نوع محرك الديزل

أنواع محركات الديزل

محرك الديزل هو نوع من محركات الاحتراق الداخلي التي تعمل بالحقن المباشر للوقود. تشتهر أنواع محركات الديزل بالمركبات الثقيلة نظرًا لعزم دورانها القوي وكفاءتها في استهلاك الوقود. هناك طرازان رئيسيان لمحركات الديزل، وهما محركات الديزل ذات الأربع شوطات ومحركات الديزل ذات الشوطين. ليست جميع محركات الاحتراق الداخلي هي محركات الديزل. توضح الصورة أدناه الاختلافات بين محركات الديزل ومحركات البنزين.

• محرك الديزل ذو الشوطين

  يعمل محرك الديزل ذو الشوطين بإكمال شوطين للطاقة في دورة محرك واحدة. كما يوحي اسمه، لا يحتاج هذا النوع من المحركات إلا إلى حركتين لأجزاء المحرك لإنهاء دورة واحدة. نظرًا لهذه الطريقة الفريدة لحركة المحرك، يمكن لمحرك الديزل ذو الشوطين أن ينتج قوة كبيرة. تفضل السفن الكبيرة وبعض أنواع الآلات التي تعمل طوال الوقت استخدام هذا النوع من المحركات لأنه يوفر إمدادًا ثابتًا للطاقة. على الرغم من استهلاك الوقود بسرعة، ينتج محرك الديزل ذو الشوطين قوة أكبر من محرك الديزل ذو الأربع شوطات.

• محرك الديزل ذو الأربع شوطات

  محرك الديزل ذو الأربع شوطات أكثر شيوعًا من أخيه ذو الشوطين. يُصنع هذا الطراز الشائع للمحرك بإكمال أربع حركات لأجزاء المحرك لإنهاء دورة واحدة. الحركات الأربع هي السحب، والضغط، والتمدد، والعادم. بطريقة ما، يكون محرك الديزل ذو الأربع شوطات أكثر كفاءة، حيث يستخدم وقودًا أقل لكل قوة ينتجها. تستخدم السيارات والشاحنات الصغيرة عادةً هذا النوع من المحركات لأنه أصغر حجمًا وينتج قدرًا جيدًا من القوة لقيادة المدينة والاستخدام اليومي. بينما قد لا يوفر محرك الديزل ذو الأربع شوطات نفس القدر من الطاقة مثل محرك ذو الشوطين، إلا أنه يعمل بشكل رائع للمركبات والآلات الأصغر حجمًا التي تتحرك كثيرًا كل يوم.

المواصفات وصيانة محركات الديزل

تساعد الصيانة على ضمان طول عمر المحرك ومعداته وأدائه الموثوق به. تحقق من مواصفات محرك الديزل أولاً لفهم متطلبات الصيانة وسعة الآلة. احصل على تفاصيل مثل الأسطوانة، وسعتها، وقوتها الحصانية، ونظام الوقود، ونظام الإشعال، ونظام التبريد، ونظام العادم، وسلسلة التوريد، والمزيد.

• الأسطوانات: جميع محركات الديزل بها أسطوانات متعددة، يعمل كل منها مثل مكبس لتوليد الطاقة. كلما زاد عدد الأسطوانات، زادت الطاقة التي يتم توليدها. الطرز الشائعة هي محركات 4 و 6 و 8 و 12 أسطوانة.
• الإزاحة: يشير هذا إلى السعة المجمعة لجميع الأسطوانات أو كمية الهواء التي يتم دفعها داخلها. يتم حسابها باللتر وتُعرف أيضًا باسم السعة الكلية للمحرك. يؤثر هذا على استهلاك الوقود وناتج الطاقة للآلة.
• قوة الحصان: تشير قوة الحصان إلى إجمالي الطاقة التي يولدها المحرك أثناء التشغيل. تتمتع كل آلة باستخدام مختلف، لذلك قد تختلف قوة الحصان حسب ما إذا كانت مخصصة لمهمة ثقيلة أو خفيفة.
• نظام الوقود: ينقل هذا النظام الوقود من الخزان إلى غرفة الاحتراق، حيث يتم إشعالها بواسطة الهواء الناتج في المحرك. يتم استخدام أنواع مختلفة من مضخات الوقود والحاقن في أنواع مختلفة من محركات الديزل. يمكن أن تتغير طريقة حقن الوقود أيضًا، حيث تختار شركات التكنولوجيا التعليمية الرائدة عادةً الحقن المباشر للوقود في غرفة الأسطوانة.
• نظام سحب الهواء: يعمل هذا النظام في المركبة على سحب الهواء الخارجي إلى المحرك. تدور المراوح والمضخة لضمان تحرك الشاحن التوربيني وعملها بأقصى كفاءة. يمتص ضاغط التوربين الهواء ويضغطه بدرجة حرارة مخرج التوربين (TOT) من 100 إلى 200 درجة مئوية.
• نظام الإشعال: على عكس محركات البنزين، لا يوجد نظام إشعال في محرك الديزل. يحدث الاحتراق عند ضغط الهواء في الأسطوانات. يُشعل المحرك نفسه تلقائيًا بسبب ارتفاع درجة الحرارة والضغط. لا توجد أنظمة إشعال إلا في السيارات التي تعمل بالديزل مع محركات بدء تشغيل منفصلة.
• الشاحن التوربيني: تستخدم العديد من المحركات عالية الأداء الآن شواحن توربينية لضغط الهواء أكثر عند دخوله الأسطوانة. تساعد هذه التكنولوجيا على زيادة ناتج الطاقة دون زيادة الإزاحة أو استهلاك الوقود.

