Рекомендації щодо монтажу дизельгенератора у приміщення

Одним із важливих етапів проектування системи гарантійного електропостачання є вибір місця майбутньої експлуатації дизель-генераторної установки (ДГУ). При цьому необхідно забезпечити виконання таких вимог:

достатня вентиляція;
захист агрегату від впливу факторів зовнішнього середовища, у тому числі атмосферних опадів, надмірно високих або низьких температур, прямих сонячних променів та можливого проникнення води при весняних повенях та паводках;
захист агрегату від проникнення повітряних домішок та суспензій, у тому числі будівельного пилу, диму, кіптяви, вихлопних газів, хімічних речовин та ін.;
для ефективного охолодження ДГУ, а також вільного доступу до його основних вузлів вільний простір навколо агрегату має бути не менше 1 м по периметру та 1.5 м зверху;
під час монтажу ДГУ у закритому приміщенні необхідно передбачити вільний прохід для доставки агрегату до місця майбутньої експлуатації. У разі обмеженого простору можливе використання знімних (розбірних) дверних блоків або віконних отворів;
необхідно передбачити обмеження доступу сторонніх осіб до приміщення чи територію, де встановлено дизель-генератор;
При розміщенні ДГУ на відкритих майданчиках необхідно передбачати захисний кожух або контейнер. Кожухи також можуть бути корисні при тимчасовій установці агрегату в приміщенні або за його межами.

Підготовка фундаменту для встановлення дизельгенератора

Усі ДГУ поставляються у зібраному вигляді. Їхні силові агрегати (двигун, генератор) розташовані співвісно і змонтовані на жорсткій металевій рамі (станині), що є основою ДГУ. При монтажі установки вона має бути жорстко закріплена на правильно підготовленому фундаменті. Кріплення проводиться за допомогою анкерних болтів через настановні отвори основи ДГУ.

Ідеальним фундаментом є залізобетонна подушка. Вона забезпечує жорстку опору, запобігає просіданню агрегату та поширенню вібрацій. Довжина та ширина фундаменту повинні відповідати габаритним розмірам ДГУ, а глибина має бути не менше 150-200 мм. Поверхня землі або підлоги під ним повинна бути правильно підготовлена та мати структуру, здатну витримати вагу фундаменту з агрегатом. При встановленні ДГУ у приміщеннях необхідно враховувати вимоги відповідних будівельних правил. Конструкції будівель повинні дозволяти витримувати навантаження, що відповідає вазі фундаменту, обладнання, додаткових аксесуарів та максимальному запасу палива. При існуванні небезпеки проникнення води в приміщення експлуатації ДГУ (наприклад, при установці агрегату в котельні) подушка фундаменту повинна бути піднята над рівнем підлоги.

Мінімізація вібрацій дизельгенератора

Для мінімізації поширення механічних вібрацій під час роботи двигуна дизель-генератор забезпечений амортизаторами. Амортизатори агрегатів малої та середньої потужності розташовані між настановними опорами вібруючих вузлів (двигун, генератор) і металевою рамою (станиною), що є основою ДГУ.

антивібраційні елементи дизельгенератора

При їх монтажі проводиться жорстке з'єднання основи ДГУ та бетонного фундаменту. У дизель-генераторах великої потужності двигун та генератор жорстко закріплені на підставі, а амортизатори поставляються окремо. Їх установка проводиться між станиною та бетонним фундаментом під час монтажу ДГУ на місці майбутньої експлуатації. У будь-якому випадку агрегат повинен бути надійно закріплений на фундаменті для запобігання його переміщенням під час роботи.

Для зменшення вібрацій також передбачені гнучкі з'єднання паливних трубопроводів, системи відведення вихлопних газів (сільфон), випускного повітроводу радіатора охолодження, електричних силових та керуючих кабелів, а також інших зовнішніх допоміжних пристроїв.

Впускний повітропровід

Повітря, що надходить в камеру згоряння двигуна, повинно бути чистим, свіжим і якомога холоднішим. Зазвичай це повітря, що безпосередньо оточує агрегат і всмоктується через встановлений на двигуні повітряний фільтр. Однак, у деяких випадках, через високу запиленість, забрудненість або високу температуру, повітря навколо агрегату є непридатним для камери згоряння. У цих випадках встановлюється додатковий впускний повітропровід. Він йде від джерела чистого повітря, наприклад зовнішньої стіни будівлі, до встановленого на двигуні повітряного фільтра. Експлуатація ДГУ без повітряного фільтра не рекомендується, оскільки збільшується ризик проникнення механічного пилу, бруду та ін. сторонніх предметів усередину двигуна агрегату через повітропровід.

