تبريد الزيت

التبريد بالزيت هو استخدام زيت المحرك كمبرد ، وعادةً ما يُستخدم لإزالة الحرارة الزائدة من محرك الاحتراق الداخلي . ينقل المحرك الساخن الحرارة إلى الزيت الذي يمر عادةً عبر مبادل حراري ، وهو في الغالب نوع من المشعات يُعرف باسم مبرد الزيت . يتدفق الزيت المبرد عائدًا إلى المحرك الساخن لتبريده باستمرار.

الاستخدام

يُستخدم التبريد بالزيت عادةً لتبريد محركات الدراجات النارية عالية الأداء التي لا تُبرّد بالسوائل. في الوضع التقليدي، يبقى تجويف الأسطوانة مُبرّدًا بالهواء، بينما يستفيد رأس الأسطوانة من تبريد إضافي. ولأن نظام تدوير الزيت مُتاحٌ بالفعل للتشحيم، يُنقل هذا الزيت أيضًا إلى رأس الأسطوانة ويُستخدم كمبرد سائل. بالمقارنة مع نظام الزيت المُستخدم للتشحيم فقط، يتطلب التبريد بالزيت سعة زيت إضافية، ومعدل تدفق أكبر عبر مضخة الزيت، ومبرد زيت (أو مبرد أكبر من المعتاد).

إذا كان التبريد الهوائي كافيًا لمعظم وقت التشغيل (كما هو الحال في محرك طائرة أثناء الطيران، أو دراجة نارية أثناء الحركة)، فإن التبريد بالزيت يُعدّ خيارًا مثاليًا للتعامل مع الأوقات التي تتطلب تبريدًا إضافيًا (كما هو الحال في محرك طائرة يسير على المدرج قبل الإقلاع، أو دراجة نارية عالقة في زحام مروري). أما إذا كان المحرك محرك سباق يُنتج كميات هائلة من الحرارة باستمرار، فقد يكون التبريد بالماء أو السوائل الأخرى هو الخيار الأفضل.

قد تتعرض محركات الطائرات المبردة بالهواء لظاهرة " التبريد المفاجئ " عند الهبوط من ارتفاع التحليق قبل الهبوط. أثناء الهبوط، تكون الحاجة إلى الطاقة ضئيلة للغاية، لذا يتم تقليل قوة المحرك، وبالتالي تتولد حرارة أقل بكثير مما هي عليه عند الحفاظ على الارتفاع. أثناء الهبوط، تزداد سرعة الطائرة، مما يزيد بشكل كبير من معدل تبريد المحرك بالهواء. قد تؤدي هذه العوامل إلى تشقق رأس الأسطوانة؛ ولكن استخدام رؤوس أسطوانات مبردة بالزيت يقلل بشكل كبير من هذه المشكلة أو يقضي عليها تمامًا، حيث يتم تسخين الرؤوس بالزيت.

في ثمانينيات القرن الماضي، استخدمت سوزوكي نظام تبريد الزيت "SACS" في الدراجات الرياضية GSX-R، لكنها تحولت لاحقًا إلى التبريد بالماء. [ 1 ]

يتميز محرك وانكل بنظام تبريد بالزيت بالإضافة إلى التبريد السائل للتحكم بكفاءة في حرارته الزائدة. ويشتهر هذا المحرك الدوار باستخدامه في سيارتي مازدا RX-7 و RX-8 .

يُعدّ التزييت شكلاً بدائياً من أشكال تبريد الزيت. كانت بعض المحركات القديمة بطيئة الدوران تحتوي على "ملعقة رش" أسفل الطرف الكبير لذراع التوصيل . تغمس هذه الملعقة في زيت حوض الزيت، ثم تقوم برش الزيت في جميع أنحاء المحرك، بهدف تبريد وتزييت الجزء السفلي من المكبس .

المزايا

  • يتميز الزيت بنقطة غليان أعلى من الماء، لذا يمكن استخدامه لتبريد الأشياء عند درجة حرارة 100  درجة مئوية أو أعلى. مع ذلك، قد تتجاوز درجة حرارة التبريد بالماء المضغوط 100  درجة مئوية أيضًا.
  • الزيت عازل كهربائي، وبالتالي يمكن استخدامه داخل أو على اتصال مباشر بالمعدات الكهربائية مثل المحولات.
  • الزيت موجود بالفعل كمادة تشحيم، لذلك لا حاجة إلى خزانات تبريد إضافية أو مضخات أو مشعات (على الرغم من أن كل هذه العناصر قد تحتاج إلى أن تكون أكبر من المعتاد).
  • يمكن أن يكون ماء التبريد مسببًا للتآكل للمحرك ويجب أن يحتوي على مثبط للتآكل/مثبط للصدأ، بينما يساعد الزيت بشكل طبيعي على منع التآكل.
  • وبالتالي، إذا دخل زيت التبريد، على سبيل المثال، إلى غرفة الاحتراق أو حوض الزيت، بسبب عطل في الحشية، فسيكون ذلك مجرد إزعاج؛ ولكن إذا تسرب ماء التبريد بالمثل، فقد يحدث تلف كبير للمحرك.

العيوب

  • قد يقتصر استخدام زيت التبريد على تبريد الأجسام التي تقل درجة حرارتها عن 200-300  درجة مئوية تقريبًا، وإلا فقد يتدهور الزيت وقد يترك رواسب رمادية.
  • قد يتبخر الماء النقي أو يغلي، لكنه لا يمكن أن يتحلل، على الرغم من أنه قد يصبح ملوثاً وحمضياً.
  • يتوفر الماء بشكل عام في حال الحاجة إلى إضافة سائل تبريد إلى النظام، ولكن قد لا يتوفر الزيت.
  • على عكس الماء، قد يكون الزيت قابلاً للاشتعال.
  • تبلغ الحرارة النوعية للماء أو الماء/الجليكول حوالي ضعف حرارة الزيت، لذلك قد يمتص حجم معين من الماء حرارة المحرك أكثر مما يمكن أن يمتصه نفس الحجم من الزيت.
  • لذلك، قد يكون الماء مبردًا أفضل إذا كان المحرك ينتج كميات كبيرة من الحرارة بشكل دائم، مما يجعله أفضل للمحركات عالية الأداء أو محركات السباق.

أمثلة على المحركات المبردة بالزيت أو المبردة جزئياً بالزيت

انظر أيضاً

مراجع

  1. "أفضل 10 محركات دراجات نارية على الإطلاق! - 4. سوزوكي GSX-R1100 - الصفحة 8 - أفضل 10 دراجات نارية - Visordown" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2016-05-02 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2014-09-08 .
  2. "محرك HKS 700" .
  3. دراجات فيكتوري النارية