محفظه احتراق موتور دیزل
طراحی مراحل احتراق سوخت در موتور دیزل بگونه است که از افزایش فشار به طور ناگهانی جلوگیری گردد، همچنین عملیات شیمیایی احتراق باید کامل و به سرعت پیشرفت کند. بدین منظور طرح های گوناگونی برای محفظه احتراق موتور دیزل طراحی شده است:
- موتور دیزل با اتاق احتراق باز یا تزریق مستقیم
- موتور دیزل با اتاق احتراق تقسیم شده یا تزریق غیر مستقیم
کیفیت احتراق در موتور دیزل با اتاق احتراق باز یا تزریق مستقیم که در موتورهای سنگین و صنعتی بکار برده میشود به موارد زیر بستگی دارد:
- حرکت چرخشی هوا در زمان تراکم
- نحوی پاشیدن سوخت از نظر شکل، ذرات و فشار
- اختلاط سوخت، هوا و سرعت تبخیر سوخت
در موتور دیزل ، سوخت با تزریق مستقیم روی پیستون پاشیده می گردد. لذا حساسیت احتراق نسبت به نحوی پودر شدن بسیار شدید میباشد، بنابراین لازم است از سوخت پاش هایی استفاده شود که سوخت را به صورت کاملا پودری شکل تزریق می کنند. همچنین حرکت چرخشی هوا برای سرعت اختلاط آن با سوخت الزامی بوده برای انجام این کار طرح های مختلفی به کار می برند.
دیزل صنعت ارائه دهنده انواع دیزل ژنراتور با برندهای معتبر
روش مان در اتاق احتراق باز
روش مان طرح جدیدتری در نوع اتاق احتراق باز محسوب می گردد که از سال ۱۹۲۴ در کشور المان برای موتورهای کوچک ک سرعت نسبتا زیادی دارند ساخته شده است. این طرح با انواع دیگر تفاوت های بسیاری دارد. یعنی سوخت که به طور مماسی در سطح کروی پیستون پاشیده شده، بلافاصله پخش می گردد. در این طرح تاخیر احتراق امری عادی بوده و مصرف سوخت کم و بازده حرارتی نسبتا زیاد میباشد. سوخت به طور مماسی به سطح کروی پیستون پاشیده شده با هوای چرخشی به وسیله سوپاپ لبه دار به موتور هدایت شده مخلوط می شود.
موتور دیزل با اتاق احتراق تقسیم شده، موتوری است که محفظه ی احتراق آن به چند قسمت تقسیم گردیده. بین هر قسمت گلوگاه محدود کننده وجود دارد، بکه موجب میشود در مرحله احتراق بین قسمت ها اختلاف فشار به وجود بیاید. در این طرح ها احتراق از محفظه فرعی یا قبلی شروع شده به علت کوچکی محفظه اولیه با سرعت زیاد از گلوگاه به محفظه ی اصلی در روی پیستون دمیده می گردد.
موتور دیزل با محفظه احتراق تقسیم شده در موتورهای کوچک با دور زیاد کاربرد دارد.
خصوصیات اتاق احتراق باز :
- افزایش سرعت چرخش هوا در زمان تراکم، به جهت داشتن گلوگاه بین محفظه های احتراق
- مرحله اول و دوم احتراق به سرعت صورت گیرد، فشار احتراق به شدت بالا می رود
- اختلاط سوخت و هوا در دو مرحله انجام می شود:
- احتراق مقدماتی و ناقص، سوخت چند درجه قبل از نقطه مرگ بالا به محفظه قبلی تزریق شده و درنتیجه عمل احتراق شروع می شود. به دلیل حجم کم محفظه قبلی، فشار به سرعت و تا حدود psi 1000 یا ۷۰ اتمسفر بالا می رود.
- در اثر بالا رفتن فشار محفظه ی اولیه سوخت ناقص همراه گازها با سرعت زیاد از گلوگاه وارد محفظه اصلی می گردد. به علت سرعت زیاد هوای چرخشی عملیات شیمیایی احتراق به سرعت تحقق یافته و احتراق اصلی تکمیل می گردد.
- به دلیل گرم بودن قسمتی از محفظه اولیه ،شروع احتراق به سرعت انجام یافته و موجب میشود تاخیر احتراق کاهشیابد. قطعات بکار برده شده از فولاد سخت و مقاوم در برابر حرارت و ضد زنگ در مقابل مواد شیمیایی ساخته شده اند. این قطعات به نحوی در سرسیلندر جاسازی می شوند که انتقال حرارت به آنها خیلی کمتر باشد، در نتیجه قسمت داخلی محفظه ی اولیه گرم مانده سرعت شروع احتراق افزایش می یابد. در شروع کار به علت سرد بودن دیواره محفظه اولیه موتور روشن نمیگردد. که با طرح شمع گرم کن می توان این مشکل را رفع نمود. شمع گرم کن در موقع استارتر زدن برای مدت کوتاهی روشن شده موضع سرخی را در مقابل مسیر پاشیده شدن به وجود می آورد و موجب روشن شدن سریع موتور می شود.
انواع محفظه احتراق تقسیم شده یا غیر مستقیم
موتور با محفظه احتراق قبلی
در زمان تراکم بخشی از هوا از گلوگاه وارد محفظه اولیه می گردد. کمی قبل از پایان زمان تراکم سوخت در محفظه اولیه تزریق میشود، اما به علت کمبود هوا تمام سوخت نمی تواند با اکسیژن مورد نیاز مخلوط گردیده احتراق کامل به وجود آورد. بنابراین قسمتی از سوخت های اولیه که به دیواره داغ برخورد نموده اکسیژن کسب کرده، می سوزد و به علت کوچکی محفظه اولیه فشار آن بالا می رود. بنابراین محتویات محفظه از گلوگاه کوچک با سرعت زیاد وارد محفظه اصلی شده که موجب اختلاط سریع و احتراق کامل کلیه ذرات سوخت می شود.
معایب موتور با محفظه احتراق قبلی:
- نسبت تراکم موتور باید خیلی بیشتر از تزریق مستقیم باشد تا فشار لازم در انتهای زمان تراکم به وجود آید.
- به علت بزرگی ساختمان محفظه ها مقدار انرژی تبادل