معرفی بزرگ‌ترین پیشرانه پیستونی دنیا؛ نیروگاهی با 108 هزار اسب بخار قدرت!

زمانی که به بزرگ‌ترین پیشرانه‌های پیستونی دنیا فکر می‌کنیم معمولاً سوپر اسپرت‌ها و ابر خودروهای اروپایی همچون بوگاتی ویرون سوپر اسپرت با پیشرانه 16 سیلندر 8 لیتری کواد توربو که 1200 اسب بخار قدرت دارد به ذهن می‌رسد اما آیا می‌دانستید که این پیشرانه‌های خودرویی در مقایسه با دیگر نیروگاه‌های پیستونی بکار رفته در برخی وسایل نقلیه بسیار کوچک و کم‌توان به نظر می‌رسند؟ بله بزرگ‌ترین پیشرانه‌ای که می‌توانید در یک خودروی اسپرت ببینید اصلاً قابل‌مقایسه با بزرگ‌ترین پیشرانه پیستونی دنیا نیست. این غول آهنی اولین بار در سال 2006 یعنی یک سال پس از ویرون بکار گرفته شود؛ اما شاید نیروگاه عظیم موردبحث ما به اندازه ویرون در بین طرفداران دنیای خودرو شناخته شده نباشد زیرا این پیشرانه زیر کاپوت هیچ خودرویی قرار ندارد بلکه در بطن یک کشتی تجاری بزرگ نصب شده است.

وارتسیلا 14RT-flex96C بزرگ‌ترین پیشرانه پیستونی دنیا محسوب می‌شود. این نیروگاه دیزلی بزرگ بسیاری از رکوردهای جهانی را جابجا کرده و در ادامه می‌خواهیم به ویژگی‌های جالب آن بپردازیم. 14RT-flex96C یک پیشرانه توربودیزل 14 سیلندر است که طولش به حدود 27.3 متر می‌رسد که معادل طول 6 شاسی‌بلند میان سایز خواهد بود. همچنان ارتفاع آن نیز به حدود 13.5 متر می‌رسد که بیشتر از ارتفاع یک آپارتمان چهار طبقه است. وزن خشک وارتسیلا 14RT-flex96C به 2300 تن می‌رسد به این معنی که عدد یاد شده بدون در نظر گرفتن مایعات ضروری همچون روغن‌های روان کار و سوخت گازوئیل اعلام شده است. نکته جالب اینکه قطعات بکار رفته در پیشرانه نیز بسیار بزرگ و سنگین‌وزن هستند و به‌طور مثال وزن میل‌لنگ به 300 تن می‌رسد درحالی‌که هر پیستون 5 تن وزن دارد. اگر وزن هر شاسی‌بلند میان سایز را به‌طور متوسط 2.3 تن در نظر بگیریم، همین قطعه تکی از پیشرانه موردبحث وزنی در حدود 100 برابر خودروهای خانوادگی را خواهد داشت.

همین ارقام احساس‌برانگیز باعث شده‌اند 14RT-flex96C بزرگ‌ترین پیشرانه پیستونی دنیا لقب گیرد. البته تنها ابعاد و وزن نیستند که نیروگاه موردبحث را از هر چیزی متمایز می‌کنند چراکه قدرت تولیدی آن نیز ورای تصور خواهد بود. هر سیلندر وارتسیلا 14RT-flex96C حجم 1820 لیتری دارد و بنابراین حجم کلی پیشرانه توربودیزل یاد شده به 25,480 لیتر برسد. با توجه به اینکه پیشرانه 16 سیلندر بوگاتی ویرون حدود 10,733 لیتر فضا را اشغال می‌کند بنابراین شما می‌توانید بیش از دو پیشرانه ویرون را فقط در یکی از سیلندرهای وارتسیلا قرار دهید.

