کمپانی کاترپیلار (Caterpillar یا CAT) بدون تردید بزرگترین کمپانی دنیا در زمینه تولید ماشین آلات سنگین می باشد . نام این کمپانی که به دلیل عملکرد بی نقص و سرعت فراوان در درو کردن محصولات از «کرم ابریشم» به عاریه گرفته شده است ، قریب به 90 سال پیش که با ساخت تراکتورهایی با قابلیت جابجایی بر سر زبان ها افتاد ، تا کنون در صدر لیست تولید کنندگان ماشین آلات کشاورزی ، حفاری و صنعتی مانند تراکتور ، بیل‌های هیدرولیکی ، جرثقیل ، لودر و … بوده است . فراز و نشیب های فراوان این شرکت (مانند ساخت ادوات دفاعی و جنگی در هر دو جنگ جهانی) نه تنها سبب نشده است تا از پیشرفت روزافزون این مجموعه کاسته شود ، بلکه جسارت مدیران آن را برای ورود به زمینه های دیگری مانند موتورهای دیزلی ، گازسوز ، درون‌سوز ، توربین‌های گازی و لوکوموتیوهای دیزلی- الکتریکی را بیشتر نیز کرده است . دیزل ژنراتور کاتر پیلار و انواع مدل های آن که یکی از محبوبترین محصولات این کمپانی می باشد ، همواره حرفای زیادی برای گفتن داشته و معیاری برای رقابت و سنجش دیزل ژنراتور های دیگر کمپانی ها می باشد . از انجایی که معمولا طرز کار ماشین آلات صنعتی شبیه یکدیگر می باشند ، از ارائه توضیحات تکراری در این باره می پرهیزیم ؛ ولی نیاز به تاکید است که یک دستگاه صنعتی ، به هر اندازه که نوین و پربازده هم که باشد ، باز هم به نگهداری و تعمیرات نیاز دارد ، رسیدگی های جزئی که در صورت عدم توجه به مشکلات اساسی تبدیل می شوند . دیزل ژنراتور کاتر پیلار نیز از این قائده مستثنی نمی باشد ، در نتیجه باید در زمان های مشخصی (بر اساس ساعات کارکرد مشخص می گردد ) به وارسی وضعیت آن پرداخته شود . نکته اول نگهداری دیزل ژنراتور کاتر پیلار بازرسی آب رادیاتور آن می باشد . توجه به تمیزی و مقدار استاندارد این سیال ، بررسی محل اتصالات ، لوله ها و شلنگ ها ، عدم نشتی و حصول اطمینان از کارکرد صحیح کاربراتور از قدم های بعدی این مرحله می باشند . تست روغن قدم بعدی این کنکاش است . با اندازه گیری میزان روغن موجود در دستگاه ( در زمان استراحت مطلق آن) و همچنین تست غلظت روغن (که در صورت گرانروی پایین نا مطلوب است) می توان از مرغوبیت و یا عدم مرغوبیت آن مطلع شده و در صورت نیاز و با توجه به دستورالعمل شرکت سازنده دیزل ژنراتور کاتر پیلار آن را تعویض کرد . تعویض به موقع فیلتر روغن ، سوخت ، هوا و همچنین واکاوی باتری دستگاه ، ولتاژ این وسیله ، عدم سولفاته شدن آن ، اتصالات کابل ها وتسمه های مرتبط با آن ، از دیگر اقداماتیست که با وجود زحمت و هزینه نچندان زیاد ، اثرات بسیار مثبتی در افزایش بازدهی دیزل ژنراتور دارند . آچار کشی بدنه دیزل ژنراتور کاتر پیلار ، توجه به پاکیزگی ظاهری و توجه به میزان سوخت داخل ماشین از دیگر نکات حائز اهمیت در حفظ صحیح این دستگاه می باشد .
