موتورهای دیزلی، پیشران‌هایی همه‌کاره هستند و همه‌چیز را، از ژنراتورها و کامیون‌ها گرفته تا تجهیزات کشاورزی و کشتی‌ها تغذیه می‌کنند. این موتورها مانند تمام دستگاه‌های تولید نیرو، گرمای زیادی تولید می‌کنند. برای جلوگیری از داغی بیش از حد و اطمینان از عملکرد بهینه موتورهای دیزلی، به یک سیستم خنککننده پیچیده نیاز است. این بخش از مجله پارسیان دیزل، به بررسی عملکرد داخلی یک سیستم خنک کننده موتور دیزلی می‌پردازد و نقش حیاتی آن را در کارکرد روان موتور توضیح می‌دهد.
معرفی اجزاء سیستم خنک کننده موتور دیزلی
سیستم خنک کننده موتور دیزلی، یک شبکه حلقه‌ای بسته از چند جزء است که برای تنظیم دمای موتور، با هم کار می‌کنند.
- مایع خنککننده: به‌معمول از آب و ضد یخ تشکیل شده‌است؛ با گردش در سراسر دستگاه، گرمای موتور را می‌گیرد.
- پمپ: مایع خنککننده را درون سیستم به گردش در می‌آورد.
- رادیاتور: مایع خنککننده داغ وارد هسته رادیاتور میشود؛ جایی که پروانه‌ها و لوله‌ها آن را دوباره خنک می‌کنند.
- ترموستات: یک شیر است که جریان مایع خنککننده را بر اساس دمای موتور تنظیم میکند. هنگامی که موتور سرد است، ترموستات بسته می‌ماند و جریان مایع خنککننده را محدود میکند و وقتی موتور به اندازه کافی داغ شد، باز میشود و به مایع خنککننده اجازه جریان می‌دهد.
- مخزن انبساط: مایع خنککننده در اثر داغی منبسط میشود و باید یک مخزن وجود داشته باشد که حجم اضافه‌شده به این مایع در اثر انبساط را در خود جای دهد.
- پروانه: در پشت رادیاتور نصب شده است و به مکش هوا در هسته رادیاتور برای دفع بیشتر گرما کمک میکند.
این اجزا برای حفظ پایداری دمای موتور در هماهنگی کاملی هستند که برای عملکرد بهینه و طول عمر بسیار مهم است.
بیشتر بخوانید: مشکلات رایج موتورهای دیزلی و راه حل آن ها
نحوه عملکرد رادیاتور در سیستم خنک کننده موتور دیزلی
رادیاتور که قلب سیستم خنککننده است، مسئولیت دفع گرمای اضافی تولید شده توسط موتور را به عهده دارد. در این بخش نحوه عملکرد آن آمده است.
مایع خنککننده داغ از طریق محفظه بالایی رادیاتور وارد چند لوله فلزی نازک میشود. این لوله‌ها توسط پروانه‌هایی با فاصله نزدیک احاطه شده‌اند. همانطور که مایع داغ درون این لوله‌ها جریان می‌یابد، پروانه‌ها گرما را از آن دور کرده و در هوای اطراف رها می‌کنند. مایع خنککننده پس از اینکه خنک شد، از محفظه پایینی رادیاتور خارج میشود و برای ادامه کار خود به سمت موتور جریان می‌یابد. کارایی رادیاتور به چند عامل گوناگون بستگی دارد:
- طراحی پروانه: پره‌های بزرگ‌تر توان بیشتری برای انتقال حرارت دارند.
- جریان هوا: در هسته رادیاتور، وجود یک مسیر بدون مانع برای عبور هوا ضروری است.
- ترکیب مایع خنککننده: ترکیب مناسب آب و ضد یخ، انتقال بهینه حرارت را تضمین میکند.
رادیاتور با حذف موثر گرما از داغی بیش از حد موتور جلوگیری، از اجزاء آن محافظت و عملکرد روان آن را تضمین میکند.
نقش مایع خنککننده در سیستم خنک کننده موتور دیزلی
مایع خنک کننده، خون جاری در رگ‌های این سیستم است و نقش مهمی در انتقال حرارت دارد.
مایع خنککننده در مقایسه با آب خالی ظرفیت بیشتری برای جذب و حمل گرما دارد. افزون بر این، ضد یخ، جزء اصلی ترکیب مایع خنککننده، از یخ‌زدن آن در هوای سرد جلوگیری میکند.
مایعات خنککننده امروزی، دارای افزودنی‌هایی هستند که از خوردگی اجزاء سیستم خنککننده مانند رادیاتور، پمپ آب و بلوک موتور جلوگیری میکند. همچنین، برخی از خنک‌کننده‌ها دارای روان‌کننده‌هایی هستند که می‌تواند به عملکرد بهتر سیستم کمک کند.
