• راية

مقارنة المزايا والعيوب بين محركات الديزل المبردة بالهواء والمبردة بالماء

ملخص: يتم تحقيق تبديد الحرارة لمولدات الديزل المبردة بالهواء باستخدام الرياح الطبيعية لتبريد مولدات الديزل مباشرة.يتم تبريد مولدات الديزل المبردة بالماء بواسطة المبرد الموجود حول خزان المياه والأسطوانة، بينما يتم تبريد مولدات الديزل المبردة بالزيت بواسطة زيت المحرك الخاص.تعتمد طريقة التبريد المستخدمة لكل نوع من مولدات الديزل على عوامل تصميم مولد الديزل، ولا تزال هناك اختلافات في الأداء بين طرق التبريد الثلاثة هذه.تتمثل ميزة المحركات المبردة بالهواء في أن هيكلها بسيط ولا تتطلب ملحقات إضافية.يمكن لزعانف تبديد الحرارة الموجودة على كتلة الأسطوانة ورأس الأسطوانة تلبية احتياجات تبديد الحرارة الأساسية للمحرك.ومع ذلك، إذا تم تشغيله بشكل مستمر، فقد يتعرض المحرك لتسوس الحرارة بسبب طريقة تبديد الحرارة الفردية.من ناحية أخرى، تتمتع المحركات المبردة بالماء بتأثير تبريد أكثر أهمية بسبب إدخال سوائل جديدة لتبديد الحرارة.حتى لو تم تشغيل محرك الديزل لفترة طويلة، فإن درجة حرارة المحرك لن تكون مرتفعة جدًا، مما يجعله وسيلة تبريد ممتازة لتبديد الحرارة.

1- مولد ديزل مبرد بالهواء

1. المزايا

تتميز مولدات الديزل المبردة بالهواء بنظام التبريد الصفري (التبريد الطبيعي) بتكلفة منخفضة وتشغل مساحة أقل.

2. العيوب

تبديد الحرارة بطيء ومحدود بشكل مولدات الديزل، مثل المحركات المضمنة ذات 4 أسطوانات، والتي نادرًا ما تستخدم تبريد الهواء، لا يمكن للمحرك الأوسط ثنائي الأسطوانات أن يبدد الحرارة بشكل فعال، لذا فإن تبريد الهواء مناسب فقط لمولدات الديزل ثنائية الأسطوانات.

سيتم تصميم الأسطوانة المبردة بالهواء بمشتتات حرارية كبيرة وقنوات هواء.إذا تم تحميل مولد ديزل مبرد بالهواء مصمم جيدًا، فلا توجد مشكلة على الإطلاق.العديد منها عبارة عن محركات مبردة بالهواء ولا تحتوي على أسطوانات مقفلة بسبب درجات الحرارة المرتفعة.إن نظام التبريد بدون خطأ لمولدات الديزل لديه تكلفة منخفضة، وطالما تمت صيانته بشكل صحيح، فلن تكون هناك مشكلة في درجات الحرارة المرتفعة.على العكس من ذلك، فإن حالة درجات الحرارة المرتفعة في المحركات المبردة بالماء هي أكثر شيوعا.باختصار، تبريد الهواء كافٍ تمامًا لتوليد الطاقة ذات السرعة المنخفضة لأسطوانة واحدة، لذلك لا داعي للقلق بشأن مشكلات المسافات الطويلة.

2 、 مولد الديزل المبرد بالماء

1. المزايا

يمكنه التحكم بشكل فعال في درجة حرارة مولدات الديزل ذات الطاقة العالية والسرعة العالية.عندما تكون درجة الحرارة منخفضة، سيتم إغلاق صمام الخانق للمحرك المبرد بالماء حتى ترتفع درجة حرارة الزيت لتحقيق أفضل تأثير للتزييت.عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة، سيفتح صمام الخانق خزان المياه بالكامل لبدء العمل.عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة جدًا، ستبدأ المروحة في التبريد إلى درجة حرارة التشغيل المثالية لمولد الديزل.هذا هو المبدأ القياسي للتشغيل المبرد بالماء.

