تعمل محركات الديزل البحرية على تشغيل السفن الصغيرة والعملاقة التي ترتاد البحار في رحلاتها المغامرة، وهي موجودة منذ بعض الوقت، في الواقع، إذايجب إعادة النظر في التاريخ سوف تعلم أن أول محرك ديزل بحري تم تركيبه مرة أخرى في عام 1912 ، في سفينة دنماركية معروفة باسم MS Selandia، وفي هذا المقال سوف نتعرف علي أنواع محركات الديزل البحرية وكيف تعمل.
 |
| أنواع محركات الديزل البحرية وكيف تعمل |
ما هو محرك الديزل البحري.. أنواع محركات الديزل البحرية
محرك الديزل البحري هو نوع من محركات الديزل المستخدمة في السفن.
محركات الديزل البحرية هي القوة الرئيسية للسفن المدنية والسفن الصغيرة والمتوسطة الحجم والغواصات التقليدية.
يمكن تقسيم محرك الديزل البحري إلى محرك رئيسي ومحرك مساعد وفقًا لوظيفته في السفينة.
حيث يتم استخدام المحرك الرئيسي كقوة دفع للسفينة، والتي تستخدم لتشغيل المولد أو ضاغط الهواء أو مضخة المياه.
يستخدم المحرك الرئيسي كقوة دفع للسفن، وتستخدم المحركات الإضافية لتشغيل المولدات أو ضواغط الهواء أو مضخات المياه.
أهمية محرك الديزل البحري
إذا كنت تمتلك قاربًا أو كنت تحب الماء فقط، فإن المحرك هو أحد أهم أجزاء أي قارب.
إنه جزء مهم يجب مراعاته عند التفكير في كيفية استخدام القارب. هناك العديد من محركات الديزل البحرية وأنظمة الدفع المتاحة.
تسلط هذه المقالة الضوء على الاختلافات والسمات الرئيسية التي تميزهم.
أنواع محركات الديزل البحرية
عند اختيار قارب ومحرك، من الجيد معرفة الأنواع الأساسية للمحركات وأنظمة الدفع للمساعدة في اتخاذ قرارك.
يجب أن يكون الموزع أو الفني المدرب قادرًا على الإجابة على أسئلة فنية محددة، ولكن المعرفة الأساسية بخياراتك يمكن أن تحدث فرقًا كبيرًا.
هناك العديد من محركات الديزل البحرية وأنظمة الدفع، ولكن الأنواع الأربعة الرئيسية هي:
- محرك خارجي
- محرك داخلي
- محرك ستيرنريف
- محرك نفاث
تم عمل تطورات وتحسينات كبيرة. ومع ذلك، تظل الآلية الأساسية للعملية كما هي.
يتم إشعال الوقود داخل غرفة ويتم استخدام الطاقة الحرارية المنبعثة لأداء العمل على نظام المروحة الذي يدفع السفينة إلى الأمام.
كانت التطورات على هذا النحو بشكل أساسي في مجال عدد الخطوات التي يستغرقها محرك الديزل لإكمال دورة كاملة أثناء تحويل الطاقة الحرارية إلى عمل.
أدت الجهود المستثمرة في هذا المجال بالذات إلى ظهور نوعين مختلفين من محركات الديزل البحرية.
النوع الأول: محركات خارجية
 |
| انواع محركات الديزل البحرية |
المحرك الخارجي، ونلاحظ من خلال اسمه انه يوضع خارج القارب.. وهو عبارة عن وحدة تحتوي على المحرك وعلبة التروس والمروحة.
هذا الجزء - كما خمنته - مثبت في الجزء الخلفي من القارب ويتدلى خارج الهيكل. يتم استخدام محرك خارجي لتشغيل القارب وتوجيهه.
هذا يعني أن المحرك بأكمله يجب أن يكون قادرًا على التحرك من جانب إلى آخر أثناء التوجيه وكذلك لأعلى ولأسفل للتشذيب والقطر.
