Η Ισχύς σε ένα Χάλυβα Κουτί

Συνόλα γεννητριών σε δοχεία σε όλη τη Νότιο Αμερική: τρεις κατηγορίες ισχύος, οι ώρες λειτουργίας που μπορούν να προσφέρουν ειλικρινά και η συντήρηση που καθορίζει αν θα λειτουργήσει κανείς για είκοσι χιλιάδες ώρες ή για πέντε.

1. Γιατί το δοχείο έχει μεγαλύτερη σημασία από τη μηχανή

Ένα σύνολο γεννητριών σε δοχείο αποτελείται από πετρελαιοκινητήρα, εναλλακτήρα, ψυγείο, πίνακα ελέγχου και δεξαμενή καυσίμου, που είναι στερεωμένα εντός ενός χάλυβα ενιαίου περιβλήματος, το οποίο κατασκευάζεται με τις ίδιες διαστάσεις για ανύψωση και δέσιμο όπως ένα φορτωτικό δοχείο. Αυτή η τελευταία λεπτομέρεια μπορεί να φαίνεται σαν απόφαση συσκευασίας. Στη Νότιο Αμερική, είναι συχνά ο λόγος για τον οποίο το έργο είναι εφικτό καθόλου.

Η γεωγραφία είναι ανελέητη. Μια χαλκοπαραγωγική εγκατάσταση στο βόρειο Χιλή βρίσκεται σε υψόμετρο 3.000 μέτρων, όπου ο αραιός αέρας μειώνει σημαντικά την πραγματική ισχύ του κινητήρα. Ένας σιτοαποθηκευτικός σταθμός στο Μάτο Γκρόσο λειτουργεί σε θερμοκρασία 38 °C, με καρπούς στον αέρα εισαγωγής. Μια λιμενική εγκατάσταση στην ειρηνική ακτή δέχεται αλμυρή θαλασσινή ψεκασμό το μεγαλύτερο μέρος των απογευμάτων. Μια εγκατάσταση στο Αμαζόνιο βρέχεται για το μισό του χρόνου και η υγρασία δεν πέφτει ποτέ κάτω από το 80%. Σε κάθε περίπτωση, ο εν λόγω δοχείο επιτρέπει σε μια πλήρως συναρμολογημένη και εργοστασιακά δοκιμασμένη μηχανή να μεταφερθεί με φορτηγό, πλωτό ή τρένο και να τοποθετηθεί σε σκυρόδεμα χωρίς καμία κτιριακή κατασκευή γύρω της.

Το περίβλημα επίσης εκτελεί δύο καθήκοντα που αντιτίθενται μεταξύ τους. Πρέπει να κρατά τον θόρυβο μέσα και ταυτόχρονα να επιτρέπει την έξοδο μεγάλης ποσότητας ζεστού αέρα. Το μεγαλύτερο μέρος της μηχανικής σχεδίασης ενός containerized set αφιερώνεται σε αυτήν την αντιφατική ισορροπία. Στη Βραζιλία, η πλευρά του θορύβου δεν είναι προαιρετική: η περιβαλλοντική άδεια βασίζεται στην Απόφαση CONAMA 001/90 και στα κριτήρια ABNT NBR 10151, τα οποία ορίζουν το όριο θορύβου για αστικές κατοικημένες περιοχές σε περίπου 55 dB(A) κατά τη διάρκεια της ημέρας και 50 dB(A) τη νύχτα, με μέτρηση στο σημείο λήψης και όχι στη μηχανή. Οι δημοτικοί κανονισμοί σε περιοχές όπως Σάο Πάολο και Ρίο προσθέτουν δικές τους προϋποθέσεις, ενώ αρκετές πολιτείες απαιτούν περιοδικό έλεγχο εκπομπών για μεγαλύτερα σύνολα.

