كيف يعمل مولد الديزل رباعي الأشواط من شركة Cummins؟
مبدأ الديناميكا الحرارية
للاستمرارتوليد الطاقة الميكانيكيةيجب أن يخضع السائل العامل (خليط الهواء والوقود) لأربع عمليات ترموديناميكية - السحب والضغط والتمدد (الطاقة) والعادم - لإكمال دورة واحدة والعودة إلى حالته الأولية.
دورة محرك الديزل رباعي الأشواط
(تستخدم معظم مولدات Cummins هذا التصميم الفعال)
1. ضربة السحب
الغرض: سحب الهواء النقي للاحتراق
عملية:
صمام العادم: مغلق
صمام السحب: يفتح
حركة المكبس: المركز الميت العلوي (TDC) → المركز الميت السفلي (BDC)
المعلمات الرئيسية:
ضغط الأسطوانة: 68–93 كيلو باسكال (أقل من الضغط الجوي)
النتيجة: يملأ الهواء الأسطوانة
2. ضربة الضغط
الغرض: زيادة درجة حرارة الهواء/الضغط للاشتعال التلقائي
عملية:
كلا الصمامين: مغلق
حركة المكبس: BDC → TDC
المعلمات الرئيسية:
الضغط: 3000-5000 كيلو باسكال
درجة الحرارة: 500-700 درجة مئوية (تتجاوز نقطة الاشتعال التلقائي للديزل)
3. باور ستروك (توسعة)
الغرض: تحويل الطاقة الحرارية إلى عمل ميكانيكي
عملية:
حقن الوقود: ديزل يتم رشه بالقرب من TDC
الاحتراق: الاشتعال التلقائي اللحظي
حركة المكبس: TDC → BDC (يحرك العمود المرفقي)
المعلمات الرئيسية:
ضغط الذروة: 6000-9000 كيلو باسكال
درجة حرارة اللهب: 1800-2200 درجة مئوية
4. شوط العادم
الغرض: طرد الغازات المحترقة
عملية:
صمام العادم: يفتح
صمام السحب: مغلق
حركة المكبس: BDC → TDC
المعلمات الرئيسية:
درجة حرارة غاز العادم: 800-900 درجة مئوية
الضغط: 294–392 كيلو باسكال
لماذا 4 أشواط؟
التطبيقات: مراكز البيانات والمستشفيات والمصانع الصناعية التي تتطلب طاقة مستقرة
الرؤية الفنية:
كل دوران لعمود المرفق بمقدار 720 درجة = دورة كاملة واحدة
يعمل الشحن التوربيني (في محركات Cummins الحديثة) على تعزيز كثافة هواء السحب