Teknik Bilgiler, Teknik Haberler

Dizel Jeneratörlerde Gürültü, Titreşim ve Sıcaklık Ölçümleri

Son yıllarda endüstriler, konutlar, ticari kompleksler, eğitim kurumları ve hastaneler için kesintisiz güç kaynağı ihtiyacında büyük ölçekli bir artış görüldü. Bu yerlerin çoğunda yedek güç, dizel jeneratör (DG) setleri tarafından sağlanmaktadır.

Konut, ticari ve özel uygulamalar için dizel jeneratör setleri üreten firmalar, ürünlerini piyasaya sürmek amacıyla ses, titreşim ve sıcaklık için belirlenen sertifikasyon standartlarını karşılamak amacıyla veri toplama çözümü kullanarak bu parametrelerin testlerini gerçekleştirmektedir.

Dizel jeneratör setleri (DG) 75 dBA’dan daha düşük gürültü standartlarına uymalı ve gürültü seviyesi için ISO 8528 standardına göre test edilmelidir. Bu jeneratörler, optimum gürültü seviyesi ve güç performansı elde etmek için akustik muhafazalarla üretilmektedir.

Dizel jeneratör setleri (DG) 75 dBA’dan daha düşük gürültü standartlarına uymalı ve gürültü seviyesi için ISO 8528 standardına göre test edilmelidir. Bu jeneratörler, optimum gürültü seviyesi ve güç performansı elde etmek için akustik muhafazalarla üretilmektedir.

Uluslararası Derecelendirme Standardı

Herhangi bir dizel jeneratörün; ses, titreşim ve sıcaklık ölçümünün onaylanması için standart düzenleme ISO 8528’dir. Bu standart, bir Pistonlu İçten Yanmalı (RIC) motor, bir Alternatif Akım (AC) jeneratörü ve ilgili kontrol donanımı, şalt donanımı ve yardımcı ekipmandan oluşan jeneratör setlerinin uygulanması, derecelendirilmesi ve performansı için çeşitli sınıflandırmaları tanımlar.

ISO 8528-6:2005, motor tahrikli jeneratör setleri için test yöntemlerini, genel test gereksinimlerinin yanı sıra bir işlevsel test ve bir kabul testi tanımlamaktadır. Fonksiyonel testler her zaman yapılmalıdır ve genellikle üreticinin fabrikasında gerçekleşir.

Standart altı tip derecelendirme tanımlamaktadır:

  1. Acil Durum Bekleme Gücü (ESP)
  2. Prime Power (PRP)
  3. Sınırlı Süreli Çalışma Gücü (LTP)
  4. Sürekli Güç (COP)
  5. Veri Merkezi Gücü (DCP)
  6. Düşük Güçlü Üretim Setleri için Maksimum Güç (MAX) (12kWe’den az)

Belirlenen kriterler yıllık çalışma süresi beklentisi, yük değişkenliği ve yük faktörüdür.

ISO 8528-1:2005’teki sınıflandırmalar, müşterilere farklı üreticilerin jeneratör seti değerlerini karşılaştırabilecekleri ortak bir temel sağlayarak, jeneratör seti üreticisi ile müşterinin uyumuna yardımcı olmayı amaçlamaktadır.

Bu nedenle, kanopi muhafazası endüstriyel dizel jeneratör setinin ana bileşenidir ve motor performansı kanopiye bağlıdır. Kanopiden optimum performans elde etmek için, tasarımcıların esas olarak dizel jeneratör ses seviyeleri ve sıcaklık parametrelerini test etmeleri gerekir.

Dizel jeneratör setinin verimliliği doğrudan akustik muhafazaya ve giriş sıcaklığı, ortam sıcaklığı, kanopi giriş / çıkış sıcaklığı, radyatör, su giriş / çıkış sıcaklığı, titreşim ve ses seviyeleri gibi çeşitli parametrelere bağlıdır.

Dizel Jeneratörlerin Ürün Sertifikasyonu

Bu örnekte; ses, titreşim, statik ve dinamik transdüserler, test ve ölçüm ekipmanları ve analiz sistemleri alanında sektöre teknolojik çözümler sunma konusunda ön saflarda yer alan müşterimizin bir dizel jenarötrde gerçekleştirdiği testin detayları yer almaktadır.

Müşterimiz, konut, ticari ve özel uygulamalarda dizel jeneratör setlerinin en büyük üreticilerinden biridir. Şirket, kurum içi Ar-Ge ile birlikte en son teknolojileri satın alarak ve uyarlayarak uluslararası standartlara uymaktadır. Şirket, 3 KVA ile 1000 KVA arasında değişen dizel jeneratör setleri üretmektedir. Dizel jeneratör setlerinin herhangi bir kapasitesi ile belirtilen sertifika standartları karşılanır. Sadece sertifikasyondan sonra jeneratör setleri piyasada satılabilir.

