جملة التزييت Lubricating System

 جملة التزييت :Lubricating System

لا يجوز أن يعمل المحرك مع تلامس أجزائه المعدنية ببعضها دون وجود زيت للتزليق حتى لفترة زمنية قصيرة فالحرارة الكبيرة الناشئة بفعل الاحتكاك تؤدي إلى صهر المعادن وتحطيم المحرك، لتحاشي ذلك فإن جميع الأجزاء المتحركة تستند على غشاء رقيق من الزيت يتم ضخه بين الأجزاء المتحركة من المحرك.

لوجود الزيت بين الأجزاء المتحركة وظيفتان: أولهما تسهيل حركة الأجزاء المتحركة بالنسبة لبعضها البعض وثانيهما تبريد المساند عبر امتصاص الحرارة المتولدة بالاحتكاك.

يجمع الزيت ويخزن في حوض الزيت حيث تقوم مضخة أو أكثر بسحب الزيت وضخه في فلتر للزيت أو أكثر تنظف المصافي الزيت وتسحب منه الأجزاء المعدنية الناتجة عن التآكل، يجري الزيت النقي بعد ذلك منتقلاً إلى مجاري الزيت oil Galleries وهناك صمام يحافظ على الضغط في المجاري ضمن مجالات محددة ويعيد الزيت إلى حوض الزيت تحت ضغط مرتفع، تقوم مجاري الزيت بتوزيعه على سطوح المساند في المحرك.

بعد تزليق الزيت للسطوح المطلوبة فإنه يغادرها منتقلا إلى الحوض، في محركات الديزل متوسطة الحجم والكبيرة، يجري تبريد الزيت قبل توزيعه على المواقع المختلفة ويتحقق هذا بواسطة مبرد للزيت داخلي أو خارجي، تقوم جملة التزييت كذلك بتأمين الزيت المنظم سرعة الدوران Governor،  تعتبر دارات تزييت محركات السفن شديد التعقيد،  بسبب تعدد أنواع الزيوت المستخدمة ففي محطة قدرة متوسطة السرعة يتصل محرکها بالرفاص عبر علبة سرعة، يمكن أن يوجد نوع من الزيت لتزييت المحركات الرئيسية ونوع ثاني لتزييت المحركات المساعدة وثالث لعلبة السرعة والاستخدامات الأخرى وفي محطة توليد طاقة منخفضة السرعة يستخدم على الأقل صنفان من الزيت لنفس المحرك، أحدهما في الدارة المغلقة والآخر لتزييت الأسطوانة،  إضافة إلى صنف ثالث للمحركات المساعدة، عموماً يقوم جهاز التزييت بالوظائف التالية:

- تأمين وصول الكميات الكافية من الزيت إلى أماكن الاحتكاك في المحرك لحمايتها من التآكل والصدأ ولتخفيض الاستطاعة الضائعة للتغلب على الاحتكاك.

- سحب جزء من الحرارة المتولدة نتيجة لاحتكاك السطوح المتلامسة.

- تنظيف المحرك من الشوائب التي قد تظهر نتيجة لاحتكاك السطوح المتلامسة.

تصنف أجهزة التزييت حسب طريقة وصول الزيت إلى المساند الثابتة والمتحركة إلى ثلاثة أنواع:

1. طريقة التزييت بالرش (الطرش) splash lubrication system.
2. جملة التزبيت المغلقة ذات الدوران القسري Pressure feed lubrication system.
3. جميلة التزييت المختلطة Splash and pressure feed lubrication system.

يزود المحرك الجذعي بشكل روتيني بكميات منتظمة من الزيت الجديد لتعويض كمية الزيت المحترقة في الأسطوانة ويمكن إطالة عمر الزيت المستخدم من خلال إجراء عمليات تنقية إضافية للزيت أو إضافة المحسنات الكيماوية له.

يخزن الزيت المستخدم في تزييت أسطوانات المحرك في خزان أو خزانين وينقل يومياً إلى خزان صغير السعة يعرف بخزان المعايرة، يتوضع فوق مستوى المحرك بحيث ينتقل الزيت بفعل قوى الثقالة إلى مناطق التزييت في الأسطوانة.

كما يمكن أن يزود المحرك أيضاً بخزان منفصل مخصص لاحتواء حاجة أسطوانة أو اثنتين من الزيت وثمة مشحمة lubricator تتلقى الحركة الميكانيكية من المحرك تحقن الكميات المناسبة من الزيت على جدران الأسطوانة عند مرور حلقات المكبس في نقاط الحقن التي تتوزع على صفين متوازيين في جدار الأسطوانة، مع الإشارة إلى أن معظم الزيت المحقون يحترق.

يمكن تقدير الاستهلاك في دارة تزييت الاسطوانة من خلال مراقبة تناقص كمية الزيت في فترات المعايرة، والزيوت المستخدمة هي زيوت معدنية مرتفعة اللزوجة مع رقم TBN متناسب مع محتوی الوقود من الكبريت.

بنية دارة تزييت بحوض جاف للمحرك بحري من نوع MAN KZ

1- دليل ساعد ذراع المرفق؛ 2- قناة الزيت العامة؛ 3- المساند الثابتة؛ 4- المساند المتحركة 5-قناة تزييت ذراع التوصيل

أما الشكل التالي فيوضح الأقنية المخصصة لعبور الزيت في ساعد ذراع التوصيل وفي المسند الثابت لهذا المحرك

الأقنية المخصصة لعبور الزيت في مساعد ذراع التوصيل وفي المضجع الثابت

1- القشرة السفلية , 2- قناة تزييت القشرة السفلية؛ 3- قناة مساعد ذراع التهما  , 4- قناة زيت؛ 5- مضخة الزيت المحمولة على ساعد ذراع التوصيل؛ 6- قناة زيت7 - قناة تزييت القشرة العلوية؛ 8- القشرة العلوية

والشكل التالي يوضح مضخة الزيت cross head oil pump المحمولة على ساعد ذراع التوصيل حيث تؤدي الحركة الاهتزازية لذراع التوصيل إلى ضخ الزيت بضغط عال إلى بحرى الانزلاق وإبقائه عائم بالزيت.