Охолодження та вентиляція дизель-генераторної установки

У процесі роботи ДГУ є сильним джерелом тепла. Її найбільш тепловиділяючіми елементами є двигун, електрогенератор, а також випускний колектор. Це може призвести до підвищення температури в приміщенні експлуатації агрегату і негативно вплинути на його продуктивність. Для запобігання негативним наслідкам приміщення повинно бути обладнане відповідною системою припливно-витяжної вентиляції, здатної відводити тепло, що виділяється. Під час її проектування необхідно правильно орієнтувати повітряний потік.

схема вентиляції дизель-генераторної установки

Повітря повинне надходити в кімнату з боку електрогенератора, проходити вздовж двигуна, потім крізь радіатор системи охолодження і в результаті викидатися вентилятором за межі приміщення через повітропровід. За відсутності відведення гарячого повітря назовні відбуватиметься його рециркуляція та ефективність системи охолодження різко знизиться.

Впускний та випускний повітряні отвори повинні бути достатнього розміру для забезпечення вільного повітряного потоку як всередину приміщення, так і за його межі. Їхня площа має бути як мінімум у півтора рази більша за площу радіатора ДГУ. На отворах мають бути встановлені захисні жалюзі. Вони можуть бути фіксованими чи рухомими. Останнє особливо переважно в районах з холодним кліматом, оскільки дозволяє закривати жалюзі після зупинки двигуна для збереження тепла у приміщенні. Це, у свою чергу, прискорює запуск двигуна та зменшує час виходу на робочий режим. Під час роботи ДГУ в автоматичному режимі рухомі жалюзі повинні бути обладнані автоматичним сервоприводом, розрахованим на негайне відкривання під час запуску двигуна. До речі, не слід покладатися на велику силу повітряного потоку від вентилятора системи охолодження ДГУ для відкриття рухомих жалюзі. Швидше за все, її буде замало. Рекомендується вибирати розташування ДГУ у приміщенні відповідно до схеми, представленої на малюнку. При цьому повітря, що виходить з радіатора системи охолодження, викидається безпосередньо назовні через повітропровід, що з'єднує радіатор з отвором у зовнішній стіні. Для зменшення довжини повітроводу двигун повинен розташовуватися якомога ближче до зовнішньої стіни. Якщо повітропровід занадто довгий, то ефективнішим рішенням буде застосування виносного радіатора.При цьому опір потоку повітря, що виходить, не повинен перевищувати величину допустимого статичного тиску вентилятора.

Для з'єднання радіатора ДГУ з нерухомим випускним повітроводом необхідно використовувати гнучкий перехідний повітропровід, що виготовляється з гуми або іншого подібного матеріалу. Його довжина має забезпечувати достатню віброізоляцію та відносну свободу переміщення генераторного агрегату.

Вихлопна система

Вихлопна система призначена для відведення відпрацьованих газів у місце, де вони не становлять небезпеки і не завдають незручностей.

вихлопна система для дизельгенератора

Крім того, вона зменшує рівень акустичного шуму працюючого двигуна, для чого має бути обладнана відповідним глушником. Він може розташовуватись як у приміщенні експлуатації агрегату, так і за його межами. ДГУ із захисним кожухом оснащені вбудованою вихлопною системою. ДГУ у відкритому виконанні зазвичай поставляються з промисловим глушником, випускним патрубком та сильфоном. Для кріплення вихлопної системи до стелі рекомендується використовувати додатковий монтажний комплект, що складається з додаткового коліна трубопроводу, опорних кронштейнів та гнучких сильфонів, якщо останні не увійшли до стандартного комплекту постачання. Для відведення вихлопних газів за межі приміщення застосовують установчий комплект глушника, що включає стінний термокомпенсатор, коліно трубопроводу і захисний зовнішній козирок. Варто зауважити, що прямі труби вихлопної системи та стрижні опорних кронштейнів не входять у заводське постачання.

