Dizel mühərriki — Dizel sıxılmadan alovlanan porşenli daxili yanma mühərriyi olub dizel yanacağı ilə işləyir,
iqtisadi cəhətdən sərfəlidir. Əsasən, gəmilərdə, teplovozlarda, sərnişin və yük avtomobillərində istifadə olunur. Mühərrik onu ixtira edən Rudolf Dizelin adı ilə adlandırılmışdır. İlk dizel mühərriyi 1897-ci ildə Rudolf Diesel tərəfindən inşa edilmişdir. Dizel mühərrikləri üçün yanacaq çeşidi genişdir. Bura kerosindən başlayaraq mazuta qədər neftin bütün qovulma fraksiyaları və təbii mənşəli bir sıra məhsullar – raps yağı, palma yağı və s.aiddir. Dizel mühərriyi müəyyən uğurla xam neftlə də işləyə bilər.
Tarixinə nəzər salaq
1824-cü ildə Sadi Karno (Sadi Carnot), ən qənaətcil istilik mühərrikində işçi mayenin yanma istiliyinə qədər qızdırılmasının "həcm dəyişdirməklə", yəni sürətli sıxılmaqla lazım olduğunu iddia edərək, Carnot dövrü haqqında bir fikir söylədi. 1890-cı ildə Rudolf Dizel (Rudolf Diesel) bu prinsipin praktik həyata keçirilməsinin özünəməxsus metodunu təklif etdi. 23 fevral 1892-ci ildə (ABŞ-da 1895-ci ildə) mühərriki üçün patent aldı, 1893-cü ildə broşura nəşr etdi. Daha bir neçə konstruksiya variantı sonradan onun tərəfindən patentləşdirildi.
İlk Dizel mühərrikləri bitki yağları və ya yüngül neft məhsulları üzərində çalışırdı. Maraqlıdır ki, əvvəlcə daş kömür tozunu ideal yanacaq kimi təklif etdi - böyük kömür ehtiyatı olan Almaniyada neft yox idi. Təcrübələr kömür tozunu yanacaq olaraq istifadə etməyin mümkünsüzlüyünü göstərdi - ilk növbədə həm tozun həm də yanma nəticəsində yaranan külün yüksək aşındırıcı xüsusiyyətlərinə görə; silindrlərə də toz tədarükündə böyük problemlər var idi. İlk dizel mühərrikləri bitki yağı və ya yüngül neft məhsulları ilə işləyirdi.
Mühəndis Ekroyd Stüart 1886-cı ildə o işləyən bir mühərrik yaratdı. Onun təklifinə görə, hava silindrə çəkilir, sıxılr və sonra yanacağın püskürdüldüyü konteynerə (sıxılma taktının sonunda ) vurulurdu. Mühərriyin işə salınması üçün konteyner kənardan lampa ilə qızdırılır və işə salınandan sonra əlavə istilik verilmədən saxlanılırdı.
1898-ci ildə Dizeldən asılı olmayaraq Sankt-Peterburqlu mühəndis Qustav Trinkler də Putilov zavodunda dünyada ilk dəfə olaraq "yüksək təzyiqli kompressorsuz neft mühərriyi", yəni müasir formada forkameralı dizel mühərriyi yaratdı. Mühərriyə "Trinkler-motor" adı verildi. Alman modelindən il yarım sonra ortaya çıxmış rus variantı müqayisədə daha yaxşı və perspektiv idi. Yanacağın verilməsi və püskürdülməsi üçün hidravlik sistemdən istifadə ayrıca hava kompressorundan imtina etməyə və fırlanma sürətini artırmağa imkan verdi."Trinkler motor"da hava kompressoru yox idi, istilik onlarda dizellə müqayisədə daha tədricən və daha uzun müddətdə verilirdi. Rus dizaynı alman konstruksiyasından daha sadə, etibarlı və perspektiv idi. Lakin Nobel qardaşlarının və dizel lisenziyası olan digər şəxslərin təzyiqi altında mühərrik üzərində iş 1902-ci ildə dayandırıldı. 1898-ci ildə Emmanuel Nobel Rudolf Dizelin daxili yanma mühərriyinə lisenziya aldı. Mühərrik kerosinlə deyil, neftlə işləmək üçün uyğunlaşdırıldı. 1899-cu ildən Sankt-Peterburqda "Ludvig Nobel" Mexaniki zavodu dizel mühərriklərinin kütləvi istehsalına başladı. 1900-cü ildə Parisdə keçirilən Dünya Sərgisində dizel mühərriyi Grand Prix mükafatına layiq görüldü və bunu təşviq edən hadisə Nobelin Sankt-Peterburqdakı zavodunda xam neftlə işləyən mühərriklərin istehsalı xəbəri oldu. Bu mühərrik Avropada "rus dizeli" adlandırıldı. Görkəmli rus mühəndisi Arşaulov ilk dəfə olaraq orijinal quruluşlu yüksək təzyiqli yanacaq nasosu (kompressorsuz forsunka ilə işləyən) inşa və tətbiq etdi.
