موتور دیزلی چیست؟
موتور دیزلی به گونه ای از موتورهای درون سوز احتراق داخلی گفته می شود که با سوخت دیزل کار می کند. استفاده از سوخت دیزل یا گازوئیل توسط یک موتور، منجر به تغییرات و تمایزاتی می شود که هر فردی را به سمت خرید آن سوق می دهد.
همانطور که میدانید از موتور برای تجهیز کردن لوازم و تجهیزات صنعتی استفاده می شود. این تجهیزات صنعتی و کشاورزی شامل، دیزل ژنراتور، پمپ آب و موتور برق است. با این تجهیزات به خصوص دستگاه های مولد برق، به راحتی می توانید بدون دغدغه در هر مکانی به تولید برق بپردازید.
حال ارتباط میان موتور دیزلی و این تجهیزات چیست؟
ویژگی های موتور دیزلی و کاربرد آن در تجهیزات مولد برق و کشاورزی چیست؟
ویژگی های موتور دیزلی
به لطف اختراع موتور دیزلی از سوی رودولف دیزل، ثابت شده است که این موتور بسیار کارآمد و مقرون به صرفه است. سوخت دیزل یا همان گازوئیل، در مقایسه با سوخت بنزینی قیمت نسبتا پایین تر و چگالی انرژی بالاتری دارد. بالا بودن میزان انرژی دیزل به این معنی است که می توان میزان انرژی بیشتری را از دیزل (گازوئیل) در مقایسه با همان حجم از بنزین استخراج کرد. بنابراین، موتور دیزل منجر می شود تا یک اتومبیل مسافت بیشتری را پیموده و دقیق ترین انتخاب برای حمل و نقل ماشین آلات سنگین و تجهیزات صنعتی است. دیزل (گازوئیل) سوخت نسبتا سنگینی در مقایسه با بنزین است و نقطه جوش بالاتری نسبت به آب دارد. همچنین موتور دیزلی به علت بهره وری بالاتر و مقرون به صرفه بودن طرفداران بسیاری دارد.
در جهان امروز با توجه به افزایش قیمت های انرژی از جمله سوخت های فسیلی و افرایش تقاضای فزاینده سوخت های فسیلی و کاهش عرضه تولید کنندگان، این نوع انرژی، انتخاب دقیق برای تامین سوخت ماشین آلات، کاملا ضروری می نماید.
موتور دیزل چگونه کار می کند؟
تمایز موتور دیزل در نوع اشتعال آن ها نهفته است. در حالی که موتور های بنزینی از احتراق جرقه استفاده می کنند. موتور دیزلی به کار فشرده سازی و احتراق برای اشتعال تلاش می کند. در موتور دیزل، هوا به داخل موتور کشیده شده و در معرض فشرده سازی بالایی قرار می دهد. در موتور دیزلی دمای حاصل، بسیار بالاتر از درجه حرارت به دست آمده در یک موتور بنزینی است. در این وضعیت به راحتی سوخت مشتعل می گردد.
با توجه به موارد ذکر شده می توان نتیجه گرفت نسبت فشرده سازی یک موتور دیزل نسبت ۱۴:۰۱ تا ۲۵:۱ است. در حالی که یک موتور بنزینی در نسبت تراکم بین ۸:۱ و ۱۲:۱ می باشد.
موتور دیزل سوخت را از طریق انژکتور به داخل موتور می کشد در حالی که موتور بنزینی از طریق کاربراتور این عمل را انجام می دهد که موتور دیزل تنها هوا را متراکم می سازد در حالی که موتور بنزینی ترکیب هوا و سوخت را تراکم می سازد.
حرارت لازم برای موتور دیزل برای شرایط هوایی سرد از طریق گرمکن ارائه می شود.
موتور دیزلی با توجه به نوع عمل به دو چرخه یا چهار چرخه تقسیم می شود. سیستم خنک کننده در موتور دیزل به دو نوع صورت می پذیرد:
- موتورخنک شونده با هوا
- موتورخنک شونده با مایع خنک کننده (آب و ترکیبات ضد یخ – ضد جوش)
استفاده از مایع خنک کننده برای مصارف ژنراتور دیزلی برای موتور دیزلی بسیار مناسب است.
