working of turbocharger in diesel engine

¿Cuál es el funcionamiento del turbocompresor en un motor diésel?

Con el rápido desarrollo de la ciencia y la tecnología modernas, las necesidades de potencia del motor por parte de las personas son cada vez mayores. La forma más eficaz de aumentar la potencia del motor es aumentar el flujo de aire hacia el motor y precomprimir el aire que ingresa al motor, es decir, utilizar tecnología de sobrealimentación. La función de la tecnología de sobrealimentación es aumentar la densidad y la cantidad de gas que ingresa al cilindro del motor de combustión interna, para aumentar la presión efectiva promedio del motor de combustión interna, aumentar la potencia y mejorar la economía.

El uso de tecnología de sobrealimentación es muy necesario para los motores utilizados en zonas de gran altitud. En las zonas de meseta, la presión atmosférica es baja y el aire es escaso, lo que provoca una disminución de la potencia del motor. En general, se cree que por cada 1000 m de aumento de altitud, la potencia disminuirá entre un 8% y un 10% y la tasa de consumo de combustible aumentará entre un 3,8% y un 5,5%. Una vez instalado el turbocompresor, se puede restaurar la potencia del motor y reducir el consumo de combustible.

Los sistemas de sobrealimentación de los motores de combustión interna generalmente se pueden dividir en tres categorías: sistemas de sobrealimentación mecánicos, sistemas de turboalimentación de gases de escape y sistemas de sobrealimentación compuestos. El sistema de sobrealimentación es impulsado por el motor diésel a través de engranajes, correas, cadenas y otros dispositivos, y el aire comprimido ingresa al cilindro. El sobrealimentador adopta un compresor centrífugo o Roots.

Debido a la necesidad de instalar un mecanismo de transmisión en el motor de combustión interna para sobrealimentación mecánica, no sólo se complica la estructura del motor y se aumenta el volumen, sino que también se consume una cierta cantidad de energía, lo que reduce la economía del motor interno. motor de combustión. La turboalimentación de gases de escape consiste en utilizar la energía de los gases de escape emitidos por el motor de combustión interna para impulsar la turbina y luego arrastrar el compresor para aumentar la presión de admisión y aumentar el volumen de aire de admisión. La combinación de sobrealimentación y turboalimentación constituye un sistema de sobrealimentación compuesto. El método de sobrealimentación compuesta se utiliza principalmente para motores de alta sobrealimentación.

Los sistemas de turbocompresor de gases de escape se utilizan ampliamente en motores diésel de vehículos y motores de gasolina, especialmente los motores diésel con sistemas de turbocompresor de gases de escape con intercoolers son muy comunes. Con el uso generalizado de los turbocompresores, es muy necesario que los usuarios generales tengan una comprensión preliminar de los principios y funciones de los turbocompresores y adopten métodos de uso correctos para prolongar su vida útil y ahorrar costos.

El funcionamiento del turbocompresor de gases de escape: El sistema de turbocompresor de gases de escape se compone principalmente de dos partes: una turbina y un compresor. La turbocompresor utiliza el momento de inercia de los gases de escape descargados del motor para impulsar la turbina en la cámara de la turbina, y la turbina impulsa el impulsor coaxial, que presiona el aire enviado por el tubo del filtro de aire para presurizarlo dentro del cilindro.

Cuando aumenta la velocidad del motor, la velocidad de descarga de los gases de escape y la velocidad de la turbina también aumentan sincrónicamente. El impulsor comprime más aire en el cilindro y la presión y la densidad del aire aumentan para quemar más combustible. Al aumentar la cantidad de combustible y ajustar la velocidad del motor en consecuencia, se puede aumentar la potencia de salida del motor.

La temperatura del aire después de ser sobrealimentado por el compresor es más alta que la del aire aspirado naturalmente, lo que no favorece el aumento de la densidad del aire. Por lo tanto, muchos sistemas de turbocompresor de gases de escape introducen el aire descargado del compresor en el intercooler y luego ingresa a la admisión del motor después de enfriarse.
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