وتور های بنزینی و دیزلی هر دو توسط احتراق داخلی کار می کنند، اما روش های کارشان کمی متفاوت است. در یک موتور بنزینی، سوخت و هوا به یک سیلندر فلزی کوچک تزریق می شود. پیستون مخلوط سوخت و هوا را فشرده می کند و آن را به حالت انفجار در میآورد، و یک جرقه الکتریکی کوچک از یک کلید اتصال آن را آتش می زند که باعث می شود مخلوط منفجر شود ، پیستون را به پایین سیلندر هل دهد و (از طریق میل لنگ و چرخ دنده ها) چرخ ها را بچرخاند.

موتورهای دیزلی نیز به همین ترتیب کار می کنند، اما ساده تر. اول، هوا به داخل سیلندر وارد می شود و پیستون آن را فشرده می کند - اما خیلی بیشتر از موتور های بنزینی در یک موتور بنزینی، مخلوط سوخت و هوا در حدود یک دهم از حجم اصلی آن فشرده می شوند. اما در یک موتور دیزل ژنراتور، هوا در حدود 14 تا 25 برابر فشرده می شود. اگر تا به حال چرخ یک دوچرخه را باد کرده باشید، متوجه شده اید که تلمبه داغتر شده است. دلیلش این است که فشرده سازی گاز، گرما تولید می کند. حال تصور کنید وقتی هوا 14-25 بار بیشتر از معمول فشرده می شود، چه میزان حرارتی تولید می شود. و حرارت زیاد باعث می شود هوا معمولا تا 500 درجه سانتی گراد (1000 درجه فارنهایت) و گاهی اوقات حتی بیشتر داغ شود. وقتی هوا فشرده شد، غباری از سوخت به درون سیلندر (در موتور های جدید) توسط یک سیستم تزریق سوخت الکترونیکی اسپری می شود. (مقدار سوخت تزریق شده بستگی به این دارد که راننده بخواهد موتور چه میزان قدرتی تولید کند و یا اگر از این موتور در ژنراتور دیزل استفاده شود به مقدار برق مورد نیاز بستگی دارد) هوا به حدی داغ است که سوخت بدون نیاز به شمع، فورا مشتعل و منفجر می شود. این انفجار کنترل شده باعث می شود پیستون به خارج از سیلندر هل داده شود، و قدرت ایجاد شده وسیله نقلیه یا ماشینی که موتور دیزل ژنراتور در آن نصب شده است را به حرکت درآورد. وقتی پیستون به داخل سیلندر برگردد، گازهای خروجی از اگزوز خارج می شوند و این فرایند دوباره تکرار می شود - صد یا هزار بار در دقیقه.

از لحاظ تئوری، موتورهای بنزینی جرقه ای باید کارآمد تر از موتورهای دیزل باشند. اما در عمل، برعکس است: موتورهای دیزل دو برابر کارآمد تر از موتورهای بنزینی هستند. به عبارت ساده، این بدان معناست که با همان مقدار سوخت (با همان میزان پول)، می توانید خیلی بیشتر حرکت کنید. دلایل متعددی برای این موضوع وجود دارد. اول، عدم وجود یک سیستم جرقه زنی طراحی ساده تری است که به راحتی می تواند سوخت بیشتری را فشرده کند - و فشرده سازی بیشتر باعث می شود که سوخت با هوا در داخل سیلندر کامل تر بسوزد، و در نتیجه انرژی بیشتری بسوزد. این کارآمدی، منجر به صرفه جویی نیز می شود. در یک موتور بنزینی که با قدرت کامل کار نمی کند، باید سوخت بیشتر (یا هوای کمتر) به داخل سیلندر تامین شود تا بتواند به کار کردن ادامه دهد؛ موتورهای دیزلی این مشکل را ندارند به طوری که زمانی که در حال کار با قدرت پایین تر هستند نیز، به سوخت کمتری نیاز دارند. عامل مهم دیگر این است که سوخت دیزلی نسبت به بنزین در هر گالن انرژی بیشتری دارد، زیرا مولکول های آن انرژی بیشتری در اتم های خود ذخیره می کنند (به عبارت دیگر، چگالی انرژی دیزل ژنراتور بالاتر از بنزین است). همچنین دیزل چرب تر از بنزین است بنابراین موتورهای دیزلی به طور طبیعی با اصطکاک کمتری کار خواهند کرد.

سه شنبه, 15 فروردين 1396 ساعت 07:32

سوخت دیزل چه تفاوتی دارد؟

نوشته شده توسط

دیزل و بنزین کاملا متفاوت هستند. اگر شما تا به حال داستان های ترسناکی از افرادی که ماشین یا کامیون خود را با سوخت اشتباه پر کرده باشند شنیده باشید، تا حدی از این تفاوت اطلاع دارید! اساسا، دیزل یک محصول نفتی درجه پایین و کمتر تصفیه شده است که از هیدروکربن های سنگین تر (مولکول هایی که از اتم های کربن و هیدروژن بیشتری ساخته شده اند) ساخته شده است. موتورهای دیزلی خام که فاقد سیستم های تزریق سوخت پیچیده هستند، در تئوری، تقریبا با هر سوخت هیدروکربنی کار می کنند - از این رو بیودیزل ها (نوعی از سوخت های زیستی که از زباله های روغن های نباتی و چیزهای دیگر ساخته شده اند) اینقدر محبوب هستند. رادولف دیزل، مخترع موتور دیزل، موتورهای اولیه خود را با روغن بادام زمینی به کار انداخت و عقیده داشت این موتور ها مردم را از وابستگی به سوخت هایی مانند زغال سنگ و بنزین رها می کنند. از این رو امروزه استفاده از متورهای بیو دیزل در دیزل ژنراتور ها میتواند بهترین روش تولید برق از سوخت های فسیلی در در سراسر جهان باشد.

