به موتوری که احتراق داخلی در آن موجب می‌شود تا دما به اندازۀ قابل توجهی بالا برود و سوخت دیزل (گازوئیل) به قسمت سیلندر تزریق شود، موتور دیزلی گفته می‌شود.
موتورهای دیزلی به موتورهای بنزینی شبیه هستند اما به لحاظ عملکردی دارای تفاوت‌های بیشماری می‌باشند. مهم‌ترین تفاوت آنها در مرحلۀ انفجار است که در موتورهای دیزلی این اتفاق صرفا به کمک تراکم هوا اتفاق می‌افتد درصورتی که همین انفجار در موتورهای بنزینی توسط شمع‌ها رخ خواهد داد.
لازم به توضیح است که موتورهای دیزلی فاقد شمع هستند که این موضوع یک مزیت بسیار مهم در استفاده از آنها به شمار می‌رود.
معرفی موتور دیزلی و نحوه کار آن
موتور دیزلی موتوری است که با سوخت گازوئیل کار می‌کند و عمدتا به لحاظ ساختار فنی کمی پیچیده‌تر از موتورهای بنزینی به نظر می‌رسد. شروع کار موتورهای دیزلی به این صورت است که هوا باید وارد سیلندر شود تا پیستون بتواند با متراکم کردن هوا، سبب داغ شدن آن شود.
هنگامی که دمای هوا بالا رفت، گازوئیل به داخل محفظه وارد شده و باعث به وجود آمدن انفجار می‌شود. همزمان با انفجار نیز پیستون به سمت پایین کشیده می‌شود و سپس انرژی لازم برای استارت موتور دیزل فراهم می‌گردد.
برخی از نکات بسیار مهمی که باید در هنگام خرید موتورهای دیزلی در نظر گرفت، عبارتند از:
- ابعاد موتور دیزل
- واکاوی توان موتور
- کیفیت متریال استفاده شده در ساخت محصول
- میزان مصرف سوخت (گازوئیل)
- ظرفیت موتور دیزلی
- بررسی نوع موتور دیزل
- بررسی صدای تولید شده از موتور در هنگام روشن شدن
- برند محصول
- قیمت موتورهای دیزلی
- ضمانت‌نامه‌ها و خدمات پشتیبانی
آشنایی با مزایای موتورهای دیزل
مهم‌ترین مزیتی که در موتورهای دیزلی وجود دارد، طول عمر بالای آنها است که البته این موضوع رابطۀ مستقیمی با نگهداری صحیح استفاده‌کنندگان دارد. مزیت دیگری که می‌تواند هزینه‌های جاری را تا حد زیادی کاهش دهد، سیستم سوخت مصرفی موتور دیزلی است که با گازوئیل کار می‌کند، به همین دلیل در مقایسه با بنزین، بسیار به‌صرفه‌تر می‌باشد.
گفتنی است که انواع موتورهای دیزلی در برابر حریق از میزان خطر کمتری برخوردار هستند چرا که درجۀ اشتعال سوخت گازوئیلی به نسبت بنزین بسیار کم‌تر می‌باشد. همچنین تجهیزات جرقه زنی و قابل اشتعال در موتورهای دیزلی وجود نداشته که همین مسئله در کاهش میزان خطر آتش سوزی تاثیر بسزایی دارد.
از دیگر مزایای موتورهای دیزلی می‌توان به راندمان حرارتی آنها اشاره کرد که به دلیل نسبت تراکم بالایی که دارند، عملکرد بهتری را نسبت به سایر موتورها به نمایش می‌گذارند.
معایب موتورهای دیزل
امروزه با پیشرفت‌های چشم‌گیر و تکنولوژی‌های جدیدی که در شیوۀ طراحی و البته ساخت موتورهای دیزلی دیده می‌شود از معایب آنها تا حد مطلوبی کاسته شده است ولی با این‌حال وجود برخی از معایب در موتور دیزل همچنان غیر قابل انکار است.
