Как работает турбокомпрессор в дизельном двигателе?
Share
С быстрым развитием современной науки и техники требования людей к мощности двигателя становятся все выше и выше. Наиболее эффективным способом увеличения мощности двигателя является увеличение подачи воздуха в двигатель и предварительное сжатие поступающего в двигатель воздуха, то есть использование технологии наддува. Функция технологии наддува заключается в увеличении плотности и количества газа, поступающего в цилиндр двигателя внутреннего сгорания, с целью увеличения среднего эффективного давления двигателя внутреннего сгорания, увеличения мощности и улучшения экономичности.
Использование технологии наддува очень необходимо для двигателей, эксплуатируемых в высокогорных районах. В районах плато атмосферное давление низкое, а воздух разреженный, что приводит к снижению мощности двигателя. Принято считать, что на каждые 1000 м увеличения высоты мощность снижается на 8–10 %, а расход топлива увеличивается на 3,8–5,5 %. После установки турбокомпрессора можно восстановить мощность двигателя и снизить расход топлива.
Системы наддува двигателей внутреннего сгорания в целом можно разделить на три категории: системы механического наддува, системы турбонаддува выхлопных газов и комбинированные системы наддува. Система наддува приводится в движение дизельным двигателем через шестерни, ремни, цепи и другие устройства, а сжатый воздух поступает в цилиндр. В нагнетателе используется центробежный компрессор или компрессор Рутса.
В связи с необходимостью установки на ДВС трансмиссионного механизма для механического наддува не только усложняется конструкция двигателя и увеличивается объем, но и расходуется определенное количество мощности, что снижает экономичность внутреннего двигатель внутреннего сгорания. Турбонаддув выхлопных газов заключается в использовании энергии выхлопных газов, выбрасываемых двигателем внутреннего сгорания, для приведения в движение турбины, а затем втягивания компрессора для увеличения давления на впуске и увеличения объема всасываемого воздуха. Комбинация наддува и турбонаддува образует сложную систему наддува. Метод комбинированного наддува в основном используется в двигателях с высоким наддувом.
Системы турбонаддува выхлопных газов широко используются в дизельных и бензиновых двигателях транспортных средств, особенно в дизельных двигателях с системами турбонаддува выхлопных газов с промежуточными охладителями. В связи с широким распространением турбокомпрессоров обычным пользователям очень важно иметь предварительное представление о принципах и функциях турбокомпрессоров и применять правильные методы использования, чтобы продлить срок их службы и сэкономить затраты.
Работа турбонагнетателя выхлопных газов: Система турбонагнетания выхлопных газов в основном состоит из двух частей: турбины и компрессора. Турбонаддув использует инерционный момент выхлопных газов, выбрасываемых из двигателя, для приведения турбины в движение в камере турбины, а турбина приводит в движение коаксиальную крыльчатку, которая сжимает воздух, поступающий через трубку воздушного фильтра, чтобы нагнетать его в цилиндр.
Когда частота вращения двигателя увеличивается, скорость выпуска выхлопных газов и частота вращения турбины также увеличиваются синхронно. Крыльчатка сжимает больше воздуха в цилиндр, а давление и плотность воздуха увеличиваются, чтобы сжечь больше топлива. Увеличивая количество топлива и соответствующим образом регулируя частоту вращения двигателя, можно увеличить выходную мощность двигателя.
Температура воздуха после наддува компрессором выше, чем температура воздуха без наддува, что не способствует увеличению плотности воздуха. Поэтому во многих системах турбонаддува выхлопных газов воздух, выпускаемый из компрессора, подается в интеркулер, а затем после охлаждения попадает во впуск двигателя.
Использование технологии наддува очень необходимо для двигателей, эксплуатируемых в высокогорных районах. В районах плато атмосферное давление низкое, а воздух разреженный, что приводит к снижению мощности двигателя. Принято считать, что на каждые 1000 м увеличения высоты мощность снижается на 8–10 %, а расход топлива увеличивается на 3,8–5,5 %. После установки турбокомпрессора можно восстановить мощность двигателя и снизить расход топлива.
Системы наддува двигателей внутреннего сгорания в целом можно разделить на три категории: системы механического наддува, системы турбонаддува выхлопных газов и комбинированные системы наддува. Система наддува приводится в движение дизельным двигателем через шестерни, ремни, цепи и другие устройства, а сжатый воздух поступает в цилиндр. В нагнетателе используется центробежный компрессор или компрессор Рутса.
В связи с необходимостью установки на ДВС трансмиссионного механизма для механического наддува не только усложняется конструкция двигателя и увеличивается объем, но и расходуется определенное количество мощности, что снижает экономичность внутреннего двигатель внутреннего сгорания. Турбонаддув выхлопных газов заключается в использовании энергии выхлопных газов, выбрасываемых двигателем внутреннего сгорания, для приведения в движение турбины, а затем втягивания компрессора для увеличения давления на впуске и увеличения объема всасываемого воздуха. Комбинация наддува и турбонаддува образует сложную систему наддува. Метод комбинированного наддува в основном используется в двигателях с высоким наддувом.
Системы турбонаддува выхлопных газов широко используются в дизельных и бензиновых двигателях транспортных средств, особенно в дизельных двигателях с системами турбонаддува выхлопных газов с промежуточными охладителями. В связи с широким распространением турбокомпрессоров обычным пользователям очень важно иметь предварительное представление о принципах и функциях турбокомпрессоров и применять правильные методы использования, чтобы продлить срок их службы и сэкономить затраты.
Работа турбонагнетателя выхлопных газов: Система турбонагнетания выхлопных газов в основном состоит из двух частей: турбины и компрессора. Турбонаддув использует инерционный момент выхлопных газов, выбрасываемых из двигателя, для приведения турбины в движение в камере турбины, а турбина приводит в движение коаксиальную крыльчатку, которая сжимает воздух, поступающий через трубку воздушного фильтра, чтобы нагнетать его в цилиндр.
Когда частота вращения двигателя увеличивается, скорость выпуска выхлопных газов и частота вращения турбины также увеличиваются синхронно. Крыльчатка сжимает больше воздуха в цилиндр, а давление и плотность воздуха увеличиваются, чтобы сжечь больше топлива. Увеличивая количество топлива и соответствующим образом регулируя частоту вращения двигателя, можно увеличить выходную мощность двигателя.
Температура воздуха после наддува компрессором выше, чем температура воздуха без наддува, что не способствует увеличению плотности воздуха. Поэтому во многих системах турбонаддува выхлопных газов воздух, выпускаемый из компрессора, подается в интеркулер, а затем после охлаждения попадает во впуск двигателя.