2. Τρεις κατηγορίες ισχύος

Οι ισχύεις αναφέρονται σε kVA, αλλά οι αγοραστές σκέφτονται σε kW. Στο συνήθη συντελεστή ισχύος 0,8, τα 250 kVA αντιστοιχούν σε 200 kW, και αυτός είναι ο αριθμός που πρέπει να συγκριθεί με το φορτίο της εγκατάστασης. Οι κατασκευαστές αναφέρουν δύο τιμές για την ίδια μηχανή: πρωτεύουσα (prime), δηλαδή την ισχύ που μπορεί να παράγει για απεριόριστο χρονικό διάστημα με μεταβλητό φορτίο, και αναφοράς (standby), δηλαδή την υψηλότερη ισχύ που μπορεί να παρέχει για σύντομες περιόδους όταν αποτύχει το δίκτυο. Ο παρακάτω πίνακας βασίζεται στις πρωτεύουσες ισχύεις.

Κλάση Α — 200 kW, αυτή που μετακινείται

Αυτή είναι η μεγαλύτερη κλάση που χωράει σε τυπικό δοχείο 20 ft με ελεύθερο χώρο, και οι κατασκευαστές συνήθως χρησιμοποιούν τον επιπλέον όγκο για μεγαλύτερη δεξαμενή βάσης ή για σύστημα κατάσβεσης πυρκαγιάς. Με ξηρό βάρος 5,5 έως 7 τόνους μεταφέρεται με συνηθισμένο φορτηγό χωρίς ειδική άδεια στην πλειονότητα των χωρών, γι’ αυτό και εμφανίζεται σε στρατόπεδα κατασκευής, σταθμούς άντλησης νερού, κλινικές μεσαίου μεγέθους και κόμβους τηλεπικοινωνιών. Ο κινητήρας είναι συνήθως ενός turbocharged, charge-cooled inline six κυλίνδρων, όγκου 8 έως 13 λίτρων.

Κλάση Β — 500 kW, ο εργάτης

Περίπου το μεγαλύτερο μέγεθος που χωράει ακόμα σε ένα 20-ποδιαίο δοχείο με πλήρη ακουστική μόνωση, δεξαμενή χωρητικότητας 1.000 λίτρων και επαρκή ροή αέρα, γι’ αυτό είναι το πιο συχνά καθοριζόμενο μέγεθος στην περιοχή. Καίει περίπου 95 λίτρα την ώρα σε φόρτιση τριών τετάρτων — δηλαδή 1,5 λίτρο το λεπτό — πράγμα που σημαίνει ότι μια βασική δεξαμενή 1.000 λίτρων επαρκεί για περίπου δέκα ώρες λειτουργίας· για μεγαλύτερες διάρκειες απαιτείται εξωτερική δεξαμενή και αντλία μεταφοράς. Τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν εργοτάξια ορυχείων, εργοστάσια επεξεργασίας τροφίμων, γερανούς λιμανιών και δεδομένων μεσαίου μεγέθους.

Κλάση C — 1.000 kW, αυτό που παραμένει σταθερό

Αυτή η κλάση απαιτεί ένα 40 ft υψηλό-κύβο δοχείο, μια γερανογέφυρα ή ένα βαρύ φορτηγό, και σε αρκετές χώρες άδεια οδικής μεταφοράς. Κανείς δεν το μετακινεί μόλις τοποθετηθεί στη θέση του. Χρησιμοποιείται σε ορυχεία των Άνδεων, μεγάλα νοσοκομειακά συγκροτήματα, βιομηχανικές εγκαταστάσεις και για υποστήριξη του ηλεκτρικού δικτύου, και συχνά αγοράζεται ως δύο μονάδες παράλληλα, ώστε η μία να μπορεί να συντηρείται ενώ η άλλη αναλαμβάνει το φορτίο. Πάνω από περίπου 600 kW, η μεσαία τάση αρχίζει να αποδίδει: η έξοδος 4,16 kV ή 13,8 kV εξαλείφει έναν μετασχηματιστή ανύψωσης τάσης και μειώνει δραστικά το μέγεθος του καλωδίου.