بررسی تفاوت موتورهای دیزل دو زمانه و چهار زمانه 31 صفحه + doc

عنوان موتورهای دیزل كه به نام موتورهای اشتعال بر اثر فشار بالا نیز شناخته می شوند از نام دكتر رودلف دیزل اقتباس گشته كه در حدود سال 1893 در آلمان اختراع آن را به ثبت رسانید این موتورها از نوع موتورهای احتراق داخلی محسوب می شوند زیرا اشتعال در داخل موتور انجام می شود اساس این نوع موتور از نظر ساختمان و طراحی مشابه موتورهای بنزینی می باشد كه آن هم ن

فرمت فایل: doc

تعداد صفحات: 31

حجم فایل: 162 کیلو بایت

قسمتی از محتوای فایل و توضیحات:

مقدمه

عنوان موتورهای دیزل كه به نام موتورهای اشتعال بر اثر فشار بالا نیز شناخته می شوند از نام دكتر رودلف دیزل اقتباس گشته كه در حدود سال 1893 در آلمان اختراع آن را به ثبت رسانید. این موتورها از نوع موتورهای احتراق داخلی محسوب می شوند زیرا اشتعال در داخل موتور انجام می شود. اساس این نوع موتور از نظر ساختمان و طراحی مشابه موتورهای بنزینی می باشد كه آن هم نوعی موتور احتراق داخلی بوده ولی اختلاف آنها در طریقة ورود سوخت به سیلندرهای موتور و شیوه وقوع احتراق می باشد.

در موتورهای بنزینی ، سوخت با هوا مخلوط شده و وارد سیلندرها می شوند و اشتعال بر اثر یك جرقه الكتریكی توسط شمع ایجاد می گردد. در موتورهای دیزل سوخت به شكل پودر شده به درون سیلندرها تزریق شده و اشتعال در اثر درجه حرارت بالای داخل سیلندرها حاصل می شود. نام اشتعال بر اثر فشار بالا براساس عملكرد موتور انتخاب شده است. موتورهای دیزل بر مبنای نسبت فشار بالا طراحی شده اند كه در نتیجه فشار بالا درجه حرارت هوای فشرده شده داخل محفظه احتراق بالا می رود. درجه حرارت به قدر كافی بالا بوده تا پس از تزریق سوخت به داخل محفظه احتراق اشتعال رخ دهد. بنابراین می توان اینگونه نتیجه گرفت كه فشار سبب اشتعال خواهد شد به همین دلیل این نوع موتورها را اشتعال بر اثر فشار بالا نامیده اند.

مراحل كار موتور :

فعالیتهایی كه درون یك سیلندر موتور انجام می شود به مراحلی (كورس) تقسیم میشوند. عبارت كورس به معنای حركت پیستون می باشد. بالاترین موقعیت پیستون در سیلندر و یا به عبارت ساده تر نقطه فوقانی كورس پیستون را TDC یا نقطه مرگبالا و پایینترین موقعیت پیستون در سیلندر را نقطه مرگ پایین (BDC) می نامند. بنابراین یك كورس طی فاصله بین TDCبه BDC و یا بر عكس می باشد. میل لنگ از طریق شاتون با یك دور گردش كامل خود دو كورس پیستون را پدید می آورد و پیستون یكبار به نقطه مرگ بالا و یكبار به نقطه مرگ پایین می رسد.

عملیات مشخصی در داخل یك موتور اتفاق می افتد كه باعث كاركرد موتور می شوند. این عملیات بصورت یك چرخه تكرار می شوند. بسته به نوع طراحی موتور، یك چرخه كامل شامل دو كورس (دوزمانه) و یا چهار كورس پیستون (چهارزمانه)هستند.

انجام چرخه كامل دیزل نیاز به هوای فشرده شده در سیلندر ، تزریق سوخت، احتراق مخلوط سوخت و هوا، انبساط گازها جهت اعمال نیرو بر روی پیستون و نهایتاً تخلیه گازها از سیلندر دارد.

در موتورهای چهار زمانه، هوا از طریق سوپاپ هوا وارد سیلندر شده و گازهای سوخته شده از راه سوپاپ دود كه در سرسیلندر تعبیه شده خارج میشوند. در موتورهای دو زمانه مجراهایی در دیواره سیلندر وجود داردكه از طریق آنها هوا وارد سیلندر می شود. با حركت پیستون در داخل سیلندر این مجراها باز و بسته می شوند. گازهای خروجی نیز از طریق سوپاپهایی مانند موتورهای چهارزمانه خارج میشوند.