Dewesoft veri toplama ürünleri, dizel jeneratör seti parametrelerinin hızlı bir şekilde ölçülmesi için işlevsel bir çözüm sağlar. Bu uygulamada DEWE-43A ve KRYPTON veri toplama sistemleri kullanılmıştır.

DEWE-43A, 8 kanallı bir veri toplama cihazıdır, mikrofon ve ivmeölçer girişleri için DEWE-43-A cihazı kullanılmış olup, termokupl girişleri için ise 8 kanallı KRYPTON cihazı kullanılmıştır. Ürünler ile birlikte ücretsiz olarak sağlanan standard DewesoftX post process yazılımının kurulumu ise oldukça kolaydır. İletişimsel monitör ekranını ayarlamak için çeşitli tasarım seçenekleri vardır.

Tanımlanan ilgi parametreleri şunlardır:

  • Ses Gücü,
  • Sıcaklık ölçümü,
  • Motor Giriş sıcaklığı,
  • Gölgelik Sıcaklıkta,
  • Ortam sıcaklığı,
  • Alternatör Giriş/Çıkış,
  • Radyatör Su Giriş/Çıkış sıcaklığı,
  • Gölgelik Dış sıcaklık,
  • Delta T – zaman ve/veya konum açısından iki ölçüm noktası arasındaki sıcaklık farkı ve
  • AVM’nin (Titreşim Önleyici Montaj) üstünde ve altında titreşim.

Ana uygulama, bu parametreleri aynı anda ve yalnızca belirli bir zaman aralığında ve farklı yüklerde ölçmektir. Dizel jeneratör seti parametrelerinin ölçümü için yönetmelikler; sıcaklık parametresinin, motor montajındaki titreşimin ve gürültü ölçümünün sürekli izlenmesini önermektedir.

 

Ölçüm Kurulumu

Bu durumda ölçüm için sekiz termokupl, bir titreşim sensörü ve gürültü ölçümü için altı serbest alan mikrofonu dahil olmak üzere 17 sensör kullanılmıştır. Müşterinin ihtiyacına göre, ses, titreşim ve sıcaklık verilerinin sürekli olarak izlenmesi gerekmektedir. Bu özel ölçüm için kullanılan cihazlar ve sensörler aşağıda listelenmiştir.

Veri Toplama Sistemi Kurulumu

  • DEWE-43-A: 8 Evrensel (Universal) Kanallı Veri Toplama Sistemi
  • KRYPTON 8×TH: 8 Sıcaklık Kanallı Veri Toplama Sistemi

Sensörler Ve Dönüştürücüler

  • 6 x Serbest saha mikrofonu
  • 1 x Piezo dirençli titreşim sensörü
  • 1 x K-tipi termokupl
  • 7 x J-tipi termokupl

Ölçüm Ve Analiz Yazılımı

  • DewesoftX veri toplama yazılımı
  • DSA (Dijital Sinyal Analizörü) yazılım seçeneği
  • Sound Power yazılım seçeneği

DewesoftX yazılımı analog, dijital, CAN, GPS, video, seri ve diğer birçok veri kaynağından veri alabilir, depolayabilir, görselleştirebilir ve analiz edebilir.

Ölçülen Parametreler

DewesoftX yazılım kanal kurulumunda aşağıdaki kayıt parametreleri ayarlanmıştır:

  • Tetiklenen durum: Tetiklendiğinde hızlı
  • Örnekleme oranı: 5000 S/kanal
  • Azaltılmış Hız: 0.2 s
  • Kanal sayısı: 15

Sıcaklık Ölçümü

Temel sıcaklık ölçümlerinin yanı sıra, DewesoftX yazılımına basit Matematik işlemleri ekledik. Bırakılan Hava Sıcaklığını (LAT) ve iki sıcaklık arasındaki fark olan Delta T’yi ölçmek istedik: Kanopi sıcaklığı ve ortam sıcaklığı.

Standartlara göre Delta T değeri 7 dereceden az olmalıdır. Ölçüm sırasında DewesoftX yazılımını kullanarak, bir tasarımdan alarm göstergesini ayarladık.

Gürültü Ölçümü

Standartta jeneratör setinin kanopi boyutuna göre farklı sayıda gürültü ölçüm noktası tanımlanmıştır. Bu noktalar eşdeğer sürekli ses seviyesi (Leq) modu ile dB(A) değerinde ölçülür ve nihai sonuç tüm noktaların logaritmik ortalaması ile hesaplanır. Bu, nihai ortalama sonuçların hesaplanması için aritmetik fonksiyonlarla kurulmuştur.

