خب، تعطیلات شروع شده است و شما آماده راندن به سوی کوهستان، ساحل یا هر مکان دیگری هستید که مدت ها در رویایش بودهاید. راهی سفر میشوید ولی بعد از پیمودن چند کیلومتر مجبورید راهتان را به سوی اولین خروجی کج کنید، چون وقت بنزین زدن است. با این قیمت گران بنزین، احتمالاً این بخش از سفر بخش زیاد مورد علاقه شما نیست. متأسفانه در دنیایی که حمل و نقل متکی به خودروها است، بنزین زدن لازم است و اجتنابناپذیر. آیا در خلال این سفرها و بنزین زدن ها به این فکر افتادهاید که بنزین موجود در جایگاه از کجا میآید و چطور وارد باک خودرو شما میشود؟ پی بردن به این مراحل دشوار نیست. ممکن است بنزین زدن به سادگی برداشتن نازل، فشردن چند دکمه و پرداختن پول به نظر برسد، ولی داستانی که در داخل خود جایگاه میگذرد کمی پیچیدهتر از این است. داستان از این قرار است: کارت سوختتان را بیرون میآورید، به متصدی جایگاه میگویید چه نوع بنزینی میخواهید و پر کردن باک را شروع میکنید. وقتی باک پر شد، پول آن را میپردازید، به صندلی راننده تکیه میزنید و سر به سوی جاده میگذارید. ولی این شرح مختصر، پرسش های بیشتری برمیانگیزد. بنزین چطور وارد باک خودرو میشود؟ نازل چطور تشخیص میدهد چه وقت بنزین را قطع کند؟ چطور همان نوع بنزینی که مشتری خواسته است به او تحویل میدهد؟ ادامه مطلب را بخوانید تا جواب این پرسش ها را بگیرید.
تانکرهای ذخیره سوخت
بنزینی که در جایگاه ها به فروش میرسد در تانکرهایی ذخیره میشود که زیر زمین تعبیه شدهاند. ظرفیت هر یک از این تانکرها به هزاران لیتر میرسد. هر جایگاهی دستکم دو تا از این تانکرها دارد و معمولاً هر تانکر نوع خاصی از بنزین را در خودش نگهداری میکند. تعبیه تانکرهای ذخیره سوخت در زیرزمین، از بروز یک مشکل جلوگیری میکند: اگر سطح بنزینی که قرار است به نازل ( و در نهایت به باک خودروی شما ) برسد، هم سطح با زمین باشد، برای اینکه به نازل برسد باید خلاف جاذبه زمین حرکت کند... درست مثل آبشاری که بخواهد سربالا برود. ولی حرکت بنزین از مخفیگاه زیرزمینیاش به بالا و به طرف سطح خیابان، آن قدرها هم که فکر میکنید کار دشواری نیست. جایگاه های بنزین معمولاً از دو نوع پمپ استفاده میکنند: پمپ های زیرزمینی و پمپ های مکنده.
پمپ های زیرزمینی: همانطور که از اسمشان پیداست، این قبیل پمپ ها پایینتر از سطح مایع (بنزین) نصب شدهاند و برای به حرکت در آوردن بنزین به طرف بالا از ابزاری پروانه مانند که پیشرانه نام دارد استفاده میکنند. تیغه های اریبِ پیشرانهی چرخان، به کمک یک فن الکتریکی که دمنده هوا است، بنزین را به طرف مسیر مورد نظر میرانند.
پمپ های مکنده: پمپ های مکنده با استفاده از قانون فشار غیر همسطح، بنزین را به حرکت میآورند. یک لوله در داخل مایع قرار گرفته است. موتوری که بالای سطح مایع نصب شده است نیز هوای درون لوله را میمکد تا فشار هوای بالای بنزین را کاهش بدهد. موتور به مکش هوا ادامه میدهد تا زمانی که سطح هوای بالای بنزین کمتر از فشار هوایی بشود که بنزین را در اطراف لوله به پایین میراند. وزن هوای اطراف لوله باعث میشود بنزین داخل لوله به طرف بالا حرکت کند، هر چند گرانش تلاش میکند آن را دوباره به طرف پایین بکشاند. وقتی فشار هوای داخل لوله به اندازه کافی پایین بیاید، بنزین به راحتی به طرف نازلی که بالای سطح زمین قرار دارد حرکت میکند.
مزیت اصلی پمپ های زیر زمینی نسبت به پمپ های مکنده این است که در پمپ های مکنده، پیشرانه میتواند مایع را در مسیرهای عمودی طولانیتری پمپ کند. با این حال، از آن جایی که تانکر بنزین بیشتر جایگاه ها فقط چند متر پایینتر از سطح نازل تعبیه شده است، معمولاً یک پمپ مکنده بیشتر به کار میآید. ادامه مطلب را بخوانید تا اطلاعات بیشتری به دست بیاورید.