چرخه چهار زمانه:

موتور دیزل چهارزمانه با چرخه ای شامل چهاركورس پیستون دارد. مكش، تراكم، قدرت (احتراق) و تخلیه سوپاپهای هوا و دود بگونه ای تنظیم شده اند كه باز وبسته شدن آنها دقیقاً متناسب با حركت پیستون انجام شود. سوپاپها حركت خود را از میل سوپاپ می گیرند كه میل سوپاپ نیز نیروی محرك خود را از میل لنگ می گیرد.

بدلیل سهولت درك متن زیر باز و بسته شدن سوپاپ ها در نقاط TDC و BDC در نظر گرفته می شود. در عمل آنها دقیقاً در نقاط مرگ و مرگ پایین باز یا بسته نمی شوند اما بگونه ای تنظیم شده اند كه كمی قبل یا بعد از این نقاط باز یا بسته شده تاهوای تازه بداخل سیلندر مكیده شده و گازهای سوخته شده بطور كامل از سیلندر رانده شوند.

مراحل مختلف كار یك موتور دیزل چهار زمانه به شرح زیر می باشد.

مكش هوا یا تنفس – كورس مكش هوا با باز شدن سوپاپ هوا و حركت پیستون به سمت پایین آغاز میشود. هوا از طریق سوپاپ هوا بداخل سیلندر مكیده می شود و در نقطه BDC محفظه سیلندر از هوای تازه پر شده است.

تراكم – پس از رسیدن به نقطه BDC پیستون به سمت بالا حركت كرده و هوای مكیده شده به داخل سیلندر را متراكم می سازد. در این حالت سوپاپ هوا بسته است. سوپاپ دود نیز بسته است،‌بنابراین محفظه سیلندر آب بندی شده و هیچ منفذی باز نیست. با بالا رفتن پیستون در اثر گردش میل لنگ، هوا متراكم می شود. وقتی پیستون به نقطه TDC می رسد هوا تقریباً به نسبت یك شانزدهم حجم اولیه فشرده شده است. متراكم شدن هوا در سیلندر نه تنها فشار آنرا افزایش می دهد بلكه حرارت آن نیز بالا می رود. اكنون هوا در محفظه كوچك بالای پیستون (محفظه احتراق) آنقدر داغ شده است كه می تواند سوخت دیزلی را كه از طریق انژكتور به این محفظه تزریق میشود، مشتعل سازد.

قدرت – درست كمی قبل از رسیدن پیستون به TDC مقدار متناسبی سوخت دیزل از طریق انژكتور بداخل محفظه احتراق پاشیده می شود و احتراق صورت می گیرد. هوای داغ محفظه نه تنها یك مخلوط قابل احتراق رابا ذرات سوخت پاشیده شده تشكیل ‌ ‌
می‌دهد بلكه باعث مشتعل شدن آن نیز می گردد. احتراق یا اشتعال بسرعت اتفاق می افتد و فشار داخل سیلندر راافزایش می دهد. گازهای انبساط یافته در اثر احتراق در داخل سیلندر و بر روی سر پیستون نیرویی اعمال می كنند كه باعث رانش پیستون به سمت پایین میشود. این حركت از طریق شاتون به میل لنگ انتقال یافته و باعث چرخش آن و عملیات بعدی موتور می شود. در زمان احتراق هر دو سوپا بسته هستند اما در انتهای كورس سوپاپ دود باز می‌شود.

تخلیه دود – در این زمان سوپاپ دود باز میشود، پیستون به سمت بالا حركت كرده و گازهای سوخته شده را از طریق مجرای سوپاپ دود به بیرون می راند. در این حالت سوپاپ هوا بسته است. وقتی پیستون به نقطه TDC می رسد سوپاپ دود بسته می‌شود.

به این ترتیب چرخه چهار زمانه موتور كامل می شود. با ادامه كار موتور سوپاپ هوا مجدداً باز میشود و هوای تازه با شروع پایین رفتن پیستون بداخل سیلندر مكیده می شود و چرخه مكش تكرار می گردد. سوپاپ هوا درست قبل از بسته شدن كامل سوپاپ دود باز می گردد. این حالت قیچی كردن سوپاپها نامیده می شود. قیچی كردن سوپاپها باعث میشود گازهای سوخته شده بسرعت از سیلندر خارج شده و سیلندر تمیز گردد.