مزایای استفاده از یک موتور دیزل
به دلایل زیر موتور دیزل در مقایسه با موتور بنزینی بسیار کارامدتر می باشد:
- موتورهای دیزلی مدرن بر معایب مدل های قبلی خود از جمله سر و صدای بالاتر و هزینه های نگهداری غلبه نموده اند. آن ها در حال حاضر آرام و نیاز به نگهداری کمتری دارند. قابل توجه است که موتور دیزلی با سوخت گازوئیل در مقایسه با موتورهای دیزل گازی از لحاظ هزینه های نگهداری ارزان هستند و همچنین توان بالاتری را دارا می باشند.
- قابل اعتماد تر و استهلاک کمتری دارند.
- هیچ جرقه به عنوان سوخت مشتعل خودکار وجود ندارد. عدم وجود شمع و یا سیم جرقه هزینه های نگهداری را کاهش می دهد.
- هزینه سوخت به ازای هر کیلووات تولید سی تا پنجاه درصد کمتر از سایر موتور ها است.
زمینه های استفاده برای موتور دیزلی
موتور دیزل معمولا به عنوان موتور مکانیکی در دستگاه ژنراتور برق استفاده می شود. استفاده گسترده آن ها در لوکوموتیوها، تجهیزات ساختمانی، خودرو، و تعداد بیشماری از کاربردهای صنعتی است.
قلمرو آنان تقریبا در تمام صنایع گسترش یافته است و می توان به صورت روزانه مشاهده نمود از جمله کاربرد در دیزل ژنراتور، موتور دیزل صنعتی، کشاورزی، ساختمانی، دریایی، استخراج معادن، بیمارستان ها، جنگلداری، ارتباطات راه دور، معادن، و … مهم ترین کاربرد موتور دیزل در زمینه تولید برق اضطراری، از دیزل ژنراتور است.
دیزل ژنراتور، یکی از اعضای مجموعه مولد برق است که در تعداد بیشماری از موسسات صنعتی و تجاری مورد استفاده قرار می گیرد.
از دیزل ژنراتور برای مصارف کوچک، مانند استفاده در خانه ها و همچنین برای مصارف بزرگ تر مانند استفاده در کارخانجات صنعتی، بیمارستان ها و ساختمان های تجاری اشاره نمود.
گاها از موتور دیزلی در کنار آلترناتور برای تولید موتور برق نیز استفاده می شود. این موتور برق نیز ممکن است به صورت بی صدا و یا معمولی تولید و طراحی شود.
یک موتور برق دیزلی در مقایسه با سایر انواع، کارکرد پیشرفته تری را برای کاربر ارائه می دهد. به همین دلیل معمولا مشتریان، خریداری موتور برق دیزلی را به سایر مدل ها ترجیح می دهند.
آن ها هم می تواند منابع قدرت نخست و یا منابع قدرت آماده به کار (standby/back-up power) می باشد. دیزل ژنراتور در مشخصات و اندازه های مختلف قابل دسترس است. دیزل ژنراتور ها در رنج ۵ – ۳۰KW هستند به طور معمول در خانه ها و زمینه های کوچک استفاده می شوند. کاربردهای صنعتی، طیف وسیع تری از رتبه های قدرت ۳۰ کیلووات تا ۶ مگاوات در سراسر جهان استفاده می شود. دیزل ژنراتور برق تک فاز برای استفاده در منزل، کافی است. دیزل ژنراتور برق سه فاز در درجه اول برای مصارف صنعتی استفاده می شود.
کاربرد دیزل ژنراتور و موتور دیزلی
- کاربرد موتور دیزل در زمینه حمل و نقل جاده ای: اکثریت قریب به اتفاق وسایل نقلیه سنگین جاده ای مدرن مانند: کامیون ها و اتوبوس ها، کشتی، قطار و بسیاری از تجهیزات کشاورزی و وسایل نقلیه معدن و راهسازی وابسته به موتور دیزل هستند. با این حال، در برخی از کشورها آن ها در وسایل نقلیه سبک برای عموم مردم نه به عنوان وسایل نقلیه سنگین استفاده می شود.
ارتقای خصوصیات کارایی موتور دیزل کمی کند است. به طور کلی، آن ها گران تر از خودرو های بنزینی هستند. در برخی از کشورها که نرخ مالیات بر سوخت دیزل نسبت به بنزین ارزان تر، وسایل نقلیه دیزلی بسیار محبوب تر هستند.
در زمینه کشاورزی، تراکتور، پمپ های آبیاری و خرمن کوبی ماشین آلات و تجهیزات دیگر عمدتا از موتور دیزلی استفاده می شود. صنعت ساخت و ساز و راهسازی یکی دیگر از بخش هایی است که به شدت وابسته به قدرت موتور دیزل است. همه موتور های لیفتراک، لودرها، غلطک و بیل مکانیکی بر روی موتور دیزل است.
- ۲. کاربرد موتور دیزل در آسمان: از اواخر ۱۹۳۰ چندین هواپیما از موتور دیزلی جهت تامین نیروی محرکه پروانه های خود استفاده نموده اند. هزینه سوخت دیزل نسبت به بنزین منجر به تولید هواپیمای کوچک در صنعت حمل و نقل هوایی گشته، از این رو تولیدکنندگان این صنعت به تازگی وارد صحنه فروش و ارتقا موتور دیزلی شده اند.
- ۳. کاربرد موتور دیزل بر روی آب: موتور دیزل بر روی آبی دارای قدرت و سرعت بالایی است. بزرگترین موتور های دیزل در کشتی های اقیانوس پیما استفاده می شود. این موتورهای دیزل عظیم با خروجی قدرت ۹۰۰۰۰ کیلو وات، به نوبه خود حدود ۶۰ تا ۱۰۰ دور در دقیقه و ۱۵ متر ارتفاع را دارا می باشند.
- ۴. کاربرد موتور دیزل در صنایع و معادن: بخش معدن و استخراج مواد معدنی در سراسر جهان به شدت وابسته به قدرت موتور دیزل به بهره برداری از منابع طبیعی مانند شن، ماسه، فلزات گران بها، سنگ آهن، نفت، گاز و زغال سنگ است. بیل مکانیکی، دریل به موتور دیزل وابسته شده اند. به طور کلی، ۷۲ درصد از کاربرد موتور دیزل و دیزل ژنراتورها در بخش معدن می باشد. عملیات استخراج از معادن زیرزمینی در تجهیزات دیزل خلاصه می شود از جمله تجهیزات استخراج مواد و کامیون بار می باشد. بزرگترین لاستیک برای کامیون عظیم با موتور دیزل بیش از ۲،۵۰۰ اسب بخار قادر به هولنج بیش از ۳۰۰ تن در هر بار به کار برده می شود.
- ۵. کاربرد موتور دیزل در بیمارستان: دیزل ژنراتور های اضطراری در تمامی مراکز بهداشتی پزشکی امری اجتناب ناپذیز می باشد. برای سالیان متمادی، بیمارستان های نظامی، دولتی و خصوصی در زمینه تامین مولد قدرت صنعتی بیش از هر زمان دیگر توجه می نمایند، تا در زمان های اضطراری از جمله وقوع بلایای طبیعی مانند سیل، زلزله، طوفان بدون هیچ گونه نگرانی برق خود را تامین نمایند.
- ۶. کاربرد موتور دیزل در فناوری اطلاعات: کامپیوتر های موجود قلب صنعت مدرن هستند. هنگامی که سرورها و سیستم های ارتباطاتی از دست روند، کسب و کار متوقف می شود، داده های از دست رفته است و سیستم های حسابداری متوقف می شود، کارمندان و کارگران بیکار همگی به یک کابوس برای یک کسب و کار تبدیل شده است. این موارد منجر به پررنگ تر شدن نقش دیزل ژنراتور ها در صنعت فناوری اطلاعات شده اند.
