المحرك البحري --شرح كامل

[العريف10]

السلام عليكم ورحمة لله وبركاتة​

بسم لله الرحمن الرحيم
***********************************************
marine propulsion
الدفع البحري​

مرت وسائل الدفع للسفن البحرية عبر التاريخ الي مراحل عديدة من دفع الانسان بالمجداف الي الدفع بالشراع عن طريق الرياح الي الدفع البخاري الي الدفع الميكانيكي الديزل
الي الدفع النووي.​

​

​

*********************
مصادر الطاقة ​

تم استخدام اول محرك البخار بعد ان تم استبدال هذة النوعية بمحركات التوربين الغازي حتي ان وصل الي استخدام المفاعل النووي لانتاج البخار لدفع السفن وايضا تم استخدام المحركات الكهربائية علي الغواصات والقوارب الصغيرة.​

في اوائل القرن العشرين جاء وقود الزيت الثقيل لكي يحل محل الفحم وكان لة مميزات عديدة منها خفض القوة العاملة.​

حيث كان يستلزم استخدام افراد عديدة لتشغل المحركات ب الفحم وايضا توفير جزء كبير من تخزين الفحم في السفينة.​

**************************************************
محركات الديزل​

في النصف الثاني من القرن العشرين ارتفع تكاليف الوقود التي كادت علي انهاء استخدام المحركات التوربينية واستبدالها بمحركات الديزل ومن احد الامثلة البارزة ​

استبدلت الملكة أليزابيث الباخرة الخاصة بها من محرك توربيني الي محرك ديزل عام 1986.​

​

*****************************************************
steam engines​

المحركات البخارية​

المحرك البخاري يعمل بطريقة معقدة كانت في اول الامر يتم تشغيلة بواسطة الحطب(الخشب) ثم الفحم ثم زيت الوقود​

وكان اول نجاح لتجربة المحرك البخاري تعود في نهر​

روبرت فولتون في الولايات المتحدة علي متن باخرة كبيرة​

عام 1807.​

​

***************************************​

LNG​

الغاز الطبيعي السائل​

جديد الغاز الطبيعي المسال يتواصل بناءة مع التوربينات البخارية.حيث يتم تخزين الغاز الطبيعي في الحالة السائلة في الأوعية المبردة على متن هذه السفن ، وكمية صغيرة منة اللازمة للحفاظ على الضغط ودرجة الحرارة داخل السفن ضمن حدود التشغيل. الغاز يوفر وقودا لمراجل السفينة ، والتي توفر للتوربينات البخارية ، وأبسط طريقة للتعامل مع الغاز. تكنولوجيا لتشغيل محركات الاحتراق الداخلي (تعديل لمحركات الديزل البحرية) على هذا الغاز قد تحسنت ، ولكن ، حتى تكون تلك المحركات بدأت تظهر في ناقلات الغاز الطبيعي المسال ، مع زيادة كفاءتها الحرارية ، ويتم حرق الغازبطريقة أقل. جرى أيضا التطورات الحاصلة في عملية إعادة تسييل الغاز والسماح لها بالعودة إلى الائليات المبردة. والعائدات المالية على الغاز الطبيعي المسال هي أكبر من المحتمل تكلفة زيت الوقود البحري التي أحرقت في محركات الديزل التقليدية ، وبالتالي فإن عملية إعادة تسييل الغاز الطبيعي هو بداية لاستخدامها في محركات. وثمة عامل آخر يقود التغيير من التوربينات لمحركات الديزل لناقلات الغاز الطبيعي المسال هو نقص المؤهلين المهندسين البحريين لمحركات التوربين . مع عدم وجود السفن تعمل بالطاقة التوربينات في قطاعات النقل البحري الأخرى ، والارتفاع السريع في حجم الاسطول الذي يعمل بالغاز الطبيعي المسال في جميع أنحاء العالم ،​

​

**********************************************
الطاقة النووية​

يعمل المفاعل النووي المركب علي هذة السفن لتسخين الماء
وتحويلها الي بخار لتحريك المحرك ولاكن هناك مخاطر كثيرة من نفايات هذا المفاعل والاشعاعات التي تنبعث منة الي الطاقم.بالرغم من ذالك تستخدمة العديد من الدول في حاملات الطائرات وكاسحات الثلج الكبيرة وبعض الطرادات
والغواصات ايضا وتعطي ميزة كبيرة في توفير الوقود والمدي الاكبر ومدة بقاء العملياتي في المياة دون الحاجة الي شحن.