همانطور كه قبلاً ذكر شد موتورهای دیزل بگونه ای طراحی شده اند كه نسبت تراكم در آنها بسیار می باشد و این نسبت تراكم باعث تولید فشار و حرارت بسیار زیادی
می گردد تا جائیكه پس از پاشش سوخت در محفظه احتراق، حرارت موجود، مخلوط سوخت را مشتعل می سازد.

یكی از قوانین اساسی علوم (قانون گازها) به این موضوع ارتباط پیدا می كند به این صورت كه بطور خلاصه افزایش فشار در یك سیلندر باعث افزایش دما می شود بنابراین حرارت هوا آنقدر بالا می رود كه موجب اشتعال می شود.

موتور دیزل دو زمانه :

موتور دیزل دو زمانه با دو كورس پیستون یك چرخه كامل خود را طی می كند: یك كورس بطرف بالا و یك كورس به طرف پایین. در موتورهای دیزل دو زمانه مجراهایی در دیواره سیلندر تعبیه شده اند كه حركت پیستون به بالا و پایین سبب بسته و باز شدن آنها میشود.

این مجراها بعنوان مجاری هوا و دود طراحی شده اند. در موتورهای دیزل معمولاً هم از مجرا و هم از سوپاپ (مجرا برای ورود هوا و سوپاپ برای خروج دود از سیلندر ) استفاده میشود.

این موتورها به یك پمپ باد یا دمنده مجهز شده اند كه هوا را با فشار اندكی از فشار دود خروجی سیلندر به داخل آن می دمد. این پمپ نه تنها سیلندر را از هوای تازه كاملاً پر می كند بلكه به خروج سریعتر و بهتر گازهای سوخته پس از احتراق كمك می كند و این به تمیز شدن محفظه سیلندر از دود و گازهای سوخته شده اشاره دارد.

عملیات كار موتور دو زمانه به شرح زیر است:

(a) پیستون در نقطه BDC است.هوا بوسیله پمپ دمنده و از طریق مجراهای ورود هوا در دیواره سیلندر به داخل دمیده میشود این عمل باعث پر شدن محفظه سیلندر از هوای تازه و خارج شدن گازهای سوخته از طریق سوپاپ دود در سیلندر خواهد شد كه در این زمان باز می باشد.

(b) پیستون در این زمان رو به بالا حركت كرده و مجرای ورود هوا را می بندد تا ورود هوای دمیده شده توسط پمپ قطع گردد. حركت پیستون به سمت بالا ادامه می یابد و هوای محبوس در قسمت فوقانی پیستون به نسبت حدود یك شانزدهم حجم اولیه فشرده می شود. بنابراین حرارت هوای فشرده افزایش می یابد.

(c) پیستون تقریباً در كورس تراكم به نقطه TDC رسیده است. سوخت پودر شده از طریق انژكتور به داخل اطاقك احتراق پاشیده می شود و بدلیل وجود حرارت بسیار زیاد در هوای متراكم این محفظه مشتعل می گردد. فشار حاصل از احتراق در كورس قدرت پیستون را به سمت پایین می راند.

(d) پیستون تقریباً در كورس قدرت به نقطه BDC رسیده است. سوپاپ دود طوری تنظیم شده است كه درست قبل از BDC باز شود و اجازه دهد گازهای سوخته شده از سیلندر خارج شوند. همچنانكه میل لنگ به گردش خود ادامه می دهد پیستون به نقطه BDC می رسد و جلوی مجرای ورود هوا را باز می كند و مجدداً پمپ، هوای تازه را به داخل سیلندر می دمد و چرخه همانند قبل ادامه می یابد. با هر دور گردش میل لنگ یك چرخه كامل می شود.

تخلیه دود

 


از این که از سایت ما اقدام به دانلود فایل ” بررسی تفاوت موتورهای دیزل دو زمانه و چهار زمانه ” نمودید تشکر می کنیم

هنگام دانلود فایل هایی که نیاز به پرداخت مبلغ دارند حتما ایمیل و شماره موبایل جهت پشتیبانی بهتر خریداران فایل وارد گردد.

فایل – بررسی تفاوت موتورهای دیزل دو زمانه و چهار زمانه – با کلمات کلیدی زیر مشخص گردیده است:
بررسی تفاوت موتورهای دیزل دو زمانه و چهار زمانه;چرخه چهار زمانه;مراحل كار موتور

جعبه دانلود

برای دانلود فایل روی دکمه زیر کلیک کنید
دریافت فایل


شما ممکن است این را هم بپسندید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *