موتور رفت و برگشتي
|
موتور رفت و برگشتي
بيش از يكصد سال از ابداع موتورهاي رفت و برگشتي مي‌گذرد و اين فن‌‌آوري جزء اولين فن‌‌آوريهاي DG به حساب مي‌آيد. محركه اين موتورها از سوختهاي فسيلي است. موتورهاي رفت و برگشتي جزء موتورهاي احتراق داخلي بوده و عموماً بر اساس سيكلهاي اتو (اشتعال جرقه‌اي) و ديزل (اشتعال تراكمي) كار ميكنند. اين موتورها توانسته‌اند تقريباً در تمام بخشهاي اقتصادي مقبوليت وسيعي پيدا كنند. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
تصويري از يك مولد برق موتور رفت و برگشتي بدون بازيافت گرما | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
مكانيزم كار
تقريباً تمام موتورهايي كه به منظور توليد برق بكار مي‌روند، چهار زمانه بوده و در چهار مرحله (مكش، تراكم، احتراق و تخليه) كار ميكنند. در ابتدا سوخت و هوا با نسبت معين با هم مخلوط شده و سپس از طريق منيفولد ورودي به محفظه احتراق هدايت ميشود. در برخي از موتورها براي افزايش قدرت خروجي از توربوشارژر يا سوپرشارژر استفاده ميشود. در توربوشارژر (يا سوپرشارژر) هوا پيش از اختلاط با سوخت متراكم شده و آنگاه با سوخت مخلوط ميشود. مخلوط سوخت و هوا در محفظه احتراق با بالا آمدن پيستون متراكم ميشود. در موتورهاي ديزلي سوخت و هوا به طور جداگانه وارد محفظه احتراق مي‌شوند. به اين صورت كه ابتدا هواي متراكم خروجي از توربو يا سوپرشارژر وارد محفظه احتراق ميشود. در محفظه احتراق پيستون با حركت به سمت نقطه مرگ بالا، هوا را متراكم‌تر مي‌كند. با تراكم هوا دماي آن بالا رفته و در اين لحظه سوخت به داخل محفظه احتراق به صورت اتميزه شده, تزريق مي‌گردد. دماي هواي متراكم به قدري است كه به محض تزريق شدن سوخت عمل احتراق صورت مي‌گيرد. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
شماتيك يك مولد برق موتور رفت و برگشتي اشتعال جرقه‌اي | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
موتورهاي رفت و برگشتي قادرند با كمي تغيير شكل و اصلاح از چند نوع سوخت استفاده كنند. امروزه به خاطر مشكلات زيست محيطي كه اينگونه موتورها دارند، از پيكربنديهاي دوگانه سوز استفاده ميشود. در اين موتورها سوخت اول گاز طبيعي است. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
كاربرد موتور رفت و برگشتي در توليد همزمان براي كاربرد CHP بيشتر از موتورهاي گاز طبيعي سوز SI استفاده ميشود. بازده موتورهاي رفت و برگشتي در كاربرد CHP در صورتي كه بتوان به بهترين نحو از محتواي گرمايي موجود در گازهاي حاصل از احتراق استفاده نمود، به 60 تا 70% ميرسد. در موتورهاي رفت و برگشتي به چهار طريق مي‌توان گرما را بازيافت نمود: گازهاي خروجي، سيستم خنك كننده بدنه موتور، آب خنك كننده روغن موتور و خنك كاري توربوشارژر. گرماي بازيافت شده بطور كلي به صورت آب داغ يا بخار كم فشار (كمتر از 30 psig) ميباشد. البته گازهاي خروجي دما بالا مي‌توانند بخار فشار متوسط (تا حدود 150 psig ) توليد كنند. در بعضي از فرآيندهاي صنعتي از كاربردهاي CHP مستقيماً براي عمليات خشك كردن استفاده ميشود. بطور كلي آب داغ يا بخار فشار پايين توليدي توسط سيستمهاي CHP موتورهاي رفت و برگشتي، براي گرمايش ساختمانها، گرمايش آب آشاميدني، گرماي لازم براي چيلرهاي جذبي و فرآيندهايي كه به دماهاي پايين نياز دارند مناسب ميباشد | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
برخي از پارامترهاي كاري موتور رفت و برگشتي گاز سوز در حالت CHP
منبع:http://www.chp.ir/recip.htm |
با سلام,