تسمح القوارب الأصغر بتوجيه المحرك يدويًا باستخدام آلة الحراثة اليدوية، بينما تم تجهيز السفن الأكبر بعجلات توجيه.
تكون مروحة المحرك وعلبة التروس تحت الماء أثناء الاستخدام، مما يمنح القارب القدرة على التحليق بسرعة وتكون رشيقة للغاية أثناء الدوران والرسو.
تعد الألواح الخارجية متعددة الاستخدامات وشائعة الاستخدام في صيد الأسماك والرياضات المائية وركوب القوارب الترفيهية.
النوع الثاني: محركات داخلية
 |
| ما هي أنواع محركات الديزل البحرية |
يتم تثبيت المحركات الداخلية داخل الهيكل في منتصف السفينة (منتصف القارب).
يتم تشغيل المروحة من خلال عمود المروحة الذي يمر عبر الجزء السفلي من القارب ويخرج بالقرب من العارضة (الجزء الخلفي من القارب).
يتم التحكم في التوجيه بواسطة دفة توجه تدفق المياه أثناء مرورها وتسمح للمشغل بمناورة القارب باستخدام عجلة القيادة.
غالبًا ما تكون المحركات الداخلية هي الخيار للقوارب التي سيتم استخدامها مع الرياضات المائية، لأنها تخلق موجة يمكن التنبؤ بها يحبها المتزلجون.
يتم استخدامها أيضًا في السفن التي تتطلب المزيد من القوة الحصانية وعزم الدوران.
النوع الثالث: ستيرن درايف
تُعرف أيضًا باسم المحركات الداخلية / الخارجية، وتتميز هذه محركات بميزات وفوائد كل من المحركات الخارجية والداخلية.
تستخدم محركات ستيرن محركًا مثبتًا داخل الهيكل من أجل الطاقة.
ويتم توصيلها من خلال العارضة بوحدة محرك تشبه جزء علبة التروس السفلي من الخارج. مثل المحركات الخارجية تُستخدم وحدة القيادة هذه لتوجيه القارب.
تتحول محركات ستيرن إلى محركات خارجية لتوجيه المروحة وقلب القارب. يمكن أن تكون محركات Sterndrives مفيدة للتطبيقات التي تتطلب المزيد من القوة الحصانية وعزم الدوران فضلاً عن خفة الحركة أثناء المناورة والرسو. محركات Sterndrives شائعة جدًا في قوارب النزهة.
النوع الرابع: الدفع النفاث
ترتبط محركات الدفع النفاث بشكل أساسي للاستخدام مع الزوارق المائية الشخصية، ولكن العديد من القوارب تتميز أيضًا بأنظمة الدفع النفاثة.
حيث تستخدم هذه الأنظمة الماء لدفع وتوجيه القارب، ولتحقيق ذلك يقوم المحرك بتشغيل المكره الذي يشبه المروحة ولكنه أكثر حدة. الدافع الموجود أسفل القارب يدفع الماء من خلال فوهة صغيرة إلى الخلف مما يولد قوة دفع، يتم توجيه القارب عند تغيير اتجاه مجرى المياه.
توفر أنظمة الدفع النفاث أداءً عاليًا وتعمل بشكل أفضل في المياه الضحلة. أيضا ، لا توجد شفرات المروحة المكشوفة.
كيف تعمل محركات الديزل البحرية
لكي نتعرف علي طريقة عمل محركات الديزل البحرية يجب أن نعلم أنه يمكن تصنيف محركات الديزل البحرية بشكل أساسي إلى محركات ديزل بحرية ثنائية الأشواط ومحركات ديزل بحرية رباعية الأشواط.
محركات ديزل بحرية ثنائية الأشواط
هذه هي المحركات المفضلة لتشغيل نظام الدفع للسفينة. وذلك لأن محرك الديزل البحري ثنائي الشوط يوفر قدرة فائقة على إنتاج الطاقة واقتصادًا محسّنًا في استهلاك الوقود مقارنةً بنظيره.