استكشف مواصفات محرك الديزل بمزيد من التفصيل قبل اتخاذ قرار بشأن المعدات المناسبة للعمل. قد تختلف القوائم أعلاه قليلاً حسب المركبة واستخدامها. أثناء التحقق من المواصفات، يمكن للمستخدمين أيضًا فهم متطلبات الصيانة الخاصة بهم. يعتبر جدول الصيانة المنتظم أحد أهم العوامل في طول عمر محرك الديزل.

تتضمن بعض مهام الصيانة الرئيسية:

• التفتيش الساعي: جولة تفتيش مرئية للتحقق من وجود التسريبات والاستماع إلى الأصوات غير الطبيعية.
• التفتيش اليومي: انظر إلى العدادات والأضواء، وتحقق من مستويات السوائل ووصلات الخراطيم، وقم بالشحوم والتشحيم.
• الصيانة الأسبوعية: قم بإجراء الصيانة الأسبوعية المحددة في كتيبات التشغيل. قد يشمل ذلك فحص الأحزمة والسلاسل، وتنظيف فلتر الوقود، والتحقق من تدفق هواء المروحة.

سيناريوهات أنواع محركات الديزل

يُعد تشغيل محركات الديزل أمرًا بالغ الأهمية لعدة صناعات لأنها تعد خيول عمل موثوقة. يتم سرد قطاعات الصناعة الرئيسية التي تخدمها محركات الديزل أدناه.

• النقل واللوجستيات

  تهيمن محركات الديزل للشاحنات الثقيلة على صناعة اللوجستيات لأنها تسهل النقل الموثوق به للبضائع لمسافات طويلة. بالإضافة إلى ذلك، تلعب محركات الديزل دورًا مهمًا في صناعة النقل لأنها تدير حافلات النقل العام ومركبات الشحن. تعتمد سلامة قطاعات النقل واللوجستيات على وظائف محرك الديزل.

• البناء

  يعتمد قطاع البناء بشكل كبير على محركات الديزل لكل من آلاته ومركبات النقل. الحفارات واللوادر والرافعات والبوكلينات التي تعمل بالديزل ليست سوى أمثلة قليلة لهذه الآلات المستخدمة أثناء البناء. تجعل متانة ومهام العمل الثقيلة لمحركات الديزل مثالية لقطاعات البناء.

• الزراعة

  تعتمد العمليات الزراعية بشكل كبير على محركات الديزل لأنها تعمل على تشغيل آلات المزارع والمركبات المستخدمة للنقل. على سبيل المثال، تستخدم الجرارات والحصادات والعوامل جميعها محركات الديزل كمصدر رئيسي للطاقة، كما تستخدم شاحنات النقل والشاحنات على المزرعة أيضًا محركات الديزل. يمكن لقطاعات الزراعة الاعتماد على محركات الديزل لتصبح جرارات وحصادات خيول العمل الخاصة بهم.

• التعدين

  نظرًا لقدرتها على تحمل البيئات القاسية، فإن محركات الديزل مناسبة جدًا لصناعة التعدين. تعد شاحنات الديزل والحفارات واللوادر والمولدات من مهام العمل الشائعة في صناعة التعدين. محركات الديزل هي القوة الدافعة وراء كل جهد تعديني، من ضمان إمداد الطاقة غير المنقطع للمناجم تحت الأرض إلى نقل المعادن والخامات.

• البحري

  يعتمد القطاع البحري بشكل كبير على محركات الديزل التي تعمل على تشغيل كل شيء من سفن الصيد إلى سفن الشحن، والتي تم بناؤها بدقة لتحمل البيئات المائية التآكلية وغير المتوقعة. تتميز محركات الديزل البحرية بشكل أساسي بطول عمر الخدمة وتكاليف التشغيل المنخفضة وسهولة الصيانة.

• الطاقة

  تُستخدم محركات الديزل كمولدات طاقة احتياطية أساسية في قطاعات الطاقة لضمان إمداد الطاقة غير المنقطع عند الحاجة. بالإضافة إلى ذلك، فإنها تولد أيضًا الكهرباء عبر مولدات طرد مركزي لأنظمة إمداد الطاقة خارج الشبكة. دائمًا ما تكون متاحة لتوفير الطاقة في حالات الطوارئ، وتضمن محركات الديزل أيضًا توليد الطاقة.

• التصنيع الصناعي

  تُستخدم محركات الديزل على نطاق واسع في التصنيع الصناعي. تُستخدم لمناولة الآلات وشاحنات النقل، وكذلك لتوليد الطاقة. تلعب محركات الديزل دورًا محوريًا في تحقيق الوظائف المتنوعة للتصنيع الصناعي.

