انواع موتورهاي احتراق داخلي سيلندر پيستوني

موتورها پيستوني ، همان موتورهاي احتراق داخلي مي باشند كه از اصول مربوط به موتورهاي ديزلي و بنزيني پيروي مي كنند.

اگر چه موتورهاي پيستوني  اختلاف خيلي كم با توربين هاي گازي دارند ولي اين اختلاف بسيار مهم است .

موتورهاي رفت و برگشتي راندمان الكتريكي بالاتري دارند اما استفاده از انرژي حرارتي توليد شده توسط آنها دشوارتر است . همچنين داراي دماي پايين تري مي باشد زيرا اين دما در سيستم خنك كاري موتور و گازهاي خروجي پراكنده مي شود.

بر اساس روش اشتعال موتورهاي احتراق داخلي آنها را به دو دسته طبقه بندي نموده اند :

1. موتورهاي احتراق تراكمي (CI)
2. موتورهاي احتراق جرقه اي (SI)

در يك موتور اتو ، مخلوطي از هوا و سوخت در هر سيلندر فشرده و توسط جرقه مشتعل مي شود ولي در يك موتور ديزل فقط هوا فشرده شده و سوختي كه در انتهاي مرحله تراكم در سيلندر پاشيده مي شود، توسط دماي بالاي هواي مشتعل مي گردد كه به احتراق تراكمي معروف است.

موتورهاي اتو قابليت سازگاري با انواع سوختها نظير بنزين، گاز طبيعي، پروپان، گازهاي فاضلاب (sewage gas) و land fill را دارا بوده که اين موتورها اغلب به gas engines  معروف مي باشند، (حتي اگر سوختهاي بنزيني مصرف كنند).

موتورهاي ديزل در درجات بالاتري از فشار و دما كار مي كنند و به همين دليل به سوختهاي سنگين تري مانند: Residual fuel oil, fuel oil ,Diesel oil (در موتورهاي بزرگ دو زمانه) نياز دارند.

موتورهاي احتراق داخلي سيلندر پيستوني

موتورهاي احتراق داخلي چيست ؟ 

طبقه بندي موتورهاي احتراق داخلي 

طبقه بندي ديگر موتورهاي احتراق داخلي بر اساس اندازه و سايز موتور مي باشد :

کوچک :  موتورهاي گازي ( 15-1000 کيلو وات)، موتورهاي ديزل (75-1000 کيلووات)

متوسط :  موتورهاي گازي و ديزل (1-6 مگاوات)

بزرگ :     موتورهاي ديزل ( بزرگتر از 6 مگاوات)

انواع موتورهاي گازي 

انواع موتورهاي گازي قابل دسترس به شرح زير مي باشند:

الف) موتورهاي بنزيني خودرو كه به موتور گازي تبديل شده اند: 

معمولاً داراي خروجي كم  (15-30 کيلو وات)، سبك و نسبت قدرت به وزن بالا دارند. اين تبديل تاثيرات بسيار کم بر راندمان موتور خواهد گذاشت اما قدرت خروجي را حدود 18% كم   مي كند. توليد انبوه (خط توليد) قيمت موتور را کاهش داده، اما عمر موتور معمولا به (10000-30000) ساعت ميرسد.

ب) موتورهاي گازوئيلي خوردو تبديل شده به موتور گازي

قدرت اين نوع موتورها تا حدود 200 کيلو وات  مي باشد. تغييرات و  تبديل هاي  انجام شده بر روي پيستون ها، سر سيلندر ها و مكانيزم سوپاپها  ضروري مي باشد زيراکه اشتعال نه تنها تحت تاثير تراكم، بلكه تحت تاثير جرقه نيز خواهد بود، اين تبديلات قدرت موتور را كم نخواهد كرد زيرا امکان تنظيم مقدار هواي اضافي در اين موتورها وجود خواهد داشت.

ج) موتورهاي ايستگاهي که طراحي آنها بر پايه موتور گازسوز بنا نهاده شده است :

(original designed)  اين موتورها وظيفه سنگيني در صنايع يا كاربردهاي دريايي دارند.

قدرت خروجي آنها تا حدود  3000 کيلو وات مي رسد. قيمت اوليه آنها بر اساس نيرومندي اين نوع موتورها بالا مي باشد اما هزينه هاي  نگهداري آنها پايين است. عمر اين موتورها بالاي (15-20) سال بوده و قابليت كار پيوسته تحت بارهاي زياد  High load را دارا هستند.

د) موتورهاي دو گانه سوز ايستگاهي

(Dual fuel engines) : در حقيقت همان موتورهاي ديزل با توان خروجي بالا  تا  حدود 6000 کيلو وات مي باشند.

سوخت اصلي گاز طبيعي بوده كه نه بوسيله جرقه بلكه با پاشش گازوئيل در انتهاي  مرحله تراكم، مشتعل مي شود.

به عنوان نمونه، حدود90% انرژي سوختي از طريق گاز طبيعي و حدود10% بوسيله گازوئيل تامين ميشود. همچنين قابليت كاركرد با گازوئيل به تنهايي يا سوخت دوگانه مذكور را دارد، اما هزينه نگهداري آنها بالا مي باشد.