Dizel Motoru Nedir?
Dizel veya Diesel olarak bilinen bu motor teknikte büyük güçlere ihtiyaç duyulması sebebiyle keşfedilmiştir. Gelişmesinde Alman şirketlerinin büyük faydaları olmuştur. Kara taşımacılığında kullanılan ilk dizel motorlar 1922'den îtibâren îmâl edilmeye başlandı. Denizcilikte kullanılan dizellerin yapımları her ne kadar 1910'da başladıysa da gerçek mânâda küçük teknelerde kullanılabilen tipleri ancak 1929'dan îtibâren îmâl edildi. Bu târihlerden îtibâren kara taşıtlarında istenilen 40-50 beygir gücünde motorlar yapılmaya başlanmıştır. İkinci Dünyâ Savaşının başlarına kadar dizel motorları demiryolu taşımacılığında, traktörlerde, inşâat makinalarında, gemilerde, sanâyinin çeşitli alanlarında güç kaynağı olarak kullanıldıysa da ufak güç isteyen yerlerde tercih yine benzin motorlarındaydı. Günümüzde az masraflı olma özelliğinden dolayı benzinli motorlara tercih edilmektedir.
Çalışma prensibi: Dizel motoru içten yanmalıdır. Piston aşağı inerken, silindire hava dolar. Piston yukarı çıkınca bu hava sıkıştırılır. Sıkıştırma oranı benzininkilerden çok yüksek olup (1, 12 ile 1, 25 arası) mertebesinde olduğu için, havanın sıcaklığı 500°C'nin üstüne çıkar. Piston üst ölü noktaya yaklaşırken, silindire, üstteki bir enjektör memesinden yakıt püskürtülür. Yakıt sıkıştırma sonucu ısınmış olan havayla karışınca, kendiliğinden tutuşur. Mazot 80°C'den îtibâren tutuşmaya başladığı için yangın tehlikesi benzininkine nazaran daha azdır.
Dizel motorların bitkisel yağlardan, tabiî gaz ve benzinlere kadar akla gelen her yakıta uygulanabilme özelliği vardır. Fakat dünyâda en çok kullanılan, ham petrolden elde edilen mazottur.
Dizel motorlarında püskürtme: Mazotun püskürtülmesi püskürtme memesi ile yapılır.
Açık püskürtme ve kapalı püskürtme olarak iki türü mevcuttur. Bu tiplerden en çok kullanılan kapalı püskürtme tipidir.
Kapalı püskürtmelerde püskürtülen yakıtın geçtiği yol bir meme iğnesi ile kapalıdır. Özel bir yay iğneyi yerinde tutar. Pompa çalışınca mazot basıncı iğneyi yuvasından kaldırarak mazotu püskürtür. Püskürtme işi sona erince de yay iğneyi yuvasına getirerek gaz püskürtülmesini keser. Açık püskürtme işinde; püskürtme işini gören bir çok delikler bulunur. Her bir deliğin püskürttüğü yakıt hüzmeleri birbirleriyle karşılaştıkları ve çarpıştıkları için yelpaze şeklinde püskürtülür.
Püskürtmeçler, hacimleri 3 litreden fazla olan dizel motorlarında çok delikli olurlar.
Dizel motorları yapılış şekillerine göre üç bölüme ayrılır:
1. Yanma odalı dizel motorları: Bu çeşit dizel motorların silindir kapaklarında özel olarak yapılmış yanma odaları bulunur. Bu odalara sıkıştırma zamanlarında gerekli oranda hava sıkıştırılır. Mazot bu odacık içerisine püskürtülerek yüksek ısı altında yanması ve pistonları çalıştırması sağlanır.
Bu tip motorlarda mazot püskürtme pompaları da alçak bir basınçla (santimetrekareye 60-80 kg) çalışırlar. Bu motorlarda soğuk havalarda motorun kolayca çalışabilmesi için kızdırma bujileri vardır.
2. Anaforlu dizel motorları: Bu motorların silindir kapaklarında da birer yanma odaları mevcuttur. Motorun sıkıştırma zamânında bu odalara belirli hava sıkışır. Mazot bu yanma odaları ile silindirleri birleştiren kanalların çok yakınlarına ince tozcuklar şeklinde püskürtülür. Yakıtın ilk hüzmeleri yanma odalarına geçerek yüksek sıcaklık altında kendi kendine ateşlenir ve geri dönerek gerideki yakıtları da yüksek bir basınç ve anafor altında yakarak pistonların üst ölü noktadan alt ölü noktaya doğru itilmesini sağlar. Bu tip motorlar santimetrekareye 120-150 kg basınçla çalışırlar. İlk ateşlemeler bunlarda da kızdırma bujileriyle yapılır.
