На чём основана таблица
Caterpillar приводит учебный пример: один литр дизельного топлива содержит около 10 кВт·ч энергии; при эффективности двигателя около 40% и альтернатора около 90% получается примерно 3,6 кВт·ч электрической энергии на литр. Это соответствует приблизительно 0,28 л/кВт·ч в эффективной рабочей точке.
Мы используем 0,28 л/кВт·ч как прозрачный расчётный ориентир. Реальный двигатель на 50% нагрузки обычно расходует топливо не строго пропорционально мощности, поэтому колонка 50% может занижать расход. Для закупки топлива и гарантированной автономии её заменяют паспортными значениями конкретной установки.
Ориентировочный расход, литров в час
| Номинальная мощность | 50% нагрузки | 75% нагрузки | 100% нагрузки |
|---|---|---|---|
| 10 кВт | 1,4 | 2,1 | 2,8 |
| 20 кВт | 2,8 | 4,2 | 5,6 |
| 30 кВт | 4,2 | 6,3 | 8,4 |
| 50 кВт | 7 | 10,5 | 14 |
| 100 кВт | 14 | 21 | 28 |
| 200 кВт | 28 | 42 | 56 |
| 300 кВт | 42 | 63 | 84 |
| 500 кВт | 70 | 105 | 140 |
| 750 кВт | 105 | 157,5 | 210 |
| 1000 кВт | 140 | 210 | 280 |
Как перейти от таблицы к запасу топлива
Если ДГУ 200 кВт должна работать 8 часов примерно при 75% нагрузки, ранний ориентир составит 42 × 8 = 336 литров. К нему добавляют согласованный операционный резерв, топливо на прогрев и испытания, а также учитывают неиспользуемый остаток бака.
Для переменной нагрузки расчёт ведут по интервалам: часы при 30%, 50%, 75% и пиках. Итоговый объём получают суммой расхода каждого интервала, а не умножением номинальной мощности на всё время аварии.
Почему фактический расход отличается
- У каждого двигателя своя карта удельного расхода и настройка топливной системы.
- На малой нагрузке собственные потери двигателя занимают большую долю выработки.
- Высота, жара, сопротивление впуска и выхлопа могут снизить доступную мощность.
- Загрязнённые фильтры, форсунки и радиатор ухудшают режим работы.
- Вспомогательные потребители, подогревы и вентиляторы также используют энергию.
Как использовать данные корректно
- Для сравнения моделей берите расход при одинаковой нагрузке и одинаковом рейтинге.
- Для проекта запросите паспортные значения минимум при 50%, 75% и 100% нагрузки.
- Для приёмки измеряйте расход за стабильный интервал при известной электрической нагрузке.
- Для автономии учитывайте полезный объём бака, ограничения хранения и безопасную дозаправку.
На чём основан материал
- Caterpillar — энергетический баланс дизельной генерации и влияние нагрузки ↗
- Caterpillar — влияние малой нагрузки на генераторную установку ↗
- ADD Power — таблицы расхода топлива по нагрузке ↗
Публикация носит информационный характер. Для проекта и эксплуатации используйте актуальные стандарты, паспорт и руководство конкретной установки.