كما تصنف دارات التزييت حسب مكان توضع خزان الزيت إلى نوعين:

 1) دارات تزییت بحوض رطب wet sump lubricating

في هذا النوع من الدارات يلعب الجزء السفلي من علبة المرفق دور مجمع للزيت كما في الشكل (2-66) وهي تستخدم في المحركات ذات الاستطاعات المنخفضة والمتوسطة، تستخدم العلبة لتجميع الزيت العائد بعد إتمام دورته ويصمم الحوض في هذه الحالة بحيث تحافظ مضخات الزيت على قدرتها الامتصاصية عند أقصى ظروف الميلان الطولي للسفينة.

2) دارات تزییت بحوض جاف dry sump lubricating

لا يمكن استخدام الحوض الرطب في المحركات الكبيرة للسفن بسبب ضعف الوثوقية، لأنه في حال وجود میلان طولي (مهما كانت قيمته صغيرة) أو في حال درفلة السفينة يمكن أن ينجرف الزيت ويبتعد عن فتحة الامتصاص للمضخة مما قد يؤدي إلى حدوث انقطاعات أو انفصال كامل لعملية التزييت وبالتالي إلى خروج المحرك من الجاهزية الفنية لذلك فإن المحركات البحرية الكبيرة ذات سرعات الدوران المنخفضة تستخدم دارات التزييت ذات الحوض الجاف فقط وحوض الزيت الجاف عبارة عن حیز موجود على القاع المزدوج تحت المحرك مباشرة.

تقوم مضخة الزيت بسحب الزيت منه عبر وصلة ترتفع حوالي 100 ملم عن قاع الحوض (تجنباً لسحب الماء والرواسب أسفل الحوض) ثم تضخه إلى خزان خاص أعلى من المحرك بعد تمريره على الفلاتر أو تبريده عند الحاجة، يعود الزيت إلى الحوض بعد إتمام دورته عبر فتحات خاصة في سقف الحوض، الشكل التالي.

بنية دارة تزییت بحوض جاف

 بعد تنقية الزيت وتبريده ضخ إلى أجزاء المحرك التي تشمل وفق الشكل (2-68) ما يلي:

• مساند عمود المرفق الثابتة والمتحركة ومساند عمود الكامات.
• مسننات التوقيت لعمود الكامات ومحاور الأذرع المتأرجحة.
• المكابس لتبريدها (في المحركات على اختلافها الجذعية وذات مجری الانزلاق).
• مختلف الأجهزة الخاصة بعمليات التحكم والضبط.

قد يتطلب تحقيق أي من الأهداف السابقة توفر قيمة معينة لضغط الزيت، لا تصل إليها دارة التزييت بمكوناتها الافتراضية، عندها تتم الاستعانة بمضخة مساعدة تربط على التسلسل أو يتم تزويد المحرك بدارة تزييت إضافية تؤمن الضغط العالي المطلوب، غالباً ما تكون المضخات المستخدمة في دارة التزييت من النوع الدوراني ذي الإزاحة الموجبة ومن أجل المحركات الكبيرة يتم مضاعفة عدد مضخات السحب وخطوطها ويمكن أن نستخدم المضخات النابذة centrifugal pumps عوضا عن مضخات الإزاحة الحجمية الموجبة.

وبغض النظر عن نوع مضخة التغذية المستخدمة أو العدد المستخدم فإن مضخات تزييت المحركات منخفضة السرعة تدار بشكل عام كهربائية بمحركات مستقلة أما المحركات البحرية عالية السرعة فإنها تزود بمضختين تستمد الأولى الطاقة اللازمة لها من المحرك نفسه وتدار المضخة الأخرى كهربائياً بمحرك مستقل ولا تستخدم إلا في الحالات الطارئة.

مخطط دارة التربیت: 1- مضخة ,2- مصفاة زيت , 3- مبرد زيت ,

4-صمام تحديد الضغط , 5- منقي الزيت , 6- غطاء المحرك , 7- حوض الزيت

االمحركات الضخمة جداً يتم تزويدها بثلاث مضخات (لتسهيل عملية الإقلاع) تدار كهربائياً، تعمل اثنتان منها في الحالة العادية والثالثة في حالات الطوارئ.

تصنيف أجهزة التزييت حسب طريقة وصول الزيت إلى المساند الثابتة أو المتحركة:

طريقة التزييت بالرش (الطرش) :plash lubrication system

مخطط لدارة تزييت المحرك بالرش

في هذا النوع يصل الزيت إلى المساند بواسطة تطاير قطرات الزيت من جراء اصطدام استطالات الجذع المعقوف والنهاية الكبرى لذراع التوصيل بالزيت الموجود في حوض الزيت.

جملة التزبيت المغلقة ذات الدوران القسري Pressure feed lubrication system :

في هذا النوع يسير الزيت الذي تم ضخه بواسطة مضخة الزيت بأقنية خاصة ضمن ادارة مغلقة ويتوزع من قناة رئيسية إلى مختلف المناطق المراد تزيتها كما في الشكل التالي.

أجهزة التزييت المغلقة ذات الدوران القسري