مجموعه پرکینز (Perkins Engines) یکی از زیر مجموعه های کمپانی کاتر پیلار می باشد که با عمری قریب به 80 سال ، به فعالیت در صنایع سنگین ، ساخت موتورهای درون سوز ، دیزل ژنراتور، موتورهای عمرانی ، صنعتی و کشاورزی مشغول می باشد . کمپانی پرکینز با فعالیت در زمینه های گوناگون ، موتور وسایل فراوانی از قبیل زیر دریایی ، کشتی ، لودر ، لیفتراک ، خودرو های سواری و … را می سازد ، ولی محصولی از این مجموعه که قصد بررسی بیشتر آن را داریم دیزل ژنراتور پرکینز می باشد . یکی از بنیادی ترین قسمت های هر دیزل ژنراتور پرکینز سیستم هوارسانی آن می باشد . وظیفه سیستم هوا رسانی در اینگونه ماشین آلات ، فراهم آوردن هوایی بی آلاینده ، تحت فشار و دمای مناسب و توزیع همگون آن بین پیستون ها می باشد . همانطور که مستحضرید موتورها در برابر تغییرات هوای ورودی تحریق خود واکنش های مختلفی از خود نشان می دهند . این واکنش ها زمانی به بازدهی حداکثر می رسند که هوا دارای دما ، فشار و خلوص بالا باشند . سیستم هوارسانی دیزل ژنراتور پرکینز با کمک هیتر( برای گرم کردن جریان ورودی در هوای سرد و کاهش زمان شروع کار دستگاه از لحظه استارت) ، توربوشارژر ( یا کمپرسور) و فیلتر هوا به انجام امور فوق و آماده سازی شرایط تحریق مبادرت می ورزد . سیستم بعدی در دیزل ژنراتور پرکینز ، سیستم سوخت رسانی آن می باشد . می دانیم در خودروهای شخصی ، با اعمال فشار روی پدال گاز ، دریچه های بنزین بیشتر باز شده ، سوخت بیشتری به داخل سیلندرها کشیده می شود و در اثر انفجار آن ها و انرژی حاصل از این تحریق ، سرعت خودرو بیشتر می گردد . باید اذعان داشت که سیستم سوخت رسانی دیزل ژنراتور پرکینز نیز دقیقا به همین صورت کار می کند و اپراتور می تواند با کمک گاورنر بواسطه افزایش حجم سوخت ورودی ، سرعت قطعات و در نتیجه کار انجام شده را افزایش دهد . از دیگر بخش های این سیستم نیز می توان به فیلتر تصفیه ، پمپ فشرده سازی سوخت و نازل های تزریق اشاره کرد . می دانیم که دمای حاصل از این فعل و انفعالات به حدیست که ممکن است به ذوب شدن قطعات فلزی ختم گردد ، لذا وجود سیستمی خنک کننده برای این ماشین غیر قابل اجتناب است . سیستم خنک کننده در ماشین آلات صنعتی و دیزل ژنراتور پرکینز معمولا به کمک رادیاتور کار می کند . بدین شکل که ماده سیال و خنک کننده ، آبی می باشد که برای افزایش نفطه جوش آن با کمی محلول ضد جوش ترکیب شده و با گردش در قسمت های مختلف دیزل ژنراتور پرکینز ، گرمای قطعات را گرفته ، به رادیاتور می دهد و مجددا به چرخه باز می گردد . طبق قانون دوم ترمودینامیک به بیان گرمایی ، ساخت ماشینی با بازدهی 100% غیر ممکن می باشد ؛ دلیل این اتفاق صرف غیر قابل اجتناب بخشی از انرژی ورودی برای گرم کردن محیط می باشد . حال در دستگاه هایی که این میزان حرارت و انرژی تلف شده کم باشد ، نسبت کار مفید به کل کار یا همان بازدهی افزایش می یابد . یکی از دلایل به وجود آمدن این گرما ، اصطکاک زیاد بین قطعات می باشد و تماس سخت و مکرر آن هاست که به تولید گرما ختم می شود ؛ از نمایی دیگر ، یکی از دلایلی که ماشین آلات پس از چند سال بازدهی اولیه خود را از دست می دهند ، مصرف بیشتر سوخت برای به حرکت درآوردن قطعاتی روی یکدیگر است که مستهلک شده و سطوح صیقلی اولیه خود را ندارند . لذا از سیستم روغن کاری برای کاهش این اصطکاک استفاده می شود که به افزایش سرعت حرکت قطعات ، کاهش مصرف سوخت و افزایش بهره وری می انجامد.