تتكون دورة تشغيل محركات الديزل البحرية ثنائية الأشواط من ثورة كاملة للعمود المرفقي وحركة واحدة لأعلى ولأسفل لمكبس الأسطوانة.
دورة التشغيل
يتم حقن الهواء أولاً في الأسطوانة، حيث يقوم المحرك في نفس الوقت بطرد الغازات المستهلكة. عندما يتم طرد الغازات يتحرك مكبس الأسطوانة لأعلى بسبب زخم العمود المرفقي.
في ذلك الوقت تمت إضافة الوقود المصغر. في وجود هواء مضغوط للغاية ودرجة حرارته مرتفع جداً، ينفجر الوقود الذري ويدفع المكبس لأسفل.
حيث تتميز الحركة الهبوطية للمكبس بأنها الشغل الذي يقوم به المحرك.
محركات ديزل بحرية رباعية الأشواط
محركات الديزل البحرية رباعية الأشواط، على الرغم من أنها أصغر حجمًا من المحركات ثنائية الشوط، وتوفر عدد دورات أعلى في الدقيقة، إلا أنها لا تستخدم على نطاق واسع مثل المحركات الرئيسية في السفن التجارية.
تتكون دورة المحرك رباعي الأشواط من دورتين للعمود المرفقي ومكبس الأسطوانة يجب أن يتحرك لأعلى ولأسفل مرتين لتحويل الطاقة الحرارية إلى عمل.
دورة التشغيل
كل شيء يبدأ بعملية سحب الهواء. يدخل الهواء الغرفة من خلال صمام الدخول أو صمام السحب. في هذا الوقت يتم إغلاق صمام العادم.
عندما يتحرك الهواء للداخل يتحرك المكبس لأسفل. يؤدي هذا إلى تدوير العمود المرفقي بمقدار 180 درجة.
ثم يدفع زخم العمود المرفقي المكبس لأعلى. في هذه المرحلة يتم إغلاق كل من صمام السحب والعادم.
يقوم المكبس بضغط الهواء، ويتم حقن الوقود وإشعال الخليط. حيث يدور العمود المرفقي بمقدار 180 درجة أخرى ليكمل دورة واحدة.
ثم يتحرك المكبس لأسفل بسبب الطاقة الحرارية المنبعثة أثناء الاشتعال والعودة للخلف مرة أخرى ليخرج الغازات المستخدمة من خلال صمام العادم. ويُكمل العمود المرفقي ثورة أخرى في هذه العملية.
العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها في محرك الديزل البحري
 |
| أنواع محركات الديزل البحرية |
إذا استنتجت أن الديزل هو ما تختاره فإليك نظرة عامة على العوامل التي يجب مراعاتها قبل شراء محرك جديد:
- ضع في اعتبارك حجم ووزن المحرك
- تأكد من تحديد مقدار الطاقة التي ستحتاجها
- النماذج التجريبية مع مجموعة متنوعة من خيارات الطاقة
- تأكد من أنه يمكنك الوصول بسهولة إلى نقاط الخدمة الخاصة بهذا المحرك
- أخيرًا.. اختر علامة تجارية تقدم خدمات وأجزاء احترافية بالقرب منك.
وزن المحرك
لتحسين نسبة القوة إلى الوزن يُنصح باستخدام مادة قوية ولكن خفيفة. وبالتالي ، يساهم محرك أخف في هذه النسبة.
تتمتع القوارب ذات الكفاءة الحجمية المحسنة بميزة الشحن التوربيني. بالإضافة إلى ذلك ستفقد بعض الكفاءة في خروج المحرك من خلال العادم.
ومع ذلك يمكنك استعادة هذا من خلال استخدام غاز العادم لمنح الشاحن التوربيني طاقة كافية.. تتغير الفروق في وزن المحرك ببطء مع تطور التكنولوجيا.