هر سیلندر این پیشرانه می‌تواند 7780 اسب بخار قدرت تولید کند و به همین خاطر قدرت کلی 14 سیلندر آن به 108,920 اسب بخار می‌رسد. مهم‌تر اینکه برخلاف اکثر پیشرانه‌های بکار رفته در خودروها، این نیروگاه عظیم‌الجثه نیازی به دورگیری بالا به منظور ارائه چنین قدرتی ندارد. در واقع حداکثر خروجی وارتسیلا 14RT-flex96C در دور 102 به دست می‌آید و به همین خاطر راندمانی استثنایی دارد. جدای از دور موتور پایین، بزرگ‌ترین پیشرانه پیستونی دنیا می‌تواند به راندمان گرمایی قابل‌توجه 50 درصد برسد. برای مقایسه باید گفت راندمان اکثر پیشرانه‌های خودرویی بین 25 تا 30 درصد است و بنابراین این غول دریایی می‌تواند 100 درصد قدرت بیشتری از هر لیتر سوخت مصرفی خود به دست آورد. صحبت از مصرف سوخت شد و باید گفت ویرون در سیکل شهری 29 لیتر سوخت در صد کیلومتر مصرف می‌کند اما اگر رانندگی به شدت پرفشاری داشته باشید این ابر خودرو در هر دقیقه 5 لیتر بنزین را خواهد بلعید.

البته چنین مصرفی در برابر عطش سوخت 14RT-flex96C ناچیز است چراکه مصرف سوخت غول موردبحث ما در هر ساعت تا 6400 لیتر سوخت و یا حدود 107 لیتر در هر دقیقه است. این رقم که در بهترین حالت به دست می‌آید بیش از 21 برابر مصرف سوخت ویرون در شدیدترین حالت رانندگی خواهد بود. با این تفاسیر، وارتسیلا 14RT-flex96C چگونه راندمان بالایی دارد؟ علت راندمان بالای این پیشرانه به میزان وزنی مربوط می‌شود که حمل می‌کند.

اولین نمونه از پیشرانه وارتسیلا در کشتی اما مارسک نصب شد، کشتی‌ای که در سال 2006 عنوان بزرگ‌ترین کشتی کانتینری دنیا را به خود اختصاص داد. با اینکه رکورد بزرگ‌ترین کشتی کانتینربری دنیا از آن زمان تاکنون شکسته شد اما مارسک همچنان حرف‌های زیادی برای گفتن دارد. این کشتی می‌تواند 11 هزار کانتینر 20 فوتی را حمل کند. از آنجایی که حداکثر وزن این کانتینرها به 25 تن می‌رسد بنابراین اما مارسک می‌تواند بیش از 303,000 تن محموله را حمل کند. با در نظر گرفتن وزن بیش از 170,000 تنی خود کشتی، پیشرانه 14RT-flex96C قادر خواهد بود بیش از 473,000 وزن را جابجا کند. با در نظر گرفتن وزن حدود 2 تنی هر دستگاه بوگاتی ویرون، وارتسیلا 14RT-flex96C می‌تواند بیش از 197 هزار دستگاه ویرون را حمل نماید.

تنها 25 دستگاه از بزرگ‌ترین پیشرانه پیستونی دنیا تا آوریل سال 2023 ساخته شده اما 86 دستگاه دیگر از آن نیز سفارش داده شده است که مجموع آمار ساخت آن را به 111 دستگاه می‌رساند. اکثر این پیشرانه‌ها در کشتی‌های کانتینربر بزرگ همچون اما مارسک نصب می‌شوند. بد نیست مقایسه‌ای هم بین این پیشرانه با پیشرانه‌های دیگر نیز داشته باشیم. با اینکه در دنیا نیروگاه‌های متنوعی با ابعاد و قدرت‌های قابل‌توجه تولید شده‌اند اما هیچ‌کدام آن‌ها نمی‌توانند از نظر وزن و حجم پیشرانه با وارتسیلا رقابت کنند. همچنین با اینکه پیشرانه F-1 بکار رفته در اسپیس ایکس و GE9X در نظر گرفته شده برای هواپیمای بوئینگ 777X قدرت زیادی دارد و از نظر نسبت قدرت به وزن بهتر از وارتسیلا عمل می‌کنند اما راندمان جابجایی محموله وارتسیلا بهتر خواهد بود. به همین خاطر است که علیرغم پیشرفت‌های صورت گرفته در زمینه هوافضا، کشتی‌های تجاری همچنان حرف اول را در دریاها می‌زنند. نکته دیگر اینکه پیشرانه وارتسیلا 14RT-flex96C بر اساس نسخه 12 سیلندر مشابه این پیشرانه شکل گرفته و بنابراین نسخه‌های کوچک‌تری از آن با قدرت و حجم کمتر نیز وجود دارند که البته همچنان از برخی پیشرانه‌های دیگر مخصوص وسایل نقلیه بزرگ‌تر و حجیم‌تر خواهند بود.