بدون شک همه ما در طول زندگی خود ، مبدل های انرژی فراوانی را دیده ایم ؛ وسایلی که یکی از مصادیق صحت قانون پایستگی انرژی می باشند . این وسایل با تبدیل یکی از صورت های انرژی به دیگری ، نیاز های بشر را تا حد زیادی برطرف ساخته است ، به عنوان مثال شما با اعمال گرما به سوخت های فسیلی ، انرژی درونی آن را آزاد می کنید ، توان زیاد این احتراق سیلندرها را در داخل پیستون خودرویتان به حرک در آورده و در نهایت سبب حرکت اتومبیلتان می شود . گاهی پنکه یا چرخ گوشت منزلتان را به پریز برق متصل کرده و آرمیچرهای وسایل فوق ، انرژی الکتریسیته را به انرژی جنبشی تبدیل می کند . پیرامون ما هزاران پدیده ، اختراع و وسیله وجود دارند که کارشان تبدیل انرژی های هفتگانه( انرژی گرمایی، الکتریکی، شیمیایی، هسته ای، تابشی و پاک مانند جنبشی آب و باد ) به یکدیگر می باشد. هریک از این مبدل ها با نام های متفاوتی معرفی می گردند ، ولی معروف ترین آن ها ژنراتور ها می باشند . این وسایل که کارشان تبدیل سایر انرژی ها ( علی الخصوص شیمیایی-مکانیکی ) به انرژی الکتریکی می باشد ، در محیط پیرامون ما بی شمارند . یکی از زیر شاخه های همین ژنراتور ها ، دیزل ژنراتور ها هستند . در تعریفی ساده ، دیزل ژنراتور وسیله ای است که با سوزاندن سوخت های دیزلی ، الکتریسیته تولید می نماید . از اجزای اصلی هر دیزل ژنراتور می توان به بخش مکانیکی آن ، بخش الکتریکی آن و انواع و اقسام رابط هایی میان این دوشئ نام برد . اجزایی که به مرور زمان به تکامل دیزل ژنراتور منجر شده اند . به عنوان مثال می توان از بدنه بسیار صلب این ماشین آلات ، فیلتر های متعدد که از آلودگی های هوا و صوتی جلوگیری می کنند . سیستم های کنترل کننده نوین ، نمایشگر های مدرن و سایر آپشن های کاربردی نام برد . سیستم های خنک کننده این ماشین آلات نیز جز لاینفک آن ها می باشند ، سیستم هایی که مبتنی بر وجود سیالات کار می کنند یعنی مایعات و گاز ها . هوای سرد به عنوان عضوی از شاخه گازها ، با تردد در میان قطعات دیزل ژنراتور و گرفتن گرمای آن و انجام مداوم این عمل ، ماشین مذکور را خنک می کند ، کاری که مایعات خنک با جریان یافتن درون لوله ها انجام می دهند . از مهمترین نکات ایمنی در خصوص دیزل ژنراتور می توان به عدم قرارگیری آن در مجاورت رطوبت ، در محیطی بسته بدون گردش هوا قرار نگیرد ، روغن آن در فواصلی که شرکت سازنده آن توصیه کرده است تعویض گردد و بازرسی مرتب در فواصل زمانی معین و تمیز نگاه داشتن آن اشاره کرد . در مورد طرز کار این وسایل نیز می توان اذعان داشت که ، دیزل ژنراتور همانند سایر موتور های درون سوز ، با یک احتراق درونی روشن می شود. همانطور که در خودرو ، با فشار دادن پدال گاز ، بنزین بیشتری وارد سیلندر می شود ، در دیزل ژنراتور نیز اهرم هایی وجود دارد که میزان سوخت ورودی را کم و زیاد می کنند . با چرخیدن میل لنگی که 1 سر آن به موتور دیزلی و سر دیگر آن به ژنراتور وصل می باشد ، انرژی میان این دو دستگاه مبادله شده و ژنراتور به کمک گاونر خود و القای الکترومغناطیسی سیم پیچ ، الکتریسیته تولید می کنند . از پرکاربرد ترین مصارف دیزل ژنراتور می توان به استفاده از آن در کارخانجات ، کارگاه های صنعتی ، هتل ها و اماکن تفریحی مانند شهر بازی ها ، اماکن دور افتاده و غیر قابل برق کشی و … اشاره کرد .
