ما هو الفرق الحقيقي بين المحرك والمحرك؟

الإجابة المختصرة هي: المحرك يحول الطاقة الكهربائية إلى حركة ميكانيكية، بينما المحرك يحول الطاقة الكيميائية (من احتراق الوقود) إلى حركة ميكانيكية. أ موتور الغسالة أو أ محرك مروحة البرج يعمل بالكهرباء وينتج دورانًا، بينما يحرق محرك السيارة البنزين أو الديزل لدفع المكابس وتوليد الطاقة. يفسر هذا التمييز الوحيد تقريبًا كل الاختلافات الأخرى بين الاثنين - الكفاءة، والضوضاء، واحتياجات الصيانة، ومكان استخدام كل منهما.

مصدر الطاقة هو العامل الحاسم

كل الفرق الآخر بين المحرك والمحرك يبدأ من هنا. يتم تشغيل المحركات بالكهرباء، ويتم سحبها من مقبس الحائط، أو البطارية، أو المولد. داخل المحرك، يمر التيار الكهربائي عبر ملفات من الأسلاك، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا يدفع المغناطيس لتدوير العمود. لا يوجد احتراق ولا عادم ولا يوجد خزان وقود.

من ناحية أخرى، تعتمد المحركات على الاحتراق. يتم خلط كمية صغيرة من الوقود - البنزين، أو الديزل، أو البروبان، أو الغاز الطبيعي - مع الهواء وإشعالها داخل غرفة مغلقة. يؤدي التمدد السريع للغازات الساخنة إلى دفع المكبس، الذي يدير العمود المرفقي. هذه العملية أكثر تعقيدًا من الناحية الميكانيكية وتنتج منتجات ثانوية مثل الحرارة والضوضاء وغازات العادم.

أين ستجد المحركات في الحياة اليومية

توجد المحركات في كل مكان في المنازل والمكاتب والمصانع الحديثة، ويرجع ذلك أساسًا إلى أنها صغيرة الحجم وهادئة ولا تتطلب سوى القليل من الصيانة. تتضمن بعض التطبيقات الأكثر شيوعًا ما يلي:

• ان محرك تبريد الهواء يقوم بتشغيل شفرات المروحة التي تحرك الهواء عبر منصات التبريد الرطبة، مما يخفض درجة حرارة الغرفة بدون ضواغط.
• A موتور الغسالة يقوم بتدوير الأسطوانة أثناء دورتي الغسيل والدوران، وغالبًا ما يقوم بتبديل السرعات للتعامل مع أنواع الأقمشة المختلفة.
• ان محرك تنقية الهواء الصناعي يعمل على تشغيل المراوح عالية السرعة التي تسحب الهواء الملوث عبر طبقات الترشيح.
• A محرك مروحة البرج تم تصميمه خصيصًا للمبيت النحيف، مما يوفر تذبذبًا وتدفقًا ثابتًا للهواء بأقل قدر من الاهتزاز.
• ان مضخة مياه تبريد الهواء يقوم بتدوير الماء من الخزان إلى منصات التبريد، ويعمل جنبًا إلى جنب مع محرك المروحة الرئيسي.
• A محرك آلة تكسير الجدران يوفر عزم دوران عاليًا عند عدد دورات مرتفع في الدقيقة لسحق الثلج وطحن الحبوب ومزج المكونات القاسية.
• A محرك غطاء محرك السيارة تعمل العوادم على طرد الدخان والهواء المحمل بالشحوم من المطابخ، وغالبًا ما تعمل بشكل مستمر لساعات.

أين ستجد المحركات

تهيمن المحركات على التطبيقات التي لا تتوفر فيها الكهرباء بسهولة، أو التي تتطلب كثافة طاقة عالية على مدى فترات طويلة. تشمل الأمثلة النموذجية السيارات والدراجات النارية والقوارب والمولدات المحمولة والمناشير والطائرات. نظرًا لأن المحركات تحمل إمدادات الوقود الخاصة بها، فإنها توفر إمكانية الحركة ووقت تشغيل ممتدًا لا يمكن للمحركات التي تعمل بالبطارية عادةً مطابقتها دون إعادة الشحن بشكل متكرر.

ومع ذلك، تأتي المحركات مع مقايضات: تغيير الزيت بانتظام، واستبدال شمعات الإشعال، وصيانة نظام الوقود، وصيانة نظام العادم. قد يحتاج محرك بنزين صغير نموذجي إلى تغيير الزيت كل 25 إلى 50 ساعة من الاستخدام، في حين أن المحرك الكهربائي جيد الصنع في جهاز مماثل يمكن أن يعمل لآلاف الساعات مع تزييت المحامل فقط في بعض الأحيان.