 Titreşim Ölçümü

Dizel jeneratör setinde motor ve alternatör grubu, titreşimin zemine aktarılmasını önlemek için Titreşim Önleyici Montaj (AVM) ile kurulur. AVM’nin altındaki ve üstündeki titreşimleri ölçerek montajın izolasyonunu kontrol etmek için titreşimin iletilebilirliği hesaplanır. Bu, Dewesoft ‘Matematik’ fonksiyonu kullanılarak hesaplanır.

Ölçüm Ve Analiz

Ölçüm ekranı, sıcaklık, titreşim, gürültü gibi tüm standart ölçülen parametreleri ve matematik işlevinden eklenen özelleştirilmiş parametreleri görecek şekilde ayarlanmıştır.

Ses Gücü Ölçümü

Dış Mekan Ekipmanlarından Gürültü Emisyonları standartları (2000/14/EC), AB Gürültü Emisyonları Direktifi, jeneratör setleri de dahil olmak üzere direktifin 12. ve 13. maddelerinde belirtilen 57 ekipman türü listesi için geçerli olan bir CE Direktifidir.

CE standardına göre, AB ülkelerine ürün Tedarik eden Jeneratör üretici firmalar, 3744 standardına göre ses gücüne uymaları gerekir. Mikrofon konumlarını standarda göre ayarlamak için Dewesoft Sound Power çözümünü kullandık. Ses gücü kurulumu daha az zaman alır ve tüm ses gücü standartlarıyla uyumludur.

ISO 3744:2010, bir gürültü kaynağının ses gücü seviyesini veya ses enerjisi seviyesini belirleme yöntemlerini belirtir. Bu, gürültü kaynağını saran bir yüzey üzerinde ölçülen ses basıncı seviyelerinden yapılır.

Test edilen makine veya ekipman, bir veya daha fazla yansıtıcı düzlemin yakınında akustik olmayan bir alana yaklaşan bir ortama yerleştirilir. Gürültü kaynağı tarafından üretilen ses gücü seviyesi – veya gürültü patlamaları veya geçici gürültü emisyonu durumunda ses enerjisi seviyesi – frekans bantlarında veya frekans A-ağırlığı uygulanarak bu ölçümler kullanılarak hesaplanır.

Ses gücü ölçümü için ISO standardını, geometriyi, mikrofon sayısını ve bunların konumlarını ve ISO standardına göre düzeltme faktörünü seçmemiz gereken önceden tanımlanmış bir ölçüm kurulumu vardır.

Dizel jeneratörün Ses Gücü Seviyesi (Lw) ve ilgili Ses Basıncı Seviyesi (SPL) ölçülmüştür. Standartlara göre, kullanımı kolay kılavuzlu arayüz ile bir arka plan gürültü düzeltme faktörü ve bir metrolojik düzeltme faktörü de ekleyebiliriz.

Sonuç

Gerçek zamanlı ölçüm ve sinyal koşullandırmanın yanı sıra tetiklenen olaylarda veri depolama, bu özel 15 KVA dizel jeneratör seti için başarılı oldu. DBA cinsinden eşdeğer gürültü seviyesinin küçük bir farkla yüksek tarafta olduğu görülmektedir. Beklenen değer 75 dBA’nın altındadır. Ortalama değer hesaplanan sonuçlarla uyumludur. Sıcaklık ölçümü ve LAT değeri kabul edilebilir bir sınırın altındadır.

Kurulum süresi, sensör montajı ve tetiklenen belirli koşullarda ölçüm dahil olmak üzere her şey bir saat içinde tamamlanmıştır. Dewesoft donanım ve yazılımını kullanma deneyimi oldukça az zaman alıcıdır, kurulumu kolaydır, ölçümü kolaydır ve en önemlisi DewesoftX yazılımı tarafından özelleştirilebilir ekranlarla analiz seçenekleri sağlanmıştır.

Ölçüm gereksinimlerine göre ve yükleme koşullarına göre tetiklenen belirli zaman aralıkları için kolayca bir rapor oluşturuldu.

Jeneratör endüstrisinde performanstan sonra en önemli ürün özelliği üretilen enerjinin kalitesidir. Bu, çeşitli enerji analiz parametreleri ile değerlendirilebilir ve Dewesoft güç analiz yazılımı ile kolayca test edilebilir.

Konu hakkında daha fazla bilgi almak için bizlerle iletişime geçebilirsiniz.