شاید برای شما نیز این سوال پیش آمده باشد که کارخانه ها ، کارگاه ها ، اماکن تفریحی و حتی منازلی که در نقاطی دور افتاده واقع شده اند و تحت پوشش سیستم برق رسانی سراسری نیستند ، برق مصرفی خود را از کجا تامین می کنند ! جواب این سوال دیزل ژنراتور ها می باشند . دیزل ژنراتور به هر وسیله ای گفته می شود که انرژی مکانیکی را توسط یک موتور دیزلی ، به انرژی الکتریکی تبدیل کند . این نوع ابزار می توانند در ابعاد گوناگون دیده شوند، به عنوان مثال سازوکار توربین های موجود در سد و یا آسیاب های بادی نیز تبدیل انرژی مکانیکی به الکتریسیته می باشد ؛ اما مساله حائز اهمیت وجود موتور دیزلی می باشد که در این مقاله پیرامون آن ها صحبت می کنیم . علاوه بر استفاده از دیزل ژنراتور ها در موارد فوق ، از آن ها به عنوان منبع تغذیه ذخیره نیز استفاده می گردد. به زبانی ساده تر ، در اماکنی که امکان استفاده از برق شهری میسر نمی باشد ، دیزل ژنراتور ها وظیفه تامین برق را بر عهده دارند ، در مواقعی نیز همچون بازیکنی ذخیره ، در صورت قطعی برق در هتل ها ، کارخانه ها و مجتمع های مسکونی پای به میدان نهاده و با هماهنگ سازی خود با برق شهری ، نیروی الکتریسیته لازمه را فراهم می آورند . در تقسیم بندی اصلی دیزل ژنراتور ، این وسایل را به دسته های دیزل ژنراتور اضطراری ، مولد پایه ، مولد دائم و مولد چند منظوره گروه بندی می کنند که به ترتیب وظیفه آن ها تامین برق در صورت قطعی جریان شهری ، تامین برق در اماکن غیر دائمی مانند نمایشگاه ها و کنسرت ها ، تامین برق یک شهر یا روستا به طور دائم و ترکیبی از موارد فوق می باشد . از مهمترین اجزای دیزل ژنراتور ها نیز می توان به سیستم هوارسانی ( وظیفه تصویه هوای آلوده خروجی و کنترل غلظت و مقدار هوای ورودی را بر عهده دارد ) ، سیستم سوخت رسانی (که متشکل از ورودی مخزن سوخت ، سیلندرها و پیستون بوده و با کنترل این قسمت و میزان سوخت ورودی ، قدرت مولد ژنراتور تغییر می کند ) ، سیستم خنک کننده ( جریان آب خنک که گرمای دستگاه را می گیرد ) ، سیستم روغن کاری ( وظیفه تصویه روغن و روانسازی قطعات دستگاه را بر عهده دارد ) ، سیستم استارت ( که وسیله تامین نیروی اولیه برای شروع کار دستگاه می باشد و توسط باتری با جریان غیر متناوب نیروی خود را می گیرد ) ، سیستم شارژینگ ( که دلیل تعبیه آن آماده نگه داشتن باتری های استارت می باشد ) و سیستم پنل کنترل ( که رابط تمامی موارد فوق بوده و کنترل و اعمال تنظیمات دلخواه توسط آن انجام می گردد ) اشاره کرد . خالی از لطف نیست که پس از معرفی دیزل ژنراتور ها ، اجزا و کاربرد آن ها ، به معرفی یکی از قدرتمند ترین شرکت های سازنده آن ها – یعنی کمپانی کامینز – بپردازیم . کامینز، (Cummins) یا شرکت صنایع سنگین آمریکا ، یکی از بزرگترین کمپانی های موتور های دیزلی ، موتور های درون سوز ، سیستم های سوخت رسانی و تولید برق دنیا می باشد که با تکیه بر دانش کارشناسان خود و امکانات سخت افزاریش ، در زمینه های فوق ، همواره جز پیشگامان می باشد . از متداول ترین مدل های دیزل ژنراتور کامینز که در ایران مورد استفاده قرار می گیرد می توان به مدل های WCS اشاره کرد که در ده ها مدل با توان های متفاوت ساخته و وارد بازار می گردد . موتور های مدل QSB ، QSL ، QSK ، KTA و VTA تعبیه شده روی مدل های فوق ، سبب شده است تا کاربران با هر سطح توقع ، بودجه و نیاز ، به خواسته خود رسیده و از چالش تامین نیروی برق خود فراغ بال پیدا کنند .
