Характеристики генератора бензинового двигателя

Бензиновый генератор-простота в использовании и легкость в перемещении

Топливные электрогенераторы — это простой и надежный способ автономного энергоснабжения при длительных перебоях с подачей электричества через электрические сети. На выбор покупателя сегодня представлено много генераторов различного типа и мощности. В зависимости от поставленных целей Вы можете приобрести газовый, дизельный или бензиновый электрогенератор. О последних мы и хотели бы рассказать в этом обзоре.

Устройство и принцип работы

Главным узлом бензинового электрогенератора является двигатель внутреннего сгорания. Его работу обеспечивают различные вспомогательные системы, отвечающие за подачу топлива и смазки, шумоподавление, отвод выхлопных газов, выработку, хранение и передачу электричества на прибор-потребитель и т.д.

Работает бензиновый генератор по следующему алгоритму:

  • В топливный бак заливают бензин.
  • С началом работы установки топливо идет по бензопроводу к двигателю.
  • При транспортировке топливо очищается от мелкого «мусора».
  • Попадая в карбюратор двигателя, бензин смешивается с очищенным кислородом и направляется в цилиндры.
  • Искра от свечи зажигания воспламеняет воздушно-топливную смесь, в результате чего образуется избыточное давление газа, приводящее в движение коленчатый вал и систему поршней.
  • Вращательный момент отдается на ротор, который трансформирует механическую энергию в электричество.

Типы бензиновых генераторов

Существует целый ряд критериев, по которым можно классифицировать бензиновые электростанции. Комбинация этих характеристик определяет назначение и приспособленность к работе в конкретных условиях.

Чаще всего бензогенераторы делят на:

  • бытовые и промышленные;
  • стационарные и переносные;
  • двух- и четырехтактные;
  • одно- и трехфазные;
  • маломощные (менее 4 кВт), средние (до 15 кВт) и мощные (все остальные).

В чем разница между бытовыми и промышленными (профессиональными) генераторами, вполне очевидно. Первые предназначены для использования населением, вторые используются для электроснабжения промышленного оборудования. Также нет сложностей в определении разницы между переносными и стационарными электростанциями. Как правило, переносные генераторы имеют небольшую мощность (до 5 кВт) и предназначены в основном для бытового использования.

А вот определить разницу между двухтактными и четырехтактными приборами неспециалисту уже трудно. Двухтактные установки — это маломощные агрегаты, способные выдавать не более 1 кВт. Всё, что выдает больше мощности, комплектуется четырехтактным двигателем.

Что касается выбора между однофазным и трехфазным генератором, то для бытового использования вполне хватит и одной фазы. Дорогостоящая трехфазная электростанция предназначена для запитки мощного промышленного оборудования.

Наконец, о мощности бензиновых электростанций. Для бытовых целей вполне достаточно генератора мощностью до 4 кВт. Такой агрегат с лихвой обеспечит энергией не только частный дом, но даже небольшой цех или магазин. Правда, следует иметь в виду, что бензогенераторы малой мощности не рассчитаны на круглосуточную работу. После каждых 4 часов двигателю нужно давать перерыв, чтобы остыть.

Бензиновые генераторные установки, мощность которых находится в пределах 4-15 кВт, предназначены для снабжения торговых предприятий средней площади, а также строительных площадок и производственных цехов с небольшим количеством не очень мощных приборов-потребителей. Благодаря более прочной конструкции электростанции этого класса могут безостановочно работать весь день — 10 часов.

Мощные установки, способные генерировать более 15 кВт, используются для электроснабжения промышленных объектов, больших магазинов, а также офисных зданий. Устройства этого типа устанавливаются стационарно, часто в специальных помещениях или крытых павильонах.