3. Püskürtmeli dizel motorları: Diğer dizel motorlarına göre yüksek hızla çalıştıkları için daha verimli motorlardır. Yakıt doğrudan doğruya, diğerlerinden farklı olarak yanma odasına püskürtülür. Yanma odalarında santimetrekareye 150-350 kg bir basınçla sıkıştırılan hava, püskürtülen yakıtı kolayca yakar ve verimi arttırır.
İki zamanlı dizel motorları: İki zamanlı motorlarda anamilin bir defa (360 derece) dönmesiyle çevrim tamamlanır, sâdece yakıt ve hava karışımıyle çalıştıklarından benzine nazaran daha verimlidir (Benzinlerde hava+yakıt+yağ karışımı).
Piston, yanmış gaz basıncı ile alt ölü noktaya doğru inerken emme ve egzoz kapaklarının ağzını açar. Emme kapağı havayı, pompadan silindire doğru verir. Bu da egzoz gazlarının aşağı doğru iletilmesine ve silindirin karışımdaki egzoz deliğinden dışarı çıkmasına yol açar. Piston yukarı çıkarken, kapakları örterek, silindirin her tarafını kapatır ve silindirin üst kısmına yakıt püskürtmeden önce, temiz havanın sıkıştırılmasını temin eder. Bu tür sisteme ters süpürme denir.
Tek atışlı süpürmede de, silindirin kenarında bir emme kapağı vardır. Egzoz gazları silindirin üst kısmındaki kapakçıktan dışarı atılır. Bu kapakcıklar bir tane veya daha fazla olabilir. Kapakçıklar emme kapağının üstünün açılmasından biraz daha önce açılır. Bu durumda basınç altında bulunan gazlar, silindirden dışarı çıkmaya başlar.
Dizel motorların benzine göre üstünlüğü
1. Benzin motorlarında teorik olarak hesaplandığı kabul edilen % 75 ısı enerjisi, % 25'e yakın bir işe dönüşebildiği hâlde, bu oran dizel motorlarında % 65 ısı enerjisinden % 35 gibi faydalı bir iş elde edilir ki, bu dizel motorlarındaki yüksek basınç ve ısıdan dolayı verimin benzine göre % 10 daha fazla olduğunu göstermektedir.
2. Dizel motorlarında beygir saat başına 100-200 gr civârında mazot sarfiyâtı olduğu hâlde, bu durum benzinde 300 gr civârında seyreder.
3. Çekiş gücü uygulama safhasında dizellerde daha fazla, benzinlerde daha azdır.
4. Mazotun tutuşma derecesi 80°C'den îtibâren başladığı hâlde benzinlerde oda sıcaklığında olur. Bu durum benzinlilerde dizellere göre yangın tehlikesinin daha çok olduğunu gösterir.
5. Dizel motorlar bitkisel yağlar dahil olmak üzere benzinin yüksek oktanlısına kadar her türlü yakıtla çalışabildiği hâlde benzili motorlarda yalnız benzin kullanılır.
6. Ateşleme donanımı benzine göre daha basit olduğu için ârızaları daha azdır.
7. Benzinli motorların egzoz gözlerinde daha fazla CO2 olmasına karşılık dizel motorların egzoz gözlerinde daha az CO2 vardır.
8. Dizel motorlarındaki işletme giderleri aynı işi görecek benzinli motorlara göre yarıdan daha azdır.
Kullanıldığı yerler: Ticârî nakliyat taşıtlarında ve inşaatlarda hemen hemen sâdece dizel motorları kullanılır. Çoğu lokomotifler dizel-elektrik tahriği (dizel motorunun mekanik gücünü tekerlekleri döndüren elektrik enerjisine çevirir) veya dizel motoru ile çalışır. Zirâî makinalar, biçerdöver, traktör ve su motorları hep dizelle çalışır. Sanâyide kullanılan jeneratör ve kompresörlerin de Dizelden faydalanılarak çalıştırıldığını söylemek yerinde olur. Bu motorlar hava veya su ile soğutulabilir, iki veya dört zamanlı olabilirler.