Додаткове зниження рівня шуму досягається при використанні спеціального поєднання глушників. Якщо цього недостатньо для задоволення вимог замовника, приміщення може бути обладнане спеціальними атенюаторами (розміри та компонування розраховуються на заводі), а стіни вкриті звукоізолюючим матеріалом.

При розробці вихлопної системи необхідно суворо дотримуватись вимоги не перевищувати допустимого зворотного тиску, встановленого виробником дизельного двигуна. Надлишковий зворотний тиск суттєво зменшує його вихідну потужність, термін служби та збільшує витрату палива. Для зменшення зворотного тиску вихлопна система має бути якомога коротшою і прямішою. Радіус закруглення будь-якого з'єднувального коліна повинен бути як мінімум в 1.5 рази більшим за його внутрішній діаметр. Конструкція вихлопної системи довжиною понад 3 метри має затверджувати завод-виробник.

Вибір діаметра вихлопного трубопроводу в залежності від його довжини.

Потужність дизель-генератора	Діаметр вихлопного трубопроводу в мм
Потужність дизель-генератора	до 5 метрів	від 5 до 10 метрів	від 10 до 20 метрів
0 ¸ 15 кВА	Ø 30мм	Ø 40мм	Ø 50мм
20 ¸ 30 кВА	Ø 50мм	Ø 60мм	Ø 70мм
40 ¸ 70 кВА	Ø 60мм	Ø 70мм	Ø 80мм
80 ¸ 125 кВА	Ø 80мм	Ø 90мм	Ø 100мм
130 ¸ 180 кВА	Ø 90мм	Ø 110мм	Ø 130мм
200 ¸ 300 кВА	Ø 110мм	Ø 130мм	Ø 140мм
350 ¸ 400 кВА	Ø 130мм	Ø 140мм	Ø 160мм
450 ¸ 600 кВА	2 х Ø 130мм	2 х Ø 130мм	2 х Ø 145мм
700 ¸ 1000 кВА	2 х Ø 130мм	2 х Ø 145мм	2 х Ø 160мм

Перетин кабелів.

З метою безпеки слід використовувати мідний кабель. Він повинен бути розрахований для роботи з напругою до 1000В і має бути перевірений на напругу 3000В.

Використання кабелю малого перетину призводить до падіння напруги, перегріву кабелю.

Кабель для підключення повинен бути відповідного перетину, виходячи з наступних параметрів: довжина, тип ізоляції, вид прокладки. Ми пропонуємо такі довідкові дані щодо перетину кабелю, прокладеного в трубах та при температурі в 30⁰ С:

до 6мм² - 4 А/мм²

10- 16 мм² - 3 А/мм²

25-70 мм² - 2 А/мм²

95-185 мм² - 1,5 А/мм².

Або орієнтовні дані, наведені в таблиці.

	Мінімальний перетин жили кабелю для трифазної мережі при довжині не більше 20 метрів.
Потужність Д-Г, кВА	10	20	30	40	60	80	100	125	150	200	250	300	350
Номінальний струм, А	15	30	45	61	91	121	152	190	28	304	380	456	532
Перетин жили, мм²	6	10	16	25	35	50	50	70	95	120	120	150	2х95
Перетин нейтрального дроту, мм²	6	6	10	16	16	25	25	35	50	70	70	70	95

Нейтраль повинна бути не менше ніж у половину перетину кабелю.

Перетин кабелю для підключення до автоматичної панелі керування при довжині не більше 20 метрів:

- +/ - заряджання батарей - 4 ¸ 6 мм²;

- сигнали старту/зупинки, захисту, термостату - 1,5 мм²;

- підігрівач - 2,5 - 4 мм².

Розташування кабелів. Вся кабельна розводка повинна бути укладена у відповідні короби або захисні пристрої.

Заземлення.

Усі металеві частини дизель-генератора мають бути заземлені. Дизель-генератор поставляється з відповідним для цього терміналом. Цей термінал має бути підключений до шини заземлення голим мідним провідником з перетином не менше 16мм²або оцинкованим залізом перетином 50 мм². Опір обох провідників, включаючи опір контактів, не повинен перевищувати 2,0О м.

Підігрів. (Для дизель-генераторів без підігрівачів охол. рідини).

Приміщення, в якому розташований дизель-генератор, має підігріватись, що забезпечує легкий старт.