Üstünlükləri və çatışmazlıqları
Müasir dizel mühərriklərinin faydalı iş əmsalı, adətən, 40-45%, bəzi aşağı sürətli böyük mühərriklərin səmərəliliyi 50% -dir. İş prosesinin xüsusiyyətlərinə görə dizel mühərriyi yanacağın buxarlanmasına ciddi tələblər qoymur, bu da onun tərkibində aşağı dərəcəli ağır yağlardan istifadə etməyə imkan verir. Yanacaq ağır olduqca, onun istilik əmələ gətirmə qabiliyyəti, mühərriyin səmərəliliyi bir o qədər yüksək olur. Dizel mühərriyi yüksək sürətlə işləyə bilmir, belə ki, silindrlərdəki yanacağın alovlanmağa vaxtı çatmır, alovlanma üçün inisiasiya müddəti tələb olunur. Yüksək mexaniki gərginlik daha ağır və bahalı hissələrdən istifadə etməyə məcbur edir, bu da mühərriyi ağırlaşdırır. Bu, mühərriyin xüsusi gücünü azaldır, buna görə də dizel mühərrikləri aviasiyada az yayılmışdır. Maksimal istismar şəraitində yanacaq axıra qədər yanmır, bu da atmosferə his buludlarının buraxılmasına gətirib çıxarır. Silindrə vurulan yanacağın yanması püskürdülmə hesabına baş verir. Ona görə də dizel mühərriyi aşağı sürətdə yüksək fırlanan moment verir, bu da avtomobili benzin yanacağı ilə işləyən avtomobildən daha həssas edir. Bu səbəbdən və iqtisadi səmərəlilik baxımından avtomobil dizel mühərriyi ilə təchiz olunur. Benzin mühərrikləri ilə müqayisədə, dizel mühərriyinin tullantı qazlarında, bir qayda olaraq, karbon monoksidinin (CO) miqdarı daha azdır, lakin indi benzin mühərriklərində katalitik çeviricilərin istifadəsi nəticəsində bu üstünlük çox da nəzərə çarpmır. Tullantı qazlarında olan əsas zəhərli qazlar karbohidrogenlər (HC və ya CH), azot oksidləri (oksidləri) (NOx) və qara tüstü formasında (və ya onun törəmələri) olan hisdir. Rusiyada atmosferi ən çox çirkləndirən yük maşınları və avtobus mühərrikləridir. Eyni zamanda, dizel mühərriyi benzinlə işləyən mühərriklə müqayisədə daha qənaətlidir (30-40%). Buonunla əlaqədardır ki, dizel mühərriyində havanın sıxılma dərəcəsini karbürator mühərriklərində yanan qarışığın sıxılma dərəcəsinə nisbətən daha yüksək göstəricilərə çatdırmaq olar. Nəticədə, ilk halda işlənmiş qazların temperaturu 600-700°C-dir ki, bu da karbürator mühərriklərindən çıxan tullantı qazlarının temperaturundan 800-1100°C xeyli aşağıdır. Beləliklə, dizel mühərriyində işlənmiş qazlarla birlikdə daha az istilik çıxır. Digər vacib cəhət odur ki, dizel yanacağı uçucu deyil (yəni nisbətən pis buxarlanır və qapalı mühitdə asanlıqla alovlanan buxar əmələ gətirmir. Beləliklə, dizel mühərriklərində alovlanma ehtimalı çox kiçikdir, onlarda qığılcım- atəş sistemindən istifadə olunmur. Dizel mühərriklərinin ən əsas nöqsanları yay dizel yanacağının aşağı temperaturlarda bulanması və donmasıdır.Onlar həmçinin yanacağın mexaniki hissəciklər və su ilə çirklənməsinə qarşı çox həssasdır.