​

*************************************
فكرة عمل محرك الديزل​

محرك الديزل هو من محركات الاحتراق الداخلي حيث يقوم بتحويل الطاقة الكيميائية الكامنة في وقود (زيت الغاز)إلى طاقة حركية. أول من اخترع المحرك الديزل هو رودلوف ديزل في عام 1892 والهدف من وراء هذا الإختراع هو إيجاد محرك ذو كفاءة أعلى من كفاءة محرك البنزين. وتأتي الزيادة في الكفاءة من ارتفاع نسبة الضغط (compressesratio) في محركات الديزل حيث تتراوح ما بين 1:14 إلى 1:25 أما البنزين فيتراوح ما بين 1:8 إلى 1:12 وكما هو معروف أن كفاءة المحرك تتناسب طرديا مع نسبة الضغط.​

​

****************************************
مميزات ومساوئ محرك ديزل​

1. ذو كفاءة عالية مقارنة بمحرك البنزين. لنفس حجم المحرك يكون محرك الديزل ذو قدرة وعزم دوران أعلى من محرك البنزين..​

2. يعتبر وقود الديزل ذو تكلفة منخفضة مقارنة بباقي أنواع الوقود كما أن الطاقة الكامنة فيه أعلى من الطاقة الكامنة في وقود البنزين.​

3. إن نسبة الضغط العالية في محركات الديزل والتي تصل إلى 1:25 يجبر المصمم على زيادة حجم ووزن المحرك مما يؤدي إلى غلاء محركات الديزل نسبيا.​

4. تستخدم محركات الديزل بكثرة في المعدات التي تحتاج قدرة وعزماً عاليين، على سبيل المثال مولدات الكهرباء الضخمة والآليات الكبيرة، لأن الكتلة الكبيرة لمحركات الديزل تجعل تعجيل التسارعي للمحرك قليلا مقارنة بمحرك البنزين مما يقلل من رغبة في استخدامها في السيارات الصغيرة.​

5. يمكن الحصول على سرعات بطيئة مباشرة من المحرك دون اللجوء إلى علبة تخفيض السرعات.كما هو الحال في
محركات السفن الضخمة.​

*****************************************************​

اجزاء المحرك الرئيسية​

راس الاسطوانات ( راس المحرك ) :- و يركب على جسم الاسطوانة , و يحوي راس الاسطوانات على غرف الاحتراق و الصمامات و روافعه​

الاسطوانات :- و هي عبارة عن جيب اسطواني يصنع من الفولاذ او حديد الزهر , و تعتبر الاسطوانة مجرى لحركة المكبس ليتم اشواطه الاربعة لاتمام عمل محرك السيارة​

المكبس :- يتحرك المكبس حركة ترددية مستقيمة داخل الاسطوانات , و يتم المكبس اربع اشواط اثناء الصعود و النزول​

اذرع التوصيل :و تستعمل لوصل المكابس بعمود المرفق , فتتصل نهاية ذراع التوصيل الكبرى بمحور عمود المرفق ام النهاية الاخرى لذراع التوصيل فيوصل مع المكبس بواسطة مسمار المكبس​

عمود المرفق :- يزود عمود المرفق المحرك بقوة دوران مستمر , فيعمل على تحويل الحركة الترددية الناتجة عن المكبس الى حركة دائرية ثم ينقلها الى باقي اجزاء المركبة الميكانيكية ثم الى عجلات السيارة فتتحرك المركبة​

الحدافة :- عبارة عن عجلة من الصلب ثقيلة نسبيا و مثبته بواسطة براغي في النهاية الخلفية لعمود المرفق و تعمل الحدافة على تنظيم سرعة عمود المرفق بواسطة خاصية القصور الذاتي, و تستخدم الحدافة كاداة لبداية دوران محرك السيارة حيث يتم تعشيق مسنن محرك بدء الحركة ( السلف ) مع مسنن الحدافة, كما يستعمل سطح الحدافة كقاعدة للكلتش​

عمود الكامات :- و هو عبارة عن عامود يحتوي على كامات , و يعمل عمود الكامات على التحكم في فتح و اغلاق الصمامات , صمام السحب و صمام العادم​

الصمامات و توابعها :- و هي عبارة عن صمام الدخول او السحب الذي يتحكم بدخول المزيج الى غرفة الاحتراق , و صمام العادم الذي يتحكم بخروج الغازات العادمة بعد عملية الاحتراق .

