موتور دیزل
موتور دیزل چیست؟
موتور دیزل (Diesel Engine) نوعی موتور احتراق داخلی است که از سوخت دیزل برای تولید انرژی استفاده می‌کند. این موتورها به دلیل راندمان بالا و دوام زیاد در کاربردهای مختلف صنعتی، حمل و نقل و تولید برق بسیار پرکاربرد هستند. موتور دیزل به نام مخترع آن، رودولف دیزل، نام‌گذاری شده است. این نوع موتور از چرخه دیزل پیروی می‌کند که تفاوت اصلی آن با موتورهای بنزینی در نحوه ایجاد احتراق است. موتور دیزل به جای استفاده از شمع، از دمای بالای حاصل از فشرده‌سازی هوا برای اشتعال سوخت بهره می‌برد.
طرز کار موتور دیزل
موتور دیزل بر اساس اصل فشرده‌سازی یا تراکم (Compression) کار می‌کند. مراحل اصلی عملکرد موتور دیزلی به شرح زیر است:
- مکش هوا: در مرحله اول، هوای خالص به داخل سیلندر مکیده می‌شود.
- فشرده‌سازی هوا: هوا در سیلندر فشرده می‌شود و دمای آن به دلیل فشرده‌سازی افزایش می‌یابد.
- تزریق سوخت: سوخت دیزل به هوای داغ و فشرده تزریق می‌شود. سوخت به دلیل دمای بالا، به صورت خود به خودی مشتعل می‌شود.
- احتراق و تولید نیرو: با اشتعال سوخت، گازهای منبسط شده پیستون را به حرکت درمی‌آورند.
- خروج دود: گازهای سوخته از سیلندر خارج می‌شوند.
اجزای اصلی موتور دیزل
موتور دیزلی از اجزای مختلفی تشکیل شده است که برای تبدیل انرژی شیمیایی سوخت به انرژی مکانیکی با هم کار می‌کنند، از جمله:
- بلوک سیلندر (Cylinder Block): بدنه اصلی موتور که تمام اجزا در آن قرار می‌گیرند. بلوک سیلندر شامل سیلندرها، کانال‌های خنک‌کننده و مجاری روغن است.
- سیلندر (Cylinder): محفظه‌ای که در آن سوخت و هوا فشرده شده و احتراق صورت می‌گیرد. پیستون در داخل سیلندر حرکت رفت و برگشتی دارد.
- پیستون (Piston): قطعه‌ای متحرک که در داخل سیلندر حرکت می‌کند. پیستون انرژی حاصل از احتراق را به میل‌لنگ منتقل می‌کند.
- میل‌لنگ (Crankshaft): حرکت خطی پیستون را به حرکت دورانی تبدیل می‌کند. میل‌لنگ با یاتاقان‌ها در بلوک سیلندر نصب شده است.
- شاتون (Connecting Rod): شاتون، پیستون را به میل‌لنگ متصل می‌کند و وظیفه انتقال نیرو از پیستون به میل‌لنگ را بر عهده دارد.
- سرسیلندر (Cylinder Head): بر روی بلوک سیلندر نصب می‌شود و محفظه احتراق را تشکیل می‌دهد. سوپاپ‌ها، انژکتورها و شمع گرم‌کن در آن قرار دارند.
- سوپاپ (Valve): سوپاپ‌های ورودی هوا و تخلیه دود در سرسیلندر قرار دارند. سوپاپ‌ها مسئول کنترل ورود هوا و خروج دود هستند.
- محفظه احتراق (Combustion Chamber): بخشی از فضای داخل سیلندر که احتراق سوخت در آن رخ می‌دهد.
- حلقه پیستون (Piston Ring): حلقه‌هایی که روی پیستون نصب می‌شوند. وظیفه حلقه‌های پیستون، جلوگیری از نشت گازهای احتراق و کاهش اصطکاک است.
- سیستم سوخت‌رسانی (Fuel System): سیستم سوخت‌رسان شامل پمپ سوخت، انژکتورها و خطوط سوخت است. این سیستم وظیفه تأمین و تزریق سوخت به محفظه احتراق را عهده‌دار است.
ویژگی‌ها و مزایای موتور دیزلی
- راندمان بالا: موتورهای دیزل به دلیل استفاده از نسبت تراکم بالا، راندمان بالاتری نسبت به موتورهای بنزینی دارند.
- دوام و طول عمر بالا: قطعات این موتورها برای تحمل فشار و دمای زیاد طراحی شده‌اند.
- مصرف سوخت کمتر: سوخت دیزل نسبت به بنزین انرژی بیشتری تولید می‌کند.