انتخاب خنککننده مناسب، امری حیاتی است. مایعی که انتخاب می‌کنید باید به‌طور خاص برای موتورهای دیزلی فرموله شده باشد و نیازهای آن را برآورده کند. استفاده از خنککننده مناسب باعث انتقال بهینه حرارت، حفاظت در برابر خوردگی و افزایش طول عمر سیستم میشود.
عملکرد ترموستات در سیستم خنک کننده موتور دیزلی
ترموستات جریان مایع خنککننده را بر اساس دمای موتور تنظیم میکند. وقتی موتور سرد است، ترموستات بسته می‌ماند. این امر جریان مایع خنککننده را به رادیاتور محدود میکند تا موتور بتواند با سرعت به دمای عملیاتی مطلوب خود برسد.
این قطعه دارای یک شیر فنری است که داخل آن یک کپسول مومی حساس به دمای مایع خنککننده وجود دارد. با گرم شدن مایع، کپسول منبسط میشود و به فنر فشار می‌آورد تا به تدریج دریچه باز شود. این اجازه می‌دهد تا مایع داغ به‌صورت کنترل‌شده به سمت رادیاتور جریان یابد.
هنگامی که مایع خنککننده به دمای تعیین‌شده رسید، ترموستات به‌طور کامل باز میشود. این اجازه می‌دهد که مایع خنککننده بدون هیچ محدودیتی از رادیاتور عبور کند و گرمای آن گرفته شود.
خرابی ترموستات می‌تواند عملکرد موتور را به‌شدت زیر تاثیر ببرد. اگر به‌موقع باز نشود، منجر به داغی بیش از حد مایع خنککننده و در نتیجه موتور میشود و اگر بی‌موقع باز شود، می‌تواند از رسیدن موتور به دمای عملیاتی جلوگیری کند که نتیجه‌اش عملکرد ضعیف و افزایش مصرف سوخت است.
مشکلات رایج در سیستم خنک کننده و راه‌حل‌ها
حتی قوی‌ترین سیستم خنککننده نیز می‌تواند با مشکلاتی مواجه شود. در این بخش چند مشکل رایج و راه حل آنها آورده شده است.
- داغی بیش از حد: این یک نگرانی بزرگ است و می‌تواند ناشی از پایین‌بودن سطح مایع خنککننده، خرابی پروانه رادیاتور، ترموستات معیوب، یا خرابی پمپ باشد. راه‌های حل عبارتند از پر کردن مخزن مایع، تمیزکردن رادیاتور، جایگزینی ترموستات یا پمپ و اطمینان از عملکرد صحیح پروانه باشد.
- نشتی: نشت مایع خنککننده می‌تواند در شیلنگ‌ها، رادیاتورها یا سایر اجزا رخ دهد. علامت آن، کاهش غیرطبیعی سطح مایع خنککننده است و فقط یک راه حل دارد: جایگزینی قطعه نشت‌کننده.
- خوردگی: می‌تواند جریان مایع خنککننده و راندمان دفع گرما را کاهش دهد. استفاده از مایع خنککننده با ترکیب مناسب و انجام شستشوی منظم سیستم، می‌تواند به جلوگیری از خوردگی کمک کند.
- خرابی پروانه: می‌تواند به طور قابل توجهی جریان هوا در رادیاتور را کاهش دهد و باعث ضعف آن در دفع گرما شود. بازرسی تسمه (در پروانه‌های مکانیکی) و اتصال الکتریکی (در پروانه‌های برقی) می‌تواند به شناسایی مشکل کمک کند و برای حل آن، ممکن است نیاز به تعمیر یا جایگزینی باشد.
با آگاهی از این مشکلات و پیروی از یک رویکرد پیشگیرانه برای رفع آنها، می‌توانید از خرابی‌های شدیدتر و تعمیرات پرهزینه جلوگیری کرده و طول عمر موتور دیزل خود را افزایش دهید.
بهینه‌سازی عملکرد سیستم خنک کننده موتور دیزلی
گام‌هایی وجود دارد که می‌توانید برای بهینه‌سازی عملکرد سیستم خنککننده بردارید.
استفاده از یک مایع خنککننده با کیفیت بالا، راندمان دفع گرما را به بیشینه می‌رساند. به طور منظم پره‌های رادیاتور را تمیز کنید و از عدم انسداد مسیر جریان هوا مطمئن شوید. سطح مایع خنککننده را در محدوده مشخص‌شده حفظ کنید تا مقدار آن برای جذب و دفع اثربخش گرما کافی باشد.
بازرسی‌های منظم سیستم خنککننده شامل بررسی نشتی، وضعیت شلنگ‌ها و عملکرد فن را برنامه‌ریزی کنید. تعویض قطعه‌های فرسوده مانند تسمه و ترموستات، می‌تواند از خرابی‌های سنگین و تعمیرات پرهزینه جلوگیری کند.
از خاموش کردن موتور بلافاصله پس از کار خودداری کنید؛ اجازه دهید چند دقیقه در دور آرام کار کند تا مایع خنککننده به گردش درآید و به تدریج دمای موتور را کاهش دهد.