_______________________________________________​

تنقسم المحركات البحرية الي نوعان​

1-محركات ثنائية الاشواط ,​

2- محركات رباعية الاشواط​

_____________________________________________​

نظرية عمل محركات الاحتراق الداخلي رباعية الاشواط ​

المحركات رباعية الاشواط :- و هي المحركات التي تتم عملها باربعة اشواط للمكبس داخل اسظوانة المحرك , و يدور خلالها عمود المرفق دورتين كاملتين 720 درجة​

الشوط ( المشوار ):- و هي المسافة التي يتحركها المكبس صعودا او نزولا داخل اسطوانة المحرك​

النقطة الميتة العليا :- وهي اعلى نقطة يصل اليها المكبس في مشوار الصعود ​

النقطة الميتة السفلى :- وهي ادنى مسافة يصل اليها المكبس في مشوار النزول ​

تتم الاشواط الاربعة في محركات الاحتراق الداخلي رباعية الاشواط في اربعة مشاوير للمكبس وهي​

شوط السحب , شوط الضغط , شوط القدرة , شوط العادم ​

شوط السحب :- يبدا شوط السحب عندما يتحرك المكبس وعندها يفتح صمام الدخول و يكون صمام الخروج مغلق فيدخل المزيج المكون من الهواء و البنزين داخل حيز الاسطوانة و ينتهي شوط السحب عندما يصل المكبس بعد بعدة درجات و عندها يغلق صمام الدخول ​

شوط الضغط :- يبدا شوط الضغط بعد بعدة درجات و عندها يتحرك المكبس الى اعلى و يكون صمامي الدخول و الخروج مغلقين , و عندها يعمل المكبس على ضغط المزيج داخل حيز الاسطوانة . و يستمر شوط الضغط الى ان يصل المكبس الى قبل بعدة درجات ​

شوط القدرة :- حينما يصل المكبس قبل بعدة درجات تحدث شرارة كهربائية من خلال شمعة الاحتراق و تعمل هذه الشرارة على حرق المزيج المضغوط داخل غرفة الاحتراق , و نتيجة لاحتراق المزيج يحدث انفجار يعمل على دفع المكبس الى اسفل , و يكون خلال شوط القدرة صمام الدخول و الخروج مغلقين و ينتهي شوط القدرة عندما يصل المكبس الى ​

شوط العادم :- قبل ان يصل المكبس ببضع درجات يفتح صمام الخروج ليسمح للغازات العادمة الناتجة من احتراق المزيج بالخروج من اسطوانة المحرك , و اثناء هذا الشوط يتحرك المكبس الى اعلى ليعمل على طرد جميع الغازات العادمة و يستمر هذا الشوط الى ان يصل المكبس الى قبل بعدة درجات​

​

_______________________________________________________​

 

[osama_1010]

رد: المحرك البحري --شرح كامل

موضوع رائع وجهد كبير منك اخي خالد تشكر وتقيم عليه :12[1]:

 

[BERKUT_SU]

رد: المحرك البحري --شرح كامل

نظرية عمل محركات الاحتراق الداخلي رباعية الاشواط



المحركات رباعية الاشواط :- و هي المحركات التي تتم عملها باربعة اشواط للمكبس داخل اسظوانة المحرك , و يدور خلالها عمود المرفق دورتين كاملتين 720 درجة

الشوط ( المشوار ):- و هي المسافة التي يتحركها المكبس صعودا او نزولا داخل اسطوانة المحرك



النقطة الميتة العليا :- وهي اعلى نقطة يصل اليها المكبس في مشوار الصعود



النقطة الميتة السفلى :- وهي ادنى مسافة يصل اليها المكبس في مشوار النزول


تتم الاشواط الاربعة في محركات الاحتراق الداخلي رباعية الاشواط في اربعة مشاوير للمكبس وهي

شوط السحب , شوط الضغط , شوط القدرة , شوط العادم



شوط السحب :- يبدا شوط السحب عندما يتحرك المكبس وعندها يفتح صمام الدخول و يكون صمام الخروج مغلق فيدخل المزيج المكون من الهواء و البنزين داخل حيز الاسطوانة و ينتهي شوط السحب عندما يصل المكبس بعد بعدة درجات و عندها يغلق صمام الدخول


شوط الضغط :- يبدا شوط الضغط بعد بعدة درجات و عندها يتحرك المكبس الى اعلى و يكون صمامي الدخول و الخروج مغلقين , و عندها يعمل المكبس على ضغط المزيج داخل حيز الاسطوانة . و يستمر شوط الضغط الى ان يصل المكبس الى قبل بعدة درجات