در فرهنگ غربی ، به کالاهایی که در انبار نگهداری می گردند Stock ( با تلفظ عامیانه استوک ) گفته می شود . در فرهنگ و اقتصاد کشورمان ، عموما جنس استوک ، به عنوان اجناس از رده خارج و یا دست دوم محسوب می شوند . دلایل متعددی برای خرید و فروش جنس دست دوم وجود دارد که بدیهی ترین دلیل فروش آن ، نقد کردن کالاییست که به هر دلیل ، فروشنده تمایل وامکان نگهداری از آن را ندارد . از مهمترین این عوامل می توان به عدم پاسخگویی وسیله مذبور به نیاز های مالک خود و بازدهی کم آن ، خریداری شدن مدل های جدید تر توسط کاربر ، کمبود فضا ، عدم استفاده و کاربرد ، نیاز به مبلغ فروش و … اشاره کرد . به دلایلی مشابه نیز متقاضیان داشتن این وسیله ، پای پیش نهاده و به خرید دستگاه های دست دوم مبادرت می ورزند . از مهمترین این دلایل می توان به مقرون به صرفه بودن قیمت تمام شده وسیله مورد نظرشان و مرتفع شدن نیاز های خریدار با دستگاه مورد نظرش اشاره کرد . وسایل متعددی هستند که بازار خرید و فروش استوک آن ها ، از بازار مبادله دست اول آن ها پر رونق تر می باشد که از میان آن ها می توان به بازار دیزل ژنراتور دست دوم اشاره کرد . اصولا ماشین های صنعتی ( مانند دیزل ژنراتور ، ماشین های افزار ، دستگاه های CNC و … ) در بازار ایران ، با گذشت سال های زیاد از ساخت خود نیز مورد استفاده قرار می گیرند ؛ به عنوان مثال ماشین تراش هایی با قدمت بیش از نیم قرن سن نیز به وفور یافت می شوند که در حال کار کردن باشند . یکی از دلایل استفاده از این ابزار آلات ، ارزان بودن نسبی مواد اولیه و نیروی محرکه در کشور می باشد . مسلما با وجود ارزانی نسبی سوخت های فسیلی و نیروی برق در ایران در مقایسه با کشورهای توسعه یافته ، استفاده از ماشین های قدیمی تر (دیزل ژنراتور دست دوم به عنوان مثال ) بسیار اقتصادی تر از خرید ماشین آلات نو با هزینه نسبتا سنگین می باشد . از سوی دیگر ، ممکن است صنعتگران ، به دلایل مختلف ( از جمله گران بودن مواد اولیه ) تمایل داشته باشند تا کمترین زائده و اصطلاحا «پرتی» را داشته باشند که در این صورت اقدام به خرید ماشن آلات صنعتی نو می کنند . یکی از پر کاربردترین ماشین آلات صنعتی و زندگی انسان در قرن حاضر ، دیزل ژنراتور ها می باشند . این دستگاه ها که استفاده ، خرید و فروش مدل های دست دوم آن بسیار رایج است ، با توجه به فاکتور های زیادی ارزش گذاری می شوند که از مهمترین آن ها می توان به سال ساخت تولید ، میزان کارکرد ، استهلاک وارده به اجزا ، کمپانی سازنده ، خدمات پس از فروش و گارانتی ، وجود قطعات تعویضی در بازار و … اشاره کرد . از محبوب ترین دیزل ژنراتورهای دست دوم موجود در بازار ایران می توان به محصولات کمپانی های Doosan ، Lovol، Cummins ،Dorman، VolvoوCAT اشاره داشت . دیزل ژنراتور دست دوم علاوه بر موارد فوق با توجه به مدل موتور ، مدل ژنراتور ، وضعیت ظاهری و فنی ، توان در حالت اولیه و آماده به کار ارزیابی می شود که در نهایت ، منجر به افت 30 تا 60 درصدیدیزل ژنراتور نسبت به قیمت اولیه خود می گردد .