Как устроена газопоршневая электростанция
Газопоршневая электростанция используется в качестве основного или резервного источника энергии. Для работы устройства необходим доступ к любому виду горючего газа. Многие модели ГПЭУ могут дополнительно вырабатывать тепло для отопления и холод для систем вентиляции, складов, промышленных объектов.
Принцип работы
Основными элементами ГПЭУ являются мотор-генератор и двигатель. Горючий газ в камере ГПЭ воспламеняется с помощью свечи зажигания и вырабатывает энергию, используемую для вращения рабочего вала генератора.
Автоматизированные электростанции и электроагрегаты с поршневыми газовыми двигателями, помимо электроэнергии, могут вырабатывать тепловую энергию в котле-утилизаторе или водоводяном подогревателе. Реже встречаются модели, вырабатывающие холод.
Устройство
Газопоршневая электростанция состоит из:
- газодвигателя и генератора переменного тока, соединенных упругой штифтовой муфтой;
- радиатора;
- вентилятора, приводимого в действие от переднего конца коленчатого вала через клиноременную передачу;
Фильтры очистки воздуха и другие вспомогательные устройства, смонтированные на общей раме агрегата.
Имеют газопоршневые электростанции отдельные комплектное устройство с пультами управления и распределения.
Двигатель
Работа газопоршневой электростанции невозможна без ГПА. Работает на природном, попутном нефтяном и промышленном газах. Двигатель имеет литые алюминиевые головки блока, которые смонтированы и прикреплены к двум блокам цилиндров. Камера сгорания (обычно открытого типа) расположена в цилиндре между плоским днищем головки блока и днищем поршня с кольцевой выточкой.
Исходя из условий обеспечения бездетонационного сгорания газовоздушной смеси и ограничения максимальных давлений сгорания, в газовом двигателе применяется малая степень сжатия 10,5 (для природного газа) вместо 1415 в дизеле. Это достигается установкой под головками блока более толстых алюминиевых кольцевых прокладок, чем у дизеля (отдельно для каждого цилиндра).
Система зажигания
В двигателе применяется батарейная система зажигания, состоящая из:
- электрических свечей;
- прерыватель-распределитель катушка зажигания;
- электропитание;
- электропровода.
Для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах используются электрические свечи (по одной свече на цилиндр). Они устанавливаются в головке блока в резьбовых гнездах и выпускных патрубках, которые предусмотрены в тех местах, где в дизеле расположены форсунки. Центральное расположение электрической свечи зажигания относительно камеры сгорания обеспечивает оптимальные условия сгорания смеси за счет минимального пути фронта пламени в цилиндре и нормального охлаждения свечи зажигания водой, циркулирующей в головке блока.
