غول پیكرترین موتور دیزل جهان

نویسنده : مهندس اشکان معصومی تاریخ انتشار : ۱۳۹۶/۱۰/۲۱ ۰۵:۴۲:۲۰ تعداد دیدگاه ها : 2

اگر عجایب هفتگانه دنیا مجدداً به روز آوری گردند مطمئناWärtsilä-SulzerRTA96-C بزرگترین موتور دیزل دنیا در این لیست قرار خواهد گرفت. این موتور توسط یک شرکت ژاپنی ساخته شده كه از عجایب مهندسی دنیا می باشد. این موتور عظیم الجثه در دو نسخه 6 سیلندر و 14 سیلندر ساخته می شود كه حجم هر سیلندر آن 1820 لیتر می باشد. این موتور در نسخه 14 سیلندر، دارای ارتفاع 13,5 متر و طول 27.5 متر می باشد. این موتور توربوشارژر مجهز به سیلندرهای دو زمانه RTA96 است كه قطر هر سیلندر 95 سانتیمتر و كورس آن 2.45 متر می باشد.

سرعت متوسط هر پیستون 8.5 متر بر ثانیه بوده و فشار مؤثر میانگین در هر سیلندر حدود 1.96 مگا پاسكال است. هر سیلندر به تنهایی قادر است قدرتی معادل 7780 اسب بخار ایجاد نماید. وزن كل موتور 2300 تن و وزن میل لنگ آن تنها 300 تن می باشد. مجموع حجم سیلندرها در نسخه 14 سیلندری آن 25,480 لیتر است. مراحل طراحی و ساخت این موتور دو زمانه توسط شرکت فنلاندی- سوئیسی «وارتسیلا-سولتزر»(Wärtsilä-Sulzer) و با همكاری كمپانی كشتی سازی ژاپنی «صنایع سنگین ایشیكاواجیما هاریما»(Ishikawajima Harima Heavy Industries)، كمپانی P&O Nedlloyd BV و شركت ژاپنی ساخت موتور كشتی «دیزل یوانایتد»(Diesel United) انجام شده است كه جهت استفاده در کشتیهای کانتیربر غول پیکر طراحی شده است. یکی از وسایل نقلیه ای كه در اقیانوسهای دنیا محصولات كشورهای مختلف را به شركای تجاری آنها انتقال می دهد، كشتی عظیم الجثه «اما مارسك»(Emma Mærsk) است که فاصله بین كشور چین و ایالت کالیفرنیای آمریكا را چهار روز زودتر از کشتیهای باری معمول می پیماید. این هیولا به عنوان بزرگترین کشتی باری دنیا شناخته شده است كه 396 متر طول دارد و وزنی معادل 170,974 تن و توانایی حمل بیشتر از 11000 کانتینر 6 متری را دارد. برای به حرکت درآوردن این كشتی عظیم الجثه به موتور قدرتمند و بزرگ دو زمانه توربوشارژر Wärtsilä-SulzerRTA96-C نیاز است. این موتور قادر است با ایجاد قدرت 108,920 اسب بخار در دور موتور 102 دور در دقیقه و گشتاور 7,600,000 نیوتون متر در 102 دور در دقیقه كشتی باری عظیم الجثهEmma Mærsk را با حداكثر سرعت 31 گره دریایی(Nautical Knots) به حركت در آورد. جالب است بدانید كه سرعت استاندارد برای کشتیهای باری معمولی 18 تا 20 گره دریایی است. كه وزنی بیشتر از 2300 تن به وزن كشتی Emma Mærsk اضافه کرده است. در موتور RTA96-C بر خلاف موتورهای دیزل معمول، به لطف تكنولوژی Common Rail قطعاتی مانند میل بادامک، زنجیر چرخ دنده، پمپ هیدرولیک و پمپ گازوئیل حذف گردیده اند. در این تکنولوژی، با استفاده از یك میدان مغناطیسی ویژه، سوخت مورد نیاز موتور، تحت فشار بالا انتقال می یابد تا مقدار مصرف سوخت در این موتور در مقایسه با پمپهای قدیمی به شدت کاهش پیدا كند و کارایی این موتور دیزل عظیم را بهبود بخشد.

موتور RTA96-C در هر دور، حدود 184 گرم گازوئیل را در هر پیستون تزریق می نماید. در این موتور 50% انرژی موجود در سوخت به انرژی حركتی تبدیل می شود كه برای چنین موتوری بازده بسیار مناسبی است. مصرف سوخت ویژه(BSFC) برای این موتور تنها 0.127 كیلوگرم بر اسب بخار ساعت(kg/hp.hr) می باشد، این در حالی است كه مصرف سوخت ویژه برای هواپیماها و خودروها در بهترین حالت مصرف به 0.18 تا 0.27 كیلوگرم بر اسب بخار ساعت می رسد. شركت سوئیسی «سولتزر»(Sulzer) طی همكاری با كمپانی فنلاندی «وارتسیلا»(Wärtsilä) از ابتدای عملیات ساخت این نوع موتورها در سال 1997 و همچنین تجربه تعمیرات و نگهداری موتورهای RTA96C، برای افزایش قدرت خروجی سیلندرها مطالعات و تحقیقات زیادی نموده است و با مدیریت مناسب توانسته قدرت خروجی آنها را نسبت به موتورهای اولیه به میزان 4% افزایش دهد. علیرغم تولید قدرت زیاد در این موتور، میزان استهلاك به شدت پایین است و استهلاك قطری سیلندر آن تنها 0.03 میلیمتر در 1000 ساعت است. این موتور دارای بازدهی گرمایی در حدود 50% می باشد و این در حالی است كه این میزان بازدهی در خودروها و هواپیماهای كوچك در حدود 25% الی 30% است. پروژه ساخت این موتور در مارس سال 1997 در كمپانی «دیزل یونایتد» در شهر ساحلی «آیوی»(Aioi) در ناحیه «هایوگو»(Hyogo) ژاپن آغاز گردید و به عنوان اولین محصول، یك موتور 11 سیلندر در این كمپانی مورد آزمایش فنی قرار گرفت. از آن تاریخ تاكنون مجموعاً 25 موتور از نوع RT96C با هشت، نه، ده، یازده و دوازده سیلندر خطی در خدمت كشتی سازیهای دنیا قرار گرفته اند و 86 دستگاه دیگر از این موتورها در مرحله تحویل یا سفارش قرار دارند.