كيفية اختيار أنواع محركات الديزل

عند اختيار نوع محرك الديزل المناسب للتطبيق، يجب مراعاة العديد من العوامل. تُدرج الجدول التالي بعضًا منها.

• متطلبات الطاقة

  يجب على المستخدمين تحديد متطلبات الطاقة الخاصة بهم. يجب عليهم عدم مراعاة كمية الطاقة التي يحتاجها التطبيق فقط، ولكن أيضًا حجم المحرك وقدرته التي يمكن أن تلبي هذه المتطلبات بكفاءة.

• التطبيق

  نوع التطبيق الذي سيتم استخدام محرك الديزل فيه هو أيضًا عامل أساسي يجب مراعاته. سواء كان المحرك سيتم استخدامه في مركبة للطرق الوعرة، أو شاحنة ثقيلة، أو معدات بناء، أو مجموعة مولدات، أو سفينة بحرية، يمكن أن يؤثر على نوع المحرك الذي سيتم اختياره.

• أحجام المحرك

  تأتي محركات الديزل بأحجام مختلفة مناسبة لتطبيقات متنوعة. تختلف أبعادها وأوزانها أيضًا. عند اختيار محرك الديزل، يجب مراعاة الحجم والوزن لضمان التكامل والتثبيت المناسبين.

• معايير الانبعاثات

  من المهم مراعاة معايير الانبعاثات ذات الصلة بناءً على الموقع والتطبيق. يمكن أن يكون ل أنواع محركات الديزل المختلفة مستويات انبعاثات مختلفة. من الضروري اختيار محرك يمتثل لمعايير الانبعاثات المطلوبة لتجنب المشكلات القانونية والبيئية.

• كفاءة استهلاك الوقود

  على الرغم من أن هذا ليس العامل الأكثر أهمية الذي يجب أن يؤثر على اختيار نوع محرك الديزل، فمن الأفضل اختيار محرك ذو كفاءة استهلاك وقود جيدة لتقليل تكاليف التشغيل والتأثير البيئي.

• توفر قطع الغيار والدعم

  قبل اختيار نوع محرك الديزل معين، من المهم البحث عن توفر قطع الغيار وخدمات الدعم. يمكن ل اختيار محرك مع توفر قطع الغيار والدعم بسهولة ضمان الصيانة في الوقت المناسب وتقليل وقت التوقف عن العمل.

• قيود الميزانية

  يجب على المستخدمين مراعاة قيود الميزانية الخاصة بهم عند اختيار نوع محرك الديزل. يجب تقييم التكلفة الأولية للمحرك ونفقات التثبيت وتكاليف التشغيل والصيانة المستمرة بعناية لاتخاذ خيار مجدي من الناحية المالية.

أسئلة وأجوبة حول أنواع محركات الديزل

س1: ما هي أنواع محركات الديزل الأكثر شيوعًا في الشاحنات؟

ج1: محرك الديزل V8 هو الأكثر شيوعًا للشاحنات. باستخدام ثمانية أسطوانات، يستخدم محرك الديزل V8 خرج عزم دوران قوي لسحب أحمال ضخمة. محرك الشاحنة الديزل ذو ست أسطوانات في صف هو محرك ديزل آخر شائع موجود في الشاحنات ذات الحجم العادي.

س2: ما هي أحدث تقنية لمحركات الديزل؟

ج2: حقن الوقود المباشر بالسكك المشتركة هو تقنية جديدة لمحركات الديزل ويُطبق سكة وقود عالية الضغط. في سكة الوقود عالية الضغط، يكون هناك "مشترك" مشترك بين كل أسطوانة محرك. توفر السكة المشتركة كمية محكومة من الوقود لكل أسطوانة من خلال أنابيب وقود فردية.

س3: هل ما زلنا بحاجة إلى محركات الديزل؟

ج3: لا تزال هناك حاجة إلى محركات الديزل، خاصة في الصناعات. إنها تعمل بشكل رائع في معدات البناء الكبيرة مثل حمالات العجلات والحفارات والرافعات. يجب أن تترابط جميع هذه الأجهزة وتتحرك وترفع أشياء ثقيلة. تعمل محركات الديزل أيضًا بشكل جيد في أدوات الزراعة عالية التقدم مثل الجرارات والحصادات والعوامل. محركات الديزل ضرورية أيضًا في البحر. تستخدم السفن الكبيرة هذه المحركات لنقل أشياء ثقيلة عبر مسافات طويلة في المحيط.

س4: ما هي العيوب المحتملة لمحركات الديزل؟

ج4: على الرغم من أن محركات الديزل لها مزايا، إلا أنها تعاني من بعض العيوب. قد ينتج عن قيادة سيارة بمحرك ديزل ضوضاء عالية مزعجة. قد تكون محركات الديزل أكثر إشكالية لأنها يجب أن تحرق نوعًا معينًا من الوقود. يمكن أن تنبعث من محركات الديزل المستخدمة في السيارات والشاحنات أيضًا ملوثات في البيئة.