برخی از این معایب به شرح زیر می‌باشند:
- قیمت بالای موتور دیزل
- گران بودن قطعات یدکی
- وجود حساسیت بالا در سیستم‌های سوخت رسانی
- حجیم بودن بدنۀ موتور دیزل
- لرزش زیاد و کوبیدن موتور دیزل
کاربرد موتور دیزل
کاربرد انواع موتورهای دیزلی را می‌توان برای تجهیز کردن لوازم و ماشین‌آلات صنعتی در نظر گرفت. با استفاده از این تجهیزات در کنار دستگاه های مولد برق، می‌توان به راحتی و بدون هیچگونه دغدغه‌ای در هر مکانی که لازم باشد، به تولید برق پرداخت.
گفتنی است که در برخی از موارد، از موتورهای دیزلی در کنار آلترناتورهای موتور برق نیز استفاده می‌کنند.
بررسی کاربردهای موتورهای دیزلی در صنایع مختلف
موتور دیزل عمدتا به عنوان یک موتور مکانیکی در صنایع مختلف شناخته می‌شود که گسترۀ فعالیت آن به شرح زیر می‌باشد:
کاربرد موتور دیزل در صنایع حمل و نقل جاده‌ای؛ تمامی وسایل نقلیۀ سنگین جاده‌ای همچون: اتوبوس، مینی‌بوس، کامیون، کشتی، قطار و غیره وابسته به انواع موتورهای دیزلی می‌باشند.
کاربرد موتور دیزل در صنایع کشاورزی؛ تراکتور، انواع پمپ‌های خرمن‌کوب، پمپ‌های آبیاری و دیگر ماشین‌آلات و تجهیزات کشاورزی از موتور دیزلی استفاده می‌کنند.
کاربرد موتور دیزل در صنعت ساخت و ساز ؛ از دیگر بخش‌هایی که وابستگی شدیدی به موتور دیزل دارد، می‌توان به صنعت ساخت و ساز اشاره کرد. لودرها، ماشین‌های لیفتراک، غلطک‌ها و بیل‌های مکانیکی همگی با استفاده از موتورهای دیزلی کار می‌کنند.
کاربرد موتور دیزل در صنایع هوا و فضا؛ در دهۀ 30 میلادی متخصصین هوا و فضا در هواپیماها به جهت تامین کردن نیروهای محرکه پروانه‌های موتور، از سیستم دیزل استفاده نمودند. آنها که می‌دانستند هزینه‌های سوخت دیزل به نسبت بنزین چقدر کم‌تر است، تلاش کردند تا با تولید هواپیمای کوچک، به تجهیز هواپیماها با موتور دیزلی بپردازند.
کاربرد موتور دیزل در صنایع آبی؛ بزرگترین موتورهای دیزلی را می‌توان در کشتی‌های اقیانوس‌پیما مشاهده کرد. این موتورهای عظیم با قدرتی معادل ۹۰۰۰۰ کیلو وات از ارتفاعی معادل ۱۵ متر برخوردار هستند.
کاربرد موتور دیزل در زمینۀ صنایع و معادن؛ استخراج مواد معدنی در سراسر دنیا وابسته به قدرت موتور دیزل بوده و برای بهره‌برداری از منابعی همچون: ماسه، شن، فلزات گران‌بها، سنگ آهن، گاز، نفت، زغال سنگ و غیره به تجهیزاتی که وابسته به موتورهای دیزلی هستند، نیاز می‌باشد.
کاربرد موتور دیزل در زمینۀ بهداشتی و درمانی؛ در شرایط اضطراری وجود موتورهای دیزلی در مراکز درمانی یک امر کاملا اجتناب ناپذیر می‌باشد.
انواع موتورهای دیزل
هزینه‌هایی که در مبحث نگهداری از موتورهای دیزلی وجود دارد، می‌تواند تا حد زیادی برای استفاده‌کنندگان مشکل‌ساز باشد. مباحثی چون سنگینی قطعات، وجود اصطکاک بالا و نیاز به سرویس‌های مرحله‌ای و دوره‌ای از جمله مباحثی هستند که باید در انتخاب نوع و مدل موتورهای دیزلی مورد توجه قرار گیرد. از انواع موتورهای دیزلی می‌توان به دو موتور دیزلی 4زمانه و موتور دیزلی 2زمانه اشاره کرد.
موتور دیزلی چهار زمانه
علت نام‌گذاری این موتور به 4زمانه، عملکرد آن است، چرا که به چهار مرحلۀ مختلف برای پیشبرد فرآیند خود احتیاج دارد.