- قدرت بالا: موتورهای دیزلی برای کاربردهای سنگین مانند کامیون‌ها، کشتی‌ها و دیزل ژنراتور مناسب هستند.
انواع موتور دیزل
انواع موتور دیزل بر اساس معیارهای مختلفی مانند سیکل احتراق، کاربرد، نحوه تزریق سوخت، شکل و تعداد سیلندرها و نوع سیستم خنک‌کننده دسته‌بندی می‌شوند.
انواع موتور دیزل بر اساس سیکل احتراق
- موتور دیزل دو زمانه
- موتور دیزل چهار زمانه
موتور دیزل دو زمانه
در موتورهای دو زمانه (Two-Stroke)، در هر دو حرکت پیستون (بالا و پایین)، یک چرخه کامل احتراق انجام می‌شود. انواع موتور دیزلی دو زمانه توان بیشتری نسبت به موتورهای چهار زمانه تولید می‌کنند. این نوع موتور بیشتر در ماشین‌آلات سنگین، کشتی‌ها و تجهیزات صنعتی کاربرد دارد. از مزایای موتورهای دیزل دو زمانه، می‌توانیم قدرت بالا و طراحی ساده را نام ببریم. مصرف سوخت بالاتر و بالطبع، آلودگی بیشتر مهم‌ترین عیب موتورهای دو زمانه است.
موتور دیزل چهار زمانه
در موتورهای چهار زمانه (Four-Stroke)، چرخه احتراق در چهار مرحله (مکش، تراکم، احتراق و تخلیه) انجام می‌شود. این نوع موتور دیزل بیشتر در خودروهای سبک، کامیون‌ها و ژنراتورها استفاده می‌شود. کارایی بهتر و آلایندگی کمتر از مهم‌ترین مزایای موتورهای دیزلی چهار زمانه هستند. از معایب موتورهای چهار زمانه، می‌توان ساختار پیچیده‌تر و هزینه اولیه بالاتر را نام برد.
انواع موتور دیزل بر اساس کاربرد
- موتور دیزل سبک: برای وسایل نقلیه سبک مانند خودروهای سواری و وانت‌ها استفاده می‌شوند. توان پایین‌تر و مصرف سوخت کمتری دارند.
- موتور دیزل سنگین: در کامیون‌ها، اتوبوس‌ها، کشتی‌ها و ماشین‌آلات صنعتی استفاده می‌شوند. برای کارهای سنگین و مداوم طراحی شده‌اند.
- موتور دیزل دریایی: موتورهای دیزلی دریایی مخصوص استفاده در کشتی‌ها و قایق‌ها هستند. این موتورها قدرت بالا و قابلیت کارکرد طولانی را دارند.
- موتور دیزل ژنراتوری: برای تولید برق در نیروگاه‌ها و ژنراتور برق اضطراری به کار می‌رود. این نوع موتورها راندمان بالا و مصرف سوخت اقتصادی دارند.
انواع موتور دیزل بر اساس نوع تزریق سوخت
- تزریق سوخت مستقیم (Direct Injection): سوخت مستقیماً به محفظه احتراق تزریق می‌شود. راندمان بالاتر و مصرف سوخت کمتر مهم‌ترین مزایای موتورهای دیزلی دارای سیستم تزریق سوخت مستقیم هستند.
- تزریق سوخت غیرمستقیم (Indirect Injection): سوخت ابتدا وارد یک محفظه فرعی می‌شود و سپس، به محفظه احتراق اصلی می‌رسد. موتورهای دارای سیستم تزریق سوخت غیرمستقیم عملکرد نرم‌تری دارند، ولی راندمان آن‌ها پایین‌تر است.
انواع موتور دیزل بر اساس شکل و تعداد سیلندرها
- موتورهای خطی (Inline): سیلندرها به صورت خطی کنار هم قرار می‌گیرند. طراحی ساده و تعمیرات و نگهداری آسان از مزایای موتورهای دیزلی خطی است.
- موتورهای V شکل (V-Type): سیلندرها در دو ردیف مورب قرار دارند و زاویه‌ای بین آن‌ها ایجاد می‌شود. از طراحی V شکل برای موتورهای با تعداد سیلندر بالا استفاده می‌شود. موتورهای وی شکل ابعاد فشرده و قدرت بالایی دارند.
- موتورهای افقی مخالف (Opposed-Piston): موتورهای دیزلی با طراحی سیلندر افقی مخالف دارای دو پیستون در هر سیلندر هستند که در جهت مخالف حرکت می‌کنند. این نوع طراحی بیشتر در کاربردهای نظامی و صنعتی دیده می‌شود.