2. العيوب

تكلفة عالية، وهيكل معقد، ونسبة فشل عالية بسبب المساحة الكبيرة التي يشغلها خزان المياه الخارجي.

تعتبر مولدات الديزل المبردة بالماء طريقة تبريد ذات تبديد جيد للحرارة.مبدأ التبريد المائي هو تبريد بطانة الأسطوانة ورأسها عن طريق تغليفها بالمياه المتدفقة.المكونات الأساسية لتبريد المياه هي مضخة المياه، والتحكم في درجة حرارة خزان المياه، والمروحة.يعد التبريد المائي نظام تبريد أساسي لمولدات الديزل متعددة الأسطوانات وعالية الطاقة وعالية السرعة (مع التبريد المزدوج بزيت الماء).لا تحتاج المحركات ذات الأسطوانة الواحدة ذات الإزاحة الصغيرة عمومًا إلى تبريد بالماء ولا يمكنها توليد قدر كبير من الحرارة.

3 、 مولد الديزل المبرد بالزيت

1. المزايا

تأثير التبريد واضح، ومعدل الفشل منخفض.يمكن أن تؤدي درجة حرارة الزيت المنخفضة إلى تقليل لزوجة الزيت عند درجة حرارة عالية.

2. العيوب

هناك قيود على كمية الزيت المطلوبة لمولدات الديزل.لا ينبغي أن يكون مشعاع الزيت كبيرًا جدًا.إذا كان الزيت كبيرًا جدًا، فسوف يتدفق إلى مشعاع الزيت، مما يتسبب في عدم كفاية التشحيم في الجزء السفلي من مولد الديزل.

يستخدم تبريد الزيت زيت المحرك الخاص به لتبديد الحرارة من خلال مشعاع الزيت (مبرد الزيت وخزان المياه هما نفس المبدأ، حيث يحتوي أحدهما فقط على زيت والآخر يحتوي على ماء).نظرًا لأن الطاقة المتداولة لتبريد الزيت تأتي من مضخة الزيت لمولد الديزل، فإن تبريد الزيت يتطلب فقط سخان مروحة الزيت (خزان الزيت).تم تجهيز تبريد الزيت عالي الجودة بمروحة وصمام خانق.نظام تبريد الزيت مُجهز عمومًا بآلات آركيد متوسطة المدى، لتحقيق الاستقرار وتأثير تسخين المروحة.تعتبر الآلات المبردة بالهواء ذات الأسطوانة الواحدة أكثر ملاءمة للتغيير إلى تبريد الزيت، والتغيير من الآلات المبردة بالهواء ذات الأسطوانة الواحدة إلى التبريد بالزيت يتطلب فقط إضافة مبادل حراري لمروحة الزيت في منتصف ممر الزيت.

4- مقارنة المزايا والعيوب

1. الفرق بين التبريد بالزيت والتبريد المائي

أولاً، يكون المشتت الحراري للمبرد المبرد بالزيت سميكًا جدًا، في حين أن المشتت الحراري للمبرد المبرد بالماء رقيق جدًا.عادةً ما تكون المشعات المبردة بالزيت صغيرة الحجم جدًا، في حين أن المشعات المبردة بالماء لها شكل جسم أكبر.إذا كان جهازك يحتوي على كلا النوعين من المشعات، فإن النوع الأكبر هو المبرد المبرد بالماء.هناك فرق مهم آخر وهو أن معظم المشعاعات المبردة بالماء تحتوي على مراوح إلكترونية خلفها، في حين لا يتم استخدام المشعاعات المبردة بالزيت بشكل شائع (على الرغم من أن بعض محركات الديزل ثنائية الشوط لا تستخدم مراوح للرادياتير).