نگهداری و سرویس سیستم خنک کننده موتور دیزلی
سیستم خنک کننده موتور دیزلی، برای عملکرد بهینه نیاز به تعمیر و نگهداری منظم دارد. اگر بخواهیم روش‌های اصلی برای این کار را نام ببریم، فهرست زیر به دست خواهد آمد:
- بازرسی چشمی شیلنگ‌ها، اتصالات، رادیاتور و پمپ برای شناسایی نشتی
- بازرسی سطح و کیفیت مایع خنککننده درون مخزن (وقتی موتور خنک است)
- تمیز کردن پره‌های رادیاتور با جریان ملایم آب یا هوای فشرده ( استفاده از مواد شیمیایی خشن ممنوع)
- آزمایش و در صورت نیاز جایگزینی ترموستات
- بازرسی تسمه و پروانه از ترک‌خوردگی، ساییدگی و کشیدگی، سپس جایگزینی آنها در صورت نیاز
- شستشوی سیستم خنککننده
با پیروی از این روش‌های تعمیر و نگهداری، می‌توانید اطمینان حاصل کنید که سیستم خنککننده موتور دیزل شما به طور موثر کار میکند، موتور را در برابر داغی بیش از حد محافظت میکند و طول عمر آن را افزایش می‌دهد.
به یاد داشته باشید: سیستم خنک‌کننده‌ای که به‌خوبی نگهداری میشود، به‌معنای موتور سالم‌تر، بهره‌وری سوخت بهتر و خرابی‌های کمتر است.
جمع‌بندی
موتورهای دیزلی برای دوری از داغی بیش از حد، نیاز به یک سیستم خنککننده دارند. مایع خنککننده در موتور، رادیاتور و سایر قسمت‌ها گردش میکند تا گرما را جذب و دفع کند و باعث بهبود عملکرد موتور دیزلی شود. مهم‌ترین عضو در این سیستم یک ترموستات است که جریان مایع خنککننده را بر اساس دمای موتور کنترل میکند. نشتی، گرفتگی و خرابی ترموستات می‌تواند مشکلاتی را ایجاد کند. تعمیر و نگهداری منظم، مانند بررسی سطح مایع خنککننده و تمیزکردن رادیاتور، کلید دستیابی به سلامت موتور هستند. انتخاب مایع خنککننده مناسب و بهینه‌سازی جریان هوا می‌تواند عملکرد را بهبود بخشد.
پیشروموتور پارسیان دیزل
سوالات متداول
- سیستم خنک کننده موتور دیزلی چگونه کار میکند؟
سیستم خنککننده موتور دیزلی معمولاً شامل یک رادیاتور، پمپ آب، ترموستات و مایع خنککننده است. مایع خنککننده از طریق موتور جریان یافته و حرارت را جذب میکند. سپس این مایع گرم به رادیاتور منتقل شده و با عبور از فینهای رادیاتور و تابش هوا، خنک میشود. این فرآیند به طور مداوم تکرار میشود تا دمای موتور در حد مطلوب نگه داشته شود. - علائم خرابی سیستم خنک کننده موتور دیزلی چیست؟
علائم شایع خرابی شامل افزایش دمای موتور، نشت مایع خنککننده، کاهش سطح مایع خنککننده، بخار آب از موتور، و گرم شدن بیش از حد موتور حین عملیات است. اگر هر یک از این علائم مشاهده شود، باید به سرعت به تعمیرگاه مراجعه کنید. - چرا مهم است که سیستم خنک کننده موتور دیزلی را به طور منظم بررسی کنیم؟
بررسی منظم سیستم خنک کننده مهم است زیرا اطمینان حاصل میکند که موتور در دمای مطلوب کار میکند، که می‌تواند عمر موتور را افزایش دهد و از خرابی‌های گران‌قیمت جلوگیری کند. همچنین، نگهداری مناسب می‌تواند بازده سوخت را بهبود بخشیده و انتشار آلاینده‌ها را کاهش دهد. - چه نوع مایع خنک‌کننده‌ای برای موتورهای دیزلی توصیه میشود؟
مایع خنک‌کننده‌های مخصوص موتورهای دیزلی اغلب شامل افزودنی‌های خاصی برای محافظت از موتور در برابر خوردگی، ایجاد رسوب و جوش‌آوری هستند. همیشه باید از نوع مایع خنک‌کننده‌ای استفاده کنید که توسط سازنده موتور توصیه شده است. - چگونه می‌توان از خرابی سیستم خنک کننده موتورهای دیزلی جلوگیری کرد؟
برای جلوگیری از خرابی، باید مایع خنککننده را به طور منظم تعویض کرده و سیستم را از هر گونه نشتی چک کنید. همچنین باید ترموستات و پمپ آب را بررسی کرده و در صورت نیاز آنها را تعویض نمایید. استفاده از قطعات با کیفیت و رعایت توصیه‌های سازنده برای نگهداری نیز ضروری است.
بدون دیدگاه