حجم القارب
قبل اختيار المحرك، يجب مراعاة وزن وحجم قاربك. يجب أن يشمل تقدير الوزن جميع العتاد والركاب والوقود الذي تخطط لوجوده على متن الطائرة. تعتبر مطابقة محركك في أقرب وقت ممكن لأقصى قوة حصانية تم تصنيف قاربك من أجلها قاعدة أساسية جيدة.
المقدار المطلوب من الطاقة
أحد العوامل الرئيسية التي يجب أن تنظر فيها هو مقدار الطاقة التي ستحتاجها.
في معظم الحالات، عادة ما يكون هذا شيئًا يتم تضييقه بواسطة منشئ القارب الخاص بك.. هل تريد أن تعرف كيف؟ واصل القراءة.
عندما تشتري قاربًا جديدًا فمن الأفضل عادةً إجراء تجربة بحرية أولاً مع تثبيت الخيارات المختلفة بالفعل.
يساعدك هذا في تحديد ما إذا كانت الحزمة القياسية للقارب ستلبي رغباتك أو أنك تفضل إعداد طاقة أعلى.
ومع ذلك ، عندما تأخذ قاربًا جديدًا لتجربة بحرية ، فإنه لا يحتوي على جميع معدات الرحلات البحرية المعتادة التي تحملها عادةً. ومن ثم فإن القارب أخف من المعتاد.
نظرًا لأن نسبة الوزن إلى الطاقة أمر بالغ الأهمية يلزم توفير المزيد من الطاقة لسحب جميع المعدات الإضافية.
يمكن أن يحدث فرق 50 حصانًا فرقًا كبيرًا في أداء القارب عندما يتم تضمين المعدات الثقيلة أو البضائع في الوزن.
صيانة القارب
في الوقت الحاضر، تحتوي معظم محركات الديزل البحرية على محركات يتم التحكم فيها إلكترونيًا ومحوسبة. هذا يرجع إلى المتطلبات التي حددتها وكالة حماية البيئة.
تشتمل الميزات الإلكترونية على منظمات تتحكم في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون عبر طبقات محددة. على سبيل المثال تنطبق معايير المستوى 3 بشكل أساسي على أي قارب ترفيهي يعمل بالديزل بغض النظر عن قوة المحرك الحصانية أو حجم المحرك.
قد تسأل ما مدى أهمية كل هذا بالنسبة لي كمالك لمحرك جديد؟.. حسنًا إليك كيف.
تعد استكشاف الأخطاء وإصلاحها والصيانة وعدم القدرة على تنفيذ بعض المهام التقليدية من التغييرات الكبيرة.
إذا تجاوزت روتين زيت المحرك كثيرًا وصيانة نظام التبريد، فستحتاج إلى تدريب خاص وأدوات لصيانة محرك سيارتك بشكل صحيح.
يلعب توافر الخدمة وحدود الضمان دورًا كبيرًا في هذا الأمر. بالإضافة إلى ذلك يعتبر الاقتصاد في استهلاك الوقود عاملاً هنا أيضًا. هذا لأن هذه المحركات ستمنحك خيار الدفع الأولي مقارنة بالقوة المساعدة.
الخاتمة: أنواع محركات الديزل البحرية وكيف تعمل
هناك أنواع عديدة من محركات الديزل البحرية التي يمكنك استخدامها لمحركات القارب الخاصة بك.
ومع ذلك قبل الاستقرار على المحرك تأكد من أنه يتوافق مع القانون لتجنب أي مضاعفات لاحقًا.
بقدر ما يتعلق الأمر بالامتثال يجب أن يتوافق اختيارك مع متطلبات كل من وكالة حماية البيئة الأمريكية والمنظمة البحرية الدولية.
إن معرفة أنواع محركات الديزل البحرية وكيفية تشغيلها أمر مهم ونأمل أن تكون المناقشة التي أثبتنا للتو أنها مفيدة في السياق.