Преимущества бензиновых генераторов

Главными конкурентами бензиновых электростанций являются дизельные аналоги. Кроме того, установки большой мощности могут в определенных ситуациях конкурировать еще и с газовыми мини-электростанциями. Чтобы сделать осознанный выбор между этими тремя видами топливных генераторов, нужно понимать, в чем их преимущества и недостатки. Говоря о бензиновых установках, следует выделить такие их достоинства в сравнении с конкурентами:

  • Малый вес и небольшие габариты . Как известно, в силу особенностей конструкции при одинаковой выходной мощности бензиновые двигатели внутреннего сгорания легче и компактнее дизельных. Поскольку ДВС — это главный элемент в конструкции топливного генератора, данная закономерность в полной мере характерна и для мини-электростанций. По этой причине для бытовых целей бензиновые генераторы подходят лучше. Самые маломощные модели даже можно брать в пеший поход на природу.
  • Простота эксплуатации и обслуживания . Для использования не требуются никакие специальные знания. Запуск, регулировка и обслуживание осуществляются простыми действиями, понятными после беглого знакомства с инструкцией. Ничто подобное невозможно с газовым генератором, для обслуживания которого требуется специально обученный персонал.
  • Низкая шумность . Благодаря особой конструкции выхлопной системы бензиновые электрогенераторы создают намного меньше шума, чем дизельные.
  • Меньше выхлопа . В сравнении с дизель-генераторами производят существенно меньше выхлопных газов, что позволяет использовать их даже в помещениях с хорошей вентиляцией.
  • Работа при минусовых температурах . В отличие от конкурентов бензиновый генератор без проблем запускается даже в том случае, если температура окружающей среды ниже нуля.
  • Доступность топлива . Приобрести бензин можно на любой автозаправке, а транспортировать — в любой подходящей емкости. В то же время топливо для газовой электростанции нужно либо подвозить специальным транспортом, либо доставлять по стационарному газопроводу, что сильно ограничивает возможности использования газовых генераторов.
  • Низкая цена . Стоимость бензиновых электростанций всегда ниже, чем дизельных или газовых аналогичной мощности.
Читайте также:  Схема установки электроподогревателя двигателя камаз

Недостатки бензиновых электростанций

Наряду с преимуществами бензогенераторы обладают и некоторыми недостатками, которые также следует учитывать при покупке автономной электростанции. В список основных проблем входят:

  • Малое время работы . В зависимости от мощности бензинового агрегата каждые 4-10 часов ему нужно давать передышку. Дизельные и газовые электростанции могут работать целыми сутками.
  • Малая мощность . Большинство моделей бензиновых генераторов — это слабые однофазные установки бытового назначения. При этом мощные трёхфазные модели с большим мотором уступают дизельным и газовым аналогам в себестоимости производства электроэнергии.
  • Низкий моторесурс . Двигатели бензиновых установок требуют капремонта уже спустя 2000 часов работы (нередко и раньше), тогда как дизельные аналоги работают вдвое дольше.
  • Низкое качество электроэнергии . Бензогенератор является самым низкокачественным производителем электричества среди топливных мини-электростанций. Перепады напряжения у него могут достигать 10%, что де-факто делает его непригодным для питания высокочувствительного оборудования.

Сделать правильный выбор при покупке бензинового генератора, вам поможет наша статья «Как выбрать бензиновый генератор?».

Источник

Бензиновый генератор: принцип работы, классификация, как выбрать

В некоторых ситуациях невозможно обойтись без автономного источника электроэнергии. Для частного дома или дачи наиболее приемлемый вариант хороший бензогенератор. При достаточной мощности последнего от него может быть запитан даже котел отопления. Не менее актуально наличие бензинового генератора на строительных площадках для питания сварочного инвертора или другого оборудования. Собранная нами информация поможет подобрать наиболее оптимальное устройство для этих целей.

Принцип работы и конструктивные особенности

Принцип действия бензиновых и дизельных электростанций построен на преобразовании механической энергии в электрическую. Соответственно, в конструкции таких устройств имеется ДВС (двигатель внутреннего сгорания), вращающий электромашину, вырабатывающую электричество. Об устройстве и принципе действия последней, можно найти информацию на нашем сайте. Основные узлы автономного генератора представлены на рисунке ниже.