اختلافات الكفاءة وتكلفة التشغيل

واحدة من الاختلافات الأكثر عملية بالنسبة للمشترين هي تكلفة التشغيل. تقوم المحركات الكهربائية عادة بتحويل 70 إلى 95 بالمائة من الطاقة المدخلة إلى عمل ميكانيكي مفيد، مع فقدان الباقي بشكل رئيسي كحرارة في اللفات. وعلى النقيض من ذلك، تفقد محركات الاحتراق معظم طاقتها على شكل حرارة من خلال نظام العادم والتبريد، مما يترك فقط 20 إلى 40 بالمائة للإنتاج الميكانيكي الفعلي.

وهذا يعني موتور مكيف الهواء إن التشغيل لمدة ثماني ساعات يوميًا سيكلف عمومًا طاقة أقل بكثير من النظام المكافئ الذي يعمل بالوقود وينتج نفس تدفق الهواء، على افتراض أن أسعار الكهرباء معقولة. على مدى فترة سنة واحدة، يمكن أن يكون الفرق في تكلفة التشغيل كبيرا بما يكفي لتعويض سعر الشراء الأولي الأعلى.

مقارنة الضوضاء والاهتزاز والصيانة

تعمل المحركات عمومًا بمستويات ضوضاء أقل بسبب عدم وجود احتراق أو نبض عادم. متوازنة محرك منفاخ أو محرك مروحة البرج يمكن أن يعمل بتردد يتراوح بين 35 إلى 55 ديسيبل، وهو ما يمكن مقارنته بمحادثة هادئة. عادةً ما تنتج المحركات، بسبب الانفجارات الداخلية التي تحدث عشرات المرات في الثانية، مستويات ضوضاء تتراوح من 70 ديسيبل فما فوق، وغالبًا ما تتطلب كاتمات صوت ومخففات صوت.

تختلف احتياجات الصيانة أيضًا بشكل حاد:

• تحتاج المحركات بشكل أساسي إلى فحص المحامل وتنظيف الغبار واستبدال الفرشاة من حين لآخر (للمحركات المصقولة).
• تتطلب المحركات تغيير فلتر الوقود وتغيير الزيت وخدمة شمعات الإشعال وفحص نظام التبريد.
• تحتوي المحركات على عدد أقل بكثير من الأجزاء المتحركة، وغالبًا ما تكون مجرد عضو دوار وعضو ساكن ومحامل.
• تشتمل المحركات على مكابس، وصمامات، وأعمدة الكامات، وحاقن الوقود، وأنظمة الإشعال - والعديد من الأجزاء الأخرى التي يمكن أن تتآكل.

اختيار نوع المحرك المناسب لمنتجك

بالنسبة للمصنعين ومطوري المنتجات الذين يقومون بمصادر المكونات، فإن مطابقة نوع المحرك مع التطبيق أمر بالغ الأهمية. بعض الإرشادات العملية:

• بالنسبة للأجهزة التي تحتاج إلى سرعة متغيرة وتشغيل هادئ، مثل موتور الغسالة أو موتور مكيف الهواء تعد المحركات DC أو المحركات الحثية بدون فرش من الخيارات الشائعة.
• بالنسبة لمهام المزج ذات عزم الدوران العالي، أ محرك آلة تكسير الجدران مع تصميم المحرك العالمي، يمكن أن يوفر سرعات تزيد عن 20000 دورة في الدقيقة لفترات قصيرة.
• لتطبيقات عادم الخدمة المستمرة مثل محرك غطاء محرك السيارة ، تُفضل المحركات ذات القطب المظلل أو التي تعمل بالمكثفات لعمر الخدمة الطويل.
• بالنسبة لأجهزة التبريد، قم بإقران جهاز محرك تبريد الهواء مع مضخة مياه تبريد الهواء يضمن تدفق الهواء المتوازن ودوران المياه.

العمل مع ذوي الخبرة مصنع المحركات يسمح لمصممي المنتجات بتخصيص الجهد الكهربي وعدد الدورات في الدقيقة ومنحنيات عزم الدوران وأبعاد التثبيت لتناسب تصميمات مبيت محددة، بدلاً من تكييف المنتج حول محرك عام جاهز للاستخدام.

الوجبات الجاهزة النهائية

باختصار، تشير كلمة "محرك" دائمًا تقريبًا إلى جهاز كهربائي، بينما تشير كلمة "محرك" إلى جهاز يعتمد على الاحتراق. للأجهزة المنزلية وأنظمة التهوية والمعدات الصناعية - بما في ذلك محرك تنقية الهواء الصناعي أو أ محرك منفاخ - تعد المحركات الكهربائية الاختيار القياسي نظرًا لكفاءتها وتشغيلها الهادئ وقلة صيانتها. تظل المحركات ضرورية عندما تكون هناك حاجة إلى مصادر وقود محمولة ذات كثافة عالية من الطاقة، كما هو الحال في المركبات ومعدات الطاقة الخارجية.