شوط القدرة :- حينما يصل المكبس قبل بعدة درجات تحدث شرارة كهربائية من خلال شمعة الاحتراق و تعمل هذه الشرارة على حرق المزيج المضغوط داخل غرفة الاحتراق , و نتيجة لاحتراق المزيج يحدث انفجار يعمل على دفع المكبس الى اسفل , و يكون خلال شوط القدرة صمام الدخول و الخروج مغلقين و ينتهي شوط القدرة عندما يصل المكبس الى





شوط العادم :- قبل ان يصل المكبس ببضع درجات يفتح صمام الخروج ليسمح للغازات العادمة الناتجة من احتراق المزيج بالخروج من اسطوانة المحرك , و اثناء هذا الشوط يتحرك المكبس الى اعلى ليعمل على طرد جميع الغازات العادمة و يستمر هذا الشوط الى ان يصل المكبس الى قبل بعدة درجات


هذه شرح باتلصوره لما يحدث فعليا داخل المحرك ....

http://auto.howstuffworks.com/diesel1.htm

اذا كان لاحد استفسار معين بخصوص المحركات فانا جاهز للمساعده .....

 

[معمر القذافى]

رد: المحرك البحري --شرح كامل

موضوع مهم و مفيد . بارك الله

 

[anwaralsharrad]

رد: المحرك البحري --شرح كامل

موضوع بالفعل رائع ، ولفت نظري عنوان نظرية عمل محركات الاحتراق الداخلي رباعية الاشواط .. جزيل الشكر أخي .

 

[night fury]

رد: المحرك البحري --شرح كامل

تقييم للادميرال

 

[لواء طبيب]

رد: المحرك البحري --شرح كامل

اصدقك القول اخى العريف اول مره اقرء مثل هذا الموضوع والحمد قرأته وانا اشرب القهوه لانه بالفعل رائع وجميل وانا اشعر ان ستكون منه فائده عظيمه .
بارك الله فيك وسلمك وتقبل مرورى وتقيمى ولك منى كل الاحترام والتقدير.​

 

[الزعيم]

رد: المحرك البحري --شرح كامل

موضوع قيم اخ خالد الصراحة لا ادعي في العلم فلسفة ولكن سؤالي الصورة الاخيرة للمرحة هذه المروحة لاي سفينة تعود

 

[العريف10]

رد: المحرك البحري --شرح كامل

موضوع قيم اخ خالد الصراحة لا ادعي في العلم فلسفة ولكن سؤالي الصورة الاخيرة للمرحة هذه المروحة لاي سفينة تعود

http://www.langhamindustries.co.uk/SMM.htm

*************
شكرا أخواني جميعا علي هذا الاطراء الذي لا استحقة
تحياتي لكم​

 

[kasperboys]

رد: المحرك البحري --شرح كامل

جزاك الله الف خير اخي خالد على هدا الموضوع الرائع
والدي كنت في حاجة ماسة اليه بارك الله فيك اخي وجعله الله في ميزان حسناتك
الى انه عندي لك استفسار بخصوص المحركات البحرية ان كان ليك اي جديد فلا تبخل عني
والسلام عليك ورحمة الله وبركاته

 

[العريف10]

رد: المحرك البحري --شرح كامل

جزاك الله الف خير اخي خالد على هدا الموضوع الرائع
والدي كنت في حاجة ماسة اليه بارك الله فيك اخي وجعله الله في ميزان حسناتك
الى انه عندي لك استفسار بخصوص المحركات البحرية ان كان ليك اي جديد فلا تبخل عني
والسلام عليك ورحمة الله وبركاته

سيتم تحديث الموضوع اخي الكريم
بأخر التقنيات والاساليب الحديثة في المحركات البحرية خاصة المركبة علي الفرقاطات والمدمرات الحالية
انتظروا​

 

[ولد الديره]

رد: المحرك البحري --شرح كامل

موضوع مفيد ورائع وعندي سؤال ثار وانا اقرأ عن محرك الديزل ومميزاته وتعجبت صراحه

بالسابق كنت مؤمن ان محرك البانزين اقوى من ناحية العزم وغيره من الامور وان الشاحنات والمحركات الكبيره تستخدم الديزل لانه اوفر وهي لاتحتاج للسرعه بحكم ضخامتها .. واللي يثبت نضريتي اللي تغيرت الان ان السيارات الديزل عندنا دائما تكون بطيئه جدا جدا جدا ولاتتسارع لنهاية العداد بالشكل اللي بمحرك البانزين ..

فما هو الفرق ارجو تنويري

 

[القائد المصرى]

موضوع رائع +تقييم

 

[BHR1979]

شرح روعه

 

[الصباح]

أشكرك على الموضوع ​