Устройство бензогенератора

Обозначения:

  • А – Электронный блок, отвечающий за управление генератором и стабилизацию напряжения.
  • В – Генератор электроэнергии, в этом качестве используется синхронная или асинхронна электро машина.
  • С – Контрольные приборы электронного блока.
  • D – Крепежная рама, которая также играет роль защитного каркаса.
  • E – Горловина топливного бака.
  • F –Топливный бак.
  • G – двух- или четырехтактный карбюраторный или инжекторный ДВС.

О силовом приводе генераторной установки необходимо рассказать подробней.

ДВС бензогенератора

В качестве привода в таких установках могут использоваться двух и четырехтактные бензиновые двигатели. Расскажем об особенностях каждого из них.

Двухтактный бензогенератор

К числу несомненных преимуществ таких механизмов можно отнести невысокую стоимость, компактные размеры, небольшой вес и низкий уровень шума. Существенные минусы:

  1. Малый ресурс (вдвое меньше, чем у четырехтактных моделей).
  2. Необходимость заливать моторное масло в бензин. Поскольку у такой смеси срок хранения ограничен двумя неделями, готовить ее придется непосредственно перед запуском. Помимо этого наличие масла в бензине существенно повышает токсичность выхлопа. Именно поэтому запрещен монтаж генератора в гараже или других закрытых помещениях, без системы отвода выхлопных газов. Нарушение этого требования может привести к печальным последствиям, содержащиеся в выхлопе токсичные вещества вредны для человека и животных.
  3. Топливная смесь в ДВС данного типа не сгорает полностью, что повышает ее расход.

Переносной 2-х тактный мини генератор марки SRGE 650 (220 вольт, 0,65 кВт, однофазный)

Читайте также:  Кто какое масло льет в двигатель 4м41

Такие дешевые генераторы идеальный вариант автономного источника питания для отдыха на природе. Собственно, для этой цели имеет смысл не приобретать установку, а взять в аренду.

Четырехтактная установка

Основные преимущества таких установок меньший расход топлива, чем у предыдущего типа (до 30-35%) и вдвое больший ресурс. Достигается это за счет раздельной системы смазки двигателя. Но за эти преимущества придет заплатить более высокую цену по сравнению с двухтактными моделями. С другой стороны, если принимать в расчет двукратное увеличение ресурса, то переплата будет несущественной. Вес установки и ее габариты несколько ограничивают сферу применения, например, для похода и пикника она не подходит.

4-х тактный генератор Ямаха (Yamaha)

Такая станция, как показана на рисунке выше, может служить в качестве аварийного источника электроэнергии для загородного дома, дачи. Помимо этого имеется возможность подключить электроинструмента на строительной площадке, где нет подвода электричества..

Тип электромашины

В качестве генератора автономной электростанции может использоваться синхронная или асинхронная электромашина. Подробное описание конструкции и принципа действия этих установок можно найти на нашем сайте.

Станции с асинхронными электромашинами за счет простой конструкции отличаются простотой конструкции, соответственно, бесщеточные генераторы стоят значительно дешевле и обладают большим ресурсом, чем синхронные установки. Но, следует учесть, что у последних проще реализовать регулировку выходного напряжения, делается это путем управления числом оборотов. Именно поэтому синхронные генераторы более эффективны при резком изменении нагрузки. Чтобы снизить «проседание » напряжения в установках с асинхронными машинами, в их конструкции применяются системы, позволяющие кратковременно повысить мощность.

Система зажигания

Что касается системы запуска, то она бывает ручной и автоматической. В первом варианте установка включается ручным или электрическим стартером непосредственно на месте. В последнем случае имеется возможность организовать удаленный запуск после небольшой переделки (если эта функция не была предусмотрена производителем).