مرحله اول؛ نخستین حرکت را پیستون از بالا به پایین‌ترین نقطۀ درون سیلندر انجام می‌دهد سپس همزمان با حرکت پیستون، سوپاپ هوا باز شده و از طرف دیگر، سوپاپ تخلیه به صورت کامل بسته می‌شود. هنگامی که هوا مجددا وارد سیلندر شود، سوپاپ هوا نیز بسته خواهد شد.
مرحله دوم؛ در مرحلۀ دوم که با تراکم هوا همراه است، هنگامی که سوپاپ‌ها بسته می‌شوند، پیستون نیز در جهت بالا حرکت خواهد کرد. در چنین وضعیتی فشردگی و تراکم هوای داخل سیلندر اتفاق می‌افتد که باعث افزایش درجۀ حرارت هوا می‌شود.
مرحله سوم؛ در مرحلۀ سوم زمانی که پیستون در جای خود قرار گرفت، پاشش سوخت دیزل (گازوئیل) انجام می‌شود که به تبع آن یک انفجار رخ می‌دهد.
مرحله چهارم؛ این مرحله که با تخلیۀ دود ناشی از انفجار صورت گرفته، همراه می‌گردد، آخرین مرحلۀ فعالیت در موتور دیزلی به حساب می‌آید. همچنین موج ناشی از انفجار نیز منجر به پرتاب شدن پیستون به سمت پایین شده و می‌تواند با تولید انرژی مکانیکی، میل‌لنگ متصل به انتهای آن را به چرخش درمی‌آورد.
موتور دیزلی دو زمانه
نوع دیگری که در موتورهای دیزلی بسیار رایج می‌باشد، موتور دیزلی دو زمانه است. موقعیت قرارگیری سوپاپ هوا در این موتورها برخلاف موتور دیزلی چهار زمانه بوده و در قسمتی پایین‌تر از سوپاپ تخلیه قرار گرفته است.
درواقع عملیات باز و بسته شدن سوپاپ هوا صرفا به عهدۀ پیستون بوده و هنگامی که در نقطۀ پایین قرار گیرد، سوپاپ تخلیه به صورت کامل بسته خواهد شد. بنابراین هوا می‌تواند به میزان کافی وارد محفظۀ سیلندر شده و عاملی برای حرکت پیستون به طرف بالا شود.
زمانی که پیستون به به یک سوم بالایی سیلندر می‌رسد، سوپاپ هوا بسته می‌شود و هوایی که در داخل سیلندر موتور دیزلی در جریان بوده است شروع به متراکم شدن می‌کند. وقتی که هوای سیلندر دچار تراکم شود، با پاشش سوخت دیزل(گازوئیل) یک انفجار رخ می‌دهد که نیروی حاصله از انفجار، پیستون را به سمت پایین پرتاب خواهد کرد.
پیستون نیز پس از عبور از سوپاپ هوا، به باز شدن منافذ هوا کمک کرده و هوا را وارد سیلندر می‌کند. هنگامی که سوپاپ تخلیه باز شود، دود ناشی از انفجار نیز خارج می‌شود.
برترین موتور دیزل‌های بازار
انتخاب یک موتور دیزلی مناسب و کارآمد، باتوجه به وجود گستردگی برندها و انواع مختلفی که این محصول دارد، می‌تواند تا حد زیادی دشوار باشد. آنچه که میان انواع موتورهای دیزلی تفاوت ایجاد می‌کند، حجم موتور، قدرت موتور و تعداد سیلندرها می‌باشد.
برخی از بهترین برندهای تولیدکننده موتورهای دیزلی به شرح زیر می‌باشند:
موتور دیزلی بادووین
موتورهای دیزلی بادووین در سری‌های مختلفی که دارای 4، 6، 8 و 12 سیلندر هستند تولید می‌شوند. انواع موتورهای دیزلی بادووین از توان 17 الی 1000 کاوا برخوردار بوده که به صورت کوپله با ژنراتورهای استنفورد طراحی می‌شوند.
شدت جریان در موتور دیزل بادووین سه فاز بوده و دارای ولتاژی معادل350 الی 400 ولت می باشد. گفتنی است که این موتور با قدرتی معادل1800 دور در دقیقه کار می‌کند.