سوپاپ چک
مسیر عبور بنزین از تانکر تا نازل زیاد پیچیده نیست، هرچند فراز و نشیب هایی هم دارد. وقتی سوختگیری تمام میشود و موتور پمپ خاموش میشود، بنزین درون لوله به تانکر برنمیگردد، بلکه سوپاپ چک که داخل لوله و بالای سطح بنزین قرار دارد، بالای سطح مایع ایجاد خلاء میکند. با اینکه پایین لوله باز میماند، ولی فشار خلائی که سوپاپ چک ایجاد کرده است بنزین را سر جایش نگه میدارد. استفاده از سوپاپ چک برای نگه داشتن بنزین در داخل لوله، از فرسودگی پمپ مکنده جلوگیری کرده و تضمین میکند که مقداری بنزین در لوله باقی میماند، به ترتیبی که مشتری بعدی مجبور نباشد منتظر بماند تا بنزین دوباره مسیر تانکر تا نازل را طی کند. به نظر کار سختی میرسد ولی کل ماجرا 10 تا 15 ثانیه بیشتر طول نمیکشد. البته این زمان طولانی نیست ولی وقتی انتظار پمپ شدن بنزین را میکشید خیلی زیاد به نظر میرسد. نیروی محرکه پمپ را برق شهری تأمین میکند ولی در بعضی شهرها جایگاه های سوخت مجهز به سیستم برق اضطراری هستند تا در صورت قطع شدن برق شهری، نیروی مورد نیاز جایگاه را تأمین کند. خب، حالا که بنزین به نیمه راه رسیده و مشتری سوختگیری را شروع کرده، نازل چگونه تشخیص میدهد که مشتری چقدر بنزین زده است؟ با در نظر گرفتن قیمت های روزافزون بنزین، شاید این تنها موضوعی باشد که مشتری نگران آن است. ادامه مطلب را بخوانید تا جواب معما را پیدا کنید.
فلومتر
مهمترین هدف شما به عنوان راننده این است که باک بنزینتان هرچه زودتر پر بشود و بتوانید به جاده برگردید؛ ولی هدف صاحب جایگاه و شرکت تأمینکننده سوخت این است که بدانند شما چقدر بنزین زدهاید تا بتوانند پول آن را از شما بگیرند. اینجاست که فلومتر وارد میدان میشود. بنزین رو به بالا و به طرف نازل حرکت میکند و از سوپاپ کنترل که سرعت جریان را تنظیم میکند میگذرد. سوپاپ کنترل این کار را به وسیله یک دیافراگم پلاستیکی انجام میدهد که هرچه جریان بنزین بیشتر میشود، تنگتر و تنگتر میشود و فقط به اندازه عبور مقدار مناسبی بنزین جا میگذارد. اگر از قبل برای پمپ معین کردهاید که چقدر بنزین بزند، وقتی به آن مقدار نزدیک بشود، جریان بنزین کند میشود. داخل لوله یک اتاقک آهنی یا آلومینیومی هم وجود دارد که داخل آن یک دست چرخدنده یا یک روتور ساده نصب شده است. این چرخدنده ها یا روتور محاسبه میکنند که چند لیتر بنزین از داخل اتاقک رد شده است. اطلاعات مربوط به جریان بنزین به کامپیوتری که روی پمپ تعبیه شده است منتقل میشود. کامپیوتر هم مقدار بنزین را به صورت رقمی و تا یک دهم لیتر نمایش میدهد. در روزهای سرد یا گرم سال، دمای بنزین هم تغییر میکند، در نتیجه ممکن است چگالی بنزین هم تغییر بکند و باعث بروز خطا در میزان بنزینی بشود که فلومتر اندازهگیری کرده است. کامپیوتر با در نظر گرفتن دمای بنزین این خطا را تصحیح میکند و قیمت درست را به نمایش میگذارد. با گذشت زمان ممکن است کهنگی و فرسودگی دقت پمپ را پایین بیاورد، به همین علت است که بازرسی های دورهای ضروری است. بازرسان معمولاً از ظرفی استفاده میکنند که گنجایش آن مشخص است. با نازل داخل آن بنزین میریزند و مقدار بنزین موجود در ظرف را با مقداری که کامپیوتر پمپ نمایش میدهد مقایسه میکنند. اگر این دو مقدار با هم نخوانند، فلومتر به تنظیم یا تعویض نیاز دارد. حالا که در مورد نحوه جریان یافتن بنزین و اندازهگیری آن اطلاعاتی به دست آوردیم، وقت آن است که درباره نحوه رسیدن آن به باک صحبت کنیم. این مرحله کمی حساستر است. برای مثال، اگر مشتری نداند چه وقت جریان بنزین را قطع کند آیا فوران بنزین سرتا پای او را خیس خواهد کرد؟ جواب را در ادامه مطلب بخوانید.