Во втором варианте исполнения генератор начинает работать при отключении централизованного энергоснабжения. Станции с автозапуском самый надежный вариант аварийного электроснабжения для дачи или загородного дома.

Инверторные установки

Частота трехфазной и однофазной сети переменного тока 50 Гц, этот параметр должен быть стабилизирован в генераторе, в противном случае подключенное к нему оборудование может выйти из строя. Чтобы обеспечить это условие вал электромашины должна вращаться с определенной частотой оборотов. В результате, даже при низкой нагрузке ДВС должен работать на полную мощность, что существенно снижает эффективность станции.

Проблему с бессмысленным расходом топлива можно решить путем установки специального электронного блока на выход генератора. В таком устройстве переменное напряжение, поступающее с электромашины, преобразуется в постоянный ток. После этого производится обратное преобразование, но уже с заданной частотой.

Такие инверторные установки самые экономичные, поскольку при низкой нагрузке позволяют снижать частоту оборотов ДВС, тем самым регулируя мощность электрогенератора, а, следовательно, и расход топлива. В качестве примера можно привести инверторные агрегаты Redverg, Honda, сварочный Чемпион(Champion), Eurolux, Inforce и т.д.

Генератор инверторный Honda

Классификация бензоэлектростанций

В зависимости от ресурса установок и мощности их принято разделять на бытовые, профессиональные и стационарные. Первые, как правило, рассчитаны на работу не более 3-х часов в сутки (например, Navigator SPG 2700, а также модельный ряд таких производителей, как Ergomax, Technic, Wester, Megavolt, Genctab и т.д.).

), вторые могут беспрерывно функционировать не менее 8-ми часов. Для повышения ресурса в цилиндры двигателя устанавливаются чугунные гильзы. При более восьмичасовой эксплуатации использовать бензиновые установки не целесообразно, дешевле перейти на станции с дизельным приводом.

Бытовой генератор Firman SPG3800

Бытовые аппараты ограничены мощностью 4 кВт, но встречаются и более мощные генераторы этого класса. В качестве примера можно привести Fubag bs 6600, Ultra PG 3200, Kipor KDE6500E3.

Мощность профессиональных агрегатов, как правило, не превышает 15 -16 кВт, такие станции можно встретить в модельном ряде Shtenli, Etalon, Genset, Skat, ТНГ и т.д. Пример такой установки представлен ниже.

Электростанция Robin Субару (Subaru) EB 14,0/230-SLE 14 кВт 380в (3 фазы)

Более мощные установки (до 30кВт) выпускаются в стационарном исполнении. Как правило, такие модели запускаются как автоматически, так и вручную. На электростанциях с мощностью от 30 кВт устанавливать бензиновый двигатель нерентабельно ввиду малого ресурса работы и большого расхода топлива. Именно поэтому мощные генераторы приводятся в действие дизельным двигателем.

Читайте также:  Рабочая температура двигателя для опель вектра б

Стационарная бензиновая электростанция Вепрь АБП 20-Т400/230 ВК-БС (20 кВт, с автозапуском, 400/230 В, 3-х фазный, производство Россия)

Как сделать правильный выбор?

В первую очередь необходимо определиться с задачами, возложенными на установку. В зависимости от этого подбирается мощность станции. Это очень важный момент, поскольку при неправильном выборе возникнут следующие проблемы:

  • Мощность меньше необходимой ведет к перегрузке установки, что может вызвать ее остановку. Помимо этого следует учитывать, что длительное функционирование в нештатном режиме снижает ресурс станции, при этом потребляется больше топлива.
  • Сильно завышенная мощность установки ведет к нецелевому расходу бензина.

Чтобы не допустить описанные выше ситуации, следует рассчитать мощность. Делается это следующим образом:

  1. Определяемся, какие приборы будут запитаны от автономного источника.
  2. Суммируем мощность нагрузки.
  3. Добавляем 25-30% для запаса.