موتور دیزلی ولوو
موتور دیزلی ولوو یکی دیگر از پرفروش‌ترین انواع موتورهای دیزلی در سراسر دنیا به حساب می‌آید که تمامی محصولات آن به طراحی بسیار مستحکم معروف می‌باشند. موتور دیزلی ولوو برخلاف سایر برندهای تولید کنندۀ موتورهای دیزلی از لرزش بسیار کم و صدای ناچیزی برخوردار بوده که همین تکنولوژی به‌کار رفته در آن باعث محبوبیت این برند در میان متخصصین و فعالین این حوزه شده است.
انواع موتورهای دیزلی ولوو به دلیل وجود پیشرفته‌ترین وسایل و تجهیزاتی که در روند ساخت آنها به کار برده شده است دارای خروجی موتور باکیفیت‌تری نسبت به سایر رقبا می‌باشد.
موتور دیزلی کامینز
برند کامینز Cummins که ساخت کشور آمریکا می‌باشد در تولید انواع دستگاه‌ها و خودروهای سنگینی که عمدتا با دیزل کار می‌کنند، بسیار موفق می‌باشد.
این برند محبوب آمریکایی که متشکل از شرکت‌های گوناگونی در سطح جهان است، علاوه بر تولید موتورهای دیزلی، به طراحی محصولات تولید الکتریسیته و همچنین طراحی تجهیزات فیلترسازی نیز پرداخته است.
موتور دیزلی مارگو
انواع موتورهای دیزلی برند مارگو بیشترین کاربرد را در حوزه‌های صنعتی و کشاورزی دارند. این برند پرآوازه، ساخت کشور هند بوده و موتورهای 2سیلندر آن دارای دو مدل هِندلی و استارتی می‌باشند. از ویژگی‌های بسیار خوب این موتورها می‌توان به قدرت فوق العاده زیاد و عملکرد بالای آنها اشاره کرد.
موتورهای دیزلی مارگو که از کیفیت ساخت بسیار بالایی برخوردار هستند، به دو دستۀ هوا خنک و آب در گردش تقسیم می‌شوند. هوا خنک‌ها برای مناطق سردسیر بسیار مناسب بوده و آب در گردش‌ها نیز برای مناطقی که گرم و خشک هستند یک گزینۀ کارآمد به حساب می‌آیند.
گفتنی است که قدرت این دسته از موتورها کاملا متفاوت بوده و با توان‌های 6.5، 8، 10 و 20 اسب بخار در بازار عرضه می‌شوند.
سخن پایانی
مدت‌هاست که موتورهای دیزلی رقابت خود را با موتورهای بنزینی شروع کرده‌اند و موفق شدند در صنایع مختلف مورد استفاده قرار بگیرند. به دلیل اینکه سوخت موتور دیزلی گازوئیل است، برای صرفه‌جویی در هزینه‌ها یک گزینۀ کارآمد محسوب می‌شود.
گفتنی است که انواع موتورهای دیزلی توسط برندهای مختلف در ابعاد و اندازه‌های متنوعی طراحی و ساخته می‌شوند، بنابراین لازم است تا پیش از اقدام به خرید این محصول، فضای مناسب برای تعبیۀ آنها در نظر گرفته شود.
سوالات متداول
- سوخت موتورهای دیزلی چیست؟
سوخت این موتورها گازوئیل است. در نظر داشته باشید که تجهیزات جرقه‌زنی و قابل اشتعال در موتورهای دیزلی وجود ندارد.
- طول عمر کدامیک از موتورهای دیزلی و بنزینی بیشتر است؟
مهم‌ترین مزیتی که در موتورهای دیزلی وجود دارد، طول عمر بالای آنها است در مقایسه با موتورهای بنزینی قطعا بیشتر خواهد بود.
- آیا این دماست که باعث ایجاد احتراق در دیزل موتورها می‌شود؟
خیر در موتورهای دیزلی دما باعث ایجاد احتراق نمی‌شود بلکه فشردگی هوا است که با بالا رفتن دما موجب احتراق داخلی موتورها خواهد شد.
- در موتورهای دیزلی تراکم هوا توسط کدام قطعه اتفاق می‌افتد؟
هنگامی که هوا وارد سیلندر می‌شود، عملیات تراکم‌سازی آن توسط پیستون انجام می‌شود که این تراکم، منجر به داغ شدن هوا خواهد شد.