سه شنبه, 15 فروردين 1396 ساعت 07:30

مزایا و معایب موتورهای دیزلی

نوشته شده توسط

موتورهای دیزلی، متنوع ترین موتورهای سوخت سوز هستند که امروزه استفاده از آنها، در قطار و جرثقیل گرفته تا بلدوزر و زیردریایی، بسیار رواج دارد. در مقایسه با موتورهای بنزینی، ساده تر، کارآمد تر و مقرون به صرفه تر هستند. آنها همچنین امن تر هم هستند، چرا که سوخت دیزل نسبت به بنزین کمتر فرار است و بخار آن نیز کمتر حالت انفجاری دارد. بر خلاف موتورهای بنزینی، به خصوص برای حرکت بارهای بزرگ در سرعت های پایین خوب عمل می کنند، به طوری که برای استفاده در حمل و نقل تخلیه کشتی ها، کامیون ها، اتوبوس، راه آهن و لکوموتیو ایده آل هستند. فشرده سازی بالاتر به این معنی است که بخش هایی از یک موتور دیزلی باید در برابر ضربه ها و فشار ها بسیار مقاوم تر از یک موتور بنزینی باشد. به همین دلیل موتورهای دیزلی باید قوی تر و سنگین تر باشند و به همین خاطر، برای مدت زمانی طولانی، برای حرکت وسایل نقلیه بزرگ و ماشین آلات از آنها استفاده می شد. گرچه این ممکن است یک نقطه ضعف به نظر برسد، اما به این معنی است که موتورهای دیزلی معمولا قوی ترند و بیشتر از موتورهای بنزینی دوام می آورند.

آلودگی نیز یکی از بزرگترین نقاط ضعف موتورهای دیزل است: آنها پر سر و صدا هستند و ذرات دوده نسوخته ای تولید می کنند که هم کثیف هستند و هم برای سلامتی خطرناکند. از لحاظ تئوری، موتورهای دیزلی کارآمد تر هستند، بنابراین سوخت کمتر مصرف می کنند، کربن دی اکسید کمتری تولید می کنند، و کمتر موجب گرمایش زمین می شوند. در عمل، برخی از این موارد درست هستند. برخی از آزمایش ها نشان داده است میانگین نشر گاز از موتورهای های دیزلی تنها کمی کم تر از موتورهای بنزینی است، با این حال تولید کنندگان اصرار دارند که اگر اتومبیل های دیزلی و بنزینی مشابه هم با مقایسه شوند، دیزل در واقع بهتر عمل می کند. با توجه به انجمن تولید کنندگان و فروشندگان موتور بریتانیا (British Society of Motor Manufacturers and Traders): "خودروهای دیزلی به کاهش انتشار CO2 به شکلی انبوه کمک کرده اند. از سال 2002، انتخاب خریداران برای خرید خودروهای دیزل باعث شده است از انتشار نزدیک به 3 میلیون تن CO2 در جو زمین جلوگیری شود." قیمت موتورهای دیزلی در ابتدا بیش از موتورهای بنزینی است، هر چند هزینه های و عمر بالای آن، به طور کل این اختلاف قیمت را جبران می کند.

شکی نیست که موتورهای دیزلی همچنان برای حرکت وسایل نقلیه سنگین استفاده خواهند شد، اما آینده آنها در اتومبیل و وسایل نقلیه سبک تر، نامشخص است. اتومبیل های برقی انگیزه ای قوی فراهم کرده اند تا موتورهای بنزینی سبک تر، مقرون به صرفه تر و آلایندگی کمتری داشته باشند، و همینطور موتورهای گازی بهبود یافته برخی از مزایای استفاده از موتورهای دیزلی در اتومبیل را تضعیف می کنند. در این رقابت های در حال رشد بین وسایل نقلیه الکتریکی مقرون به صرفه و خودروهای بنزینی بهبود یافته، موتورهای دیزلی ممکن است جایی برای ابراز وجود نداشته باشند. اما موتورها در دیزل ژنراتور دائما در حال تحول هستند؛ در سال 2011، وزارت انرژی ایالات متحده پیش بینی کرد که در آینده بهره وری موتورها از 40 درصد امروز، به 60 درصد یا بیشتر افزایش خواهد یافت. اگر این اتفاق بیفتد، دیزل برای سالهای آتی نیز یک مدعی باقی خواهد ماند.

صفحه35 از35
بالا