführen und eine optimale Temperatur zu halten. Das Schmierungssystem liefert Öl an die beweglichen Teile des Motors, um Reibung und Verschleiß zu reduzieren. Das Anlassersystem liefert Kompressorluft oder Strom, um den Motor anfangs zu starten.
Vorteile einer Dieselanlage
Einige der Vorteile von Dieselanlagen sind:
Sie haben eine einfache Konstruktion und sind einfach zu installieren.
Sie benötigen weniger Platz und können für den mobilen Einsatz konzipiert werden.
Sie haben schnelle Start- und Stop-Fähigkeiten, was Standby-Verluste reduziert.
Sie haben eine hohe thermische Effizienz und einen geringeren Kraftstoffverbrauch im Vergleich zu Kohlekraftwerken.
Sie können unabhängig von externen Wasservorkommen oder Kohle betrieben werden.
Sie können eine zuverlässige und flexible Stromversorgung für Spitzenlast oder Notfallsituationen bieten.
Nachteile einer Dieselanlage
Einige der Nachteile von Dieselanlagen sind:
Sie haben hohe Betriebs- und Wartungskosten aufgrund des teuren Dieselkraftstoffs und Schmierstoffen.
Sie haben eine begrenzte Kapazität und eignen sich nicht für großflächige Stromerzeugung.
Sie produzieren Lärm und Luftverschmutzung aufgrund der Abgasemissionen.
Sie können nicht über längere Zeiträume unter Überlastbedingungen betrieben werden.
Anwendungen von Dieselanlagen
Einige der Anwendungen von Dieselanlagen sind:
Sie werden als Ersatz- oder Reservesstromquelle für Industrien, kommerzielle Komplexe, Krankenhäuser usw. während Stromausfällen oder Netzausfällen verwendet.
Sie werden als mobile oder tragbare Stromquellen für abgelegene Gebiete, Baustellen, Militärlager usw., wo keine Netzanschluss verfügbar oder praktikabel ist, verwendet.
Sie werden als Spitzenlastanlagen verwendet, um andere Arten von Kraftwerken während Zeiten hoher Nachfrage oder geringer Versorgung zu ergänzen.
Sie dienen als Notfallanlagen für wesentliche Dienstleistungen wie Kommunikation und Wasserversorgung während Naturkatastrophen oder Kriegen.
Sie werden als Startanlagen für große Dampf- oder Wasserkraftwerke verwendet, die die anfängliche Drehung ihrer Turbinen benötigen.