Несмотря на кажущуюся простоту процесса, есть важный нюанс – пусковая мощность, то есть, при включении оборудования она будет кратковременно выше номинальной. Это необходимо учитывать, в противном случае подключенное устройство может просто не заработать. Поэтому необходимо производить расчет для пусковой мощности, по следующей формуле PП = PНОМ * k,

  • PП – пусковая мощность;
  • PНОМ— номинальная;
  • k – коэффициент запаса мощности (табличная величина).

Таблица 1. Зависимость пусковой мощности от номинальной, с учетом коэффициента k.

Название прибора PНОМ (кВт) Коэффициент запаса мощности (k) PП (кВт)
Бытовые холодильники 0,70 3,50 2,45
Микроволновые печи 0,80 2,0 1,60
Стиральные машины 2,0 1,0 2,0
Ударные и безударные дрели, а также перфораторы 1,0 1,2 1,2
Углошлифовальные машинки 2,2 1,3 2,86
Насосы для скважин 1,0 3,0-5,0 5,0
Миксеры для бетона 1,0 3,5 3,5

Приведем пример расчета. Допустим, в случае аварийного отключения электросети, от автономного источника планируется запитывать холодильник и стиральную машину, в этом случае суммарная пусковая мощность будет 4,45 кВт. Добавляем, на всякий случай, запас 20%, получаем – 5,34 кВт. В этом случае можно констатировать, что мощности станций Зубр ЗЭСБ 3500 и Fubag TI 3000 будет недостаточно (3,5 кВт и 3,0 кВт). Ударник УБГ 8200 и Fubag BS 7500 также не подходят, поскольку их мощность существенно выше (8,2 кВт и 7,5 кВт, соответственно). Установка Fogo FH 5001 не отвечает требованию о необходимости 20% запаса, а вот Fubag BS 5500 идеально подходит для решения поставленной задачи.

Генератор Fubag BS 5500 со встроенным стабилизатором напряжения

Определившись с мощностью, выбираем устройство с учетом его технических характеристик. При этом необходимо учитывать, какое напряжение выдает станция, количество фаз, наличие дополнительного питания 12 В, например, чтобы иметь возможность подключить компрессор автомобиля. Такие модели можно встретить у следующих производителей: DDE, Workmaster, Sturm, Forte, Элитеч и т.д.

Следует определиться с необходимостью наличия автозапуска, если станция будет использоваться в качестве аварийного автономного источника, то такая система необходима.

Генератор Элемакс с АВР (система автоматического ввода резерва)

Для установок на строительных площадках, которые предназначены для работы со сварочным аппаратом или другим электроинструментом в такой автоматике нет необходимости. С данной задачей вполне справится такой аппарат, как Мakita EG 2850a или Фирман (Firman) FPG 7800, последний можно завести вручную и удаленно.

Если планируется установка мощного стационарного генератора для дома или дачи, имеет смысл рассмотреть вариант исполнения с водяным охлаждением, такие аппараты имеют больший ресурс.

Важно прочитать на бензогенератор описание, где указаны характеристики аппарата. Причем желательно получить информацию с паспорта устройства. Те, кто писал описание, могли сделать ошибку или сознательно завысить некоторые параметры в маркетинговых целях.

Расход топлива

Не менее важным фактором является расход бензина, например китайский Матрикс (Matrix) и Вепрь российского производства мощностью 3 кВт потребляют около 1,5 литров топлива в час. Японские изделия Hitachi и Mitsui Power ECO, а также корейской фирмы Хундай, при той же мощности в 3 киловатта потребляют около 1,2 литра бензина в час.

Следует отметить, что существуют генераторы, использующие газ в качестве топлива, такие системы стоят несколько дороже однотипных бензиновых устройств. Но если принять в учет разницу в стоимости газа и бензина, то приобретение такой станции будет оправданным.

Источник

Adblock
detector