2. المزايا والعيوب

(1) مبرد الزيت:

تم تجهيز مبرد الزيت بمبرد مشابه لمبرد الماء، والذي يقوم بتدوير الزيت داخل مولد الديزل لخفض درجة الحرارة.بالمقارنة مع مبرد الماء، فإن هيكله أبسط بكثير أيضًا.نظرًا للتبريد المباشر للزيت الذي يقوم بتشحيم مكونات مولد الديزل، فإن تأثير تبديد الحرارة أفضل أيضًا، وهو أفضل من الطراز المبرد بالهواء، ولكنه ليس بجودة مبرد الماء.

(2) مبرد المياه:

هيكل الآلة المبردة بالماء معقد، ويحتاج جسم الأسطوانة، ورأس الأسطوانة، وحتى صندوق مولد الديزل إلى إعادة تصميم (مقارنة بالآلات المبردة بالهواء المكافئة)، مما يتطلب مضخات مياه متخصصة، وخزانات مياه، ومراوح، ومياه. الأنابيب ومفاتيح درجة الحرارة وما إلى ذلك. والتكلفة هي الأعلى أيضًا والحجم أكبر أيضًا.ومع ذلك، فهو يتمتع بأفضل تأثير تبريد وتبريد موحد.ميزة المحرك المبرد بالماء هو أنه يبدد الحرارة بسرعة، ويمكن أن يعمل بسرعات عالية لفترة طويلة، وليس عرضة للإرهاق الحراري.ومع ذلك، فإن العيب هو أن المحرك المبرد بالماء له هيكل معقد، وإذا كان خط الأنابيب يتقادم بمرور الوقت، فإنه يكون عرضة لتسرب سائل التبريد.إذا تسرب سائل التبريد في الريف، فسيؤدي ذلك إلى تعطل السيارة، مما يشكل خطرًا خفيًا معينًا.ومع ذلك، بشكل عام، المزايا تفوق العيوب.

(3) مبرد الهواء:

يتجلى هيكل محركات الديزل المبردة بالهواء بشكل أساسي في درجة تعرض المحرك.المحرك غير مغلف في أي عبوة، وطالما يتم تشغيله، سيكون هناك دوران للهواء.يتدفق الهواء البارد عبر زعانف تبديد الحرارة الموجودة في ملحقات المحرك، مما يؤدي إلى تسخين الهواء والتخلص من بعض الحرارة.يمكن لهذه الدورة أن تحافظ على حرارة المحرك ضمن نطاق معقول.

ملخص:

المحركات المبردة بالماء والمحركات المبردة بالهواء هي وصف لطرق تبريد المحرك، حيث يستخدم هذان النوعان من النماذج أشكالًا مختلفة لتبديد الحرارة، مما يؤدي إلى اختلافات في مبادئ العمل الفعلية.ومع ذلك، يستخدم كلا النوعين من المحركات بشكل أساسي الرياح الطبيعية لتبديد الحرارة، باستثناء أن المحركات المبردة بالماء تتمتع بكفاءة أعلى في تبديد الحرارة.بشكل عام، يمكن للمحركات المبردة بالماء أن تبدد الحرارة الناتجة عن عمل المحرك بسرعة خلال عملية العمل بأكملها عن طريق استخدام سائل إضافي لتبديد الحرارة.ومع ذلك، فإن المحركات المبردة بالهواء منخفضة الطاقة نسبيًا بسبب عدم وجود أنظمة تبريد إضافية إضافية، ولكن هيكلها أبسط.طالما تم الحفاظ على نظافة رأس الأسطوانة وكتلة الأسطوانة، فلن يكون لنظام التبريد الخاص بهم أي عيوب.ومع ذلك، تتطلب المحركات المبردة بالماء مضخات مياه إضافية، ومشعات، وسائل تبريد، وما إلى ذلك، وبالتالي فإن تكلفة التصنيع الأولية وتكاليف الصيانة والإصلاح اللاحقة أعلى من المحركات المبردة بالهواء.

https://www.eaglepowermachine.com/single-cylinder-4-stroke-air-cooled-diesel-engine-186fa-13hp-product/

01


وقت النشر: 01 مارس 2024