سوپاپ ترکیب
اولین چیزی که مشتری باید هنگام بنزین زدن به آن توجه کند، انواع بنزین هایی است که در جایگاه عرضه میشود. گاهی اوقات ممکن است یک پمپ چند نوع بنزین ارائه کند، که هر کدام عدد اکتان متفاوتی دارد. فقط با فشار دادن یک دکمه میتوانید بنزینی را انتخاب کنید که اکتان مورد نظرتان دارد. آیا این بدان معنی است که چندین و چند تانکر زیرزمین قرار دارند و هر کدام یک نوع خاص از بنزین را به طرف پمپ میفرستند؟ نه. معمولاً این طور نیست. واقعیت این است که پمپ میتواند از یکی دو تا تانکر زیرزمینی استفاده کرده و خودش بنزین هایی با اکتان های مختلف تولید کند، چون در جایگاه یک تانکر با اکتان بالا و چند تانکر با اکتان پایین تعبیه شدهاند. نوع بنزین درخواست شده، توسط پمپ ترکیب میشود و نوعی معجون اکتانی درست میشود، البته نه آن طور که شما شیر را با کاکائو ترکیب میکنید. ترکیب دقیق و مناسب این بنزین ها با هم، عدد اکتان بنزینی که وارد باک خودرو مشتری میشود را تعیین میکند. کار ترکیب کردن انواع بنزین با هم را قطعهای انجام میدهد که سوپاپ ترکیب نامیده میشود. دو نوع مختلف از بنزین، هر یک از تانکری جداگانه، وارد این سوپاپ میشوند. بنزین تانکرهای مختلف وارد یک حائل متحرک به اسم اُرسی میشود. یک ضامن برقی اُرسی را به حرکت در میآورد. اگر ضامن یک سوپاپ را باز کند، سوپاپ دیگر را با دقت و در جهت مخالف میبندد. برای مثال، اگر یک سوپاپ 90 درصد باز باشد، سوپاپ دیگر 10 درصد باز است و مخلوطی تولید میکند که حاوی 90 درصد از یک اکتان و 10 درصد از اکتان دیگر است. اگر ضامن جلو و عقب برود، سوپاپ ترکیب، بنزینهایی با اکتان های مختلف تولید میکند. ادامه مطلب را بخوانید تا متوجه بشوید نازل چگونه تشخیص میدهد قبل از سرریز کردن باک خودرو شما، جریان بنزین را قطع کند.
مسدود کننده اتوماتیک
وقتی مشتری نازل را از روی پمپ برمیدارد، سوئیچ عملیات نازل فعال میشود (بعضی سوئیچ ها فنری هستند و به طور خودکار فعال میشوند، بعضی سوئیچ ها با بالا بردن یک اهرم کوچک، به صورت دستی فعال میشوند). در این حالت، مشتری نازل را وارد دهانه باک میکند و اهرمی را فشار میدهد. توقف جریان بنزین هم ساده است... مشتری اهرم را رها میکند و جریان قطع میشود. ولی اگر باک به طور غیرمنتظرهای پر بشود و بنزین سرریز کند، چه اتفاقی میافتد؟ هر کسی که تا به حال با این مورد روبرو شده باشد میداند که پمپ به صورت خودکار جریان را قطع میکند. ولی پمپ چطور متوجه میشود چه وقت جریان بنزین را قطع کند؟ وقتی سطح بنزین در باک بالا میآید، فاصله بین نوک نازل و سطح بنزین کمتر و کمتر میشود. یک لوله کوچکتر که ونچوری نامیده میشود، روی نوک نازل حرکت میکند. وقتی انتهای لوله ونچوری در بنزین غوطهور شود، جریان هوا و بنزین را قطع میکند. متأسفانه، گاهی اوقات این قطع کردن پیش از اینکه باک پر بشود رخ میدهد و علتش هم این است که گاهی جریان تند بنزین به بالا برمیگردد. این امر باعث قطع جریان قبل از اتمام سوختگیری میشود و مشتری ناراضی مجبور میشود دوباره اهرم را فشار بدهد و ریسک سرریز شدن بنزین را به جان بخرد. اگر دوباره اهرم را کمی بفشارید، بنزین مجدداً جریان پیدا میکند.