انواع موتور دیزل بر اساس سیستم خنک‌کننده
- هوا خنک: موتورهای Air-Cooled از هوای محیط برای خنک کردن موتور استفاده می‌کنند. این نوع سیستم خنک‌کننده در تجهیزات کوچک و قابل حمل استفاده می‌شود.
- آب خنک: موتورهای Water-Cooled از آب یا مایع خنک‌کننده برای کنترل دما استفاده می‌کنند. سیستم‌های آب خنک در موتورهای بزرگ و پرقدرت کاربرد دارند.
کاربرد موتور دیزل
موتورهای دیزل به دلیل قدرت بالا، دوام، راندمان بالا و هزینه مناسب سوخت، در صنایع و حوزه‌های مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله:
- حمل و نقل
- صنایع دریایی
- تولید برق
- صنایع کشاورزی
- معدن‌کاری
- تجهیزات نظامی
- صنایع ساختمانی
حمل و نقل
- خودروهای سنگین: کامیون‌ها، تریلی‌ها و اتوبوس‌ها برای جابجایی بار و مسافر. به دلیل توان بالا و مصرف سوخت اقتصادی، موتورهای دیزلی در وسایل نقلیه سنگین بسیار پرکاربرد هستند.
- ماشین‌آلات راه‌سازی: بولدوزرها، بیل‌های مکانیکی، لودرها و سایر ماشین‌آلات سنگین. قدرت بالا و قابلیت کار در شرایط سخت باعث محبوبیت این موتورها در صنعت راه‌سازی شده است.
- وسایل نقلیه ریلی: لوکوموتیوهای دیزلی برای حمل بار و مسافر. موتورهای دیزلی نسبت به موتورهای بخار راندمان بالاتری دارند و نیازمند تعمیر و نگهداری کمتری هستند.
صنایع دریایی
- کشتی‌های باری، نفت‌کش‌ها، ناوگان‌های ماهیگیری و قایق‌های کوچک.
- موتورهای دیزلی دریایی به دلیل توان بالا و قابلیت کارکرد طولانی در کشتی‌های اقیانوس‌پیما و قایق‌های مسافری کاربرد گسترده‌ای دارند.
تولید برق
- ژنراتورهای اضطراری: برای تأمین برق در شرایط اضطراری در بیمارستان‌ها، ادارات، هتل‌ها و کارخانجات.
- نیروگاه‌های کوچک: برای تولید برق در مناطق دورافتاده یا مکان‌هایی که به شبکه برق دسترسی ندارند.
صنایع کشاورزی
- تراکتورها، کمباین‌ها، پمپ آب و سایر تجهیزات کشاورزی. موتور دیزل به دلیل استحکام و کارایی بالا در ماشین‌آلات کشاورزی کاربرد فراوانی دارد.
معدن‌کاری
- ماشین‌آلات حفاری و استخراج مواد معدنی. موتورهای دیزلی قابلیت کار در محیط‌های سخت و شرایط سنگین را دارند.
تجهیزات نظامی
- خودروهای زرهی، تانک‌ها و تجهیزات نظامی سنگین. موتورهای دیزل به دلیل دوام و قدرت زیاد در تجهیزات نظامی بسیار پرکاربرد هستند.
صنایع ساختمانی
- تاورکرین‌ها، میکسر بتن و سایر تجهیزات ساختمانی. موتورهای دیزلی کارایی بالایی در حمل و نقل مواد و انجام عملیات سنگین دارند.
خرید موتور دیزل
برای خرید موتور دیزل، باید به نیازها و شرایط کاری خود توجه کنید تا گزینه‌ای مناسب را انتخاب نمایید. برای انتخاب موتور دیزل، ابتدا باید نوع کاربرد، توان خروجی موتور، برند تولیدکننده، نوع موتور، مقدار مصرف سوخت، میزان نویز تولیدی، اندازه و وزن، قیمت و گارانتی و خدمات پس از فروش را در نظر بگیرید. شرکت تولید تجهیز مهام صنعت با تأسیس از سال 1388، با هدف تأمین مستقیم انواع محصولات مولد برق دیزلی، اقدام به واردات و عرضه موتورهای دیزلی از برندهای معتبر با نازلترین قیمت بازار می‌نماید. در کنار این، شما می‌توانید با خرید موتور دیزل از مهام صنعت، از گارانتی یکساله معتبر شرکتی و ارسال سریع به سرتاسر ایران برخوردار شوید. جهت دریافت مشاوره رایگان، کافیست با کارشناسان مهام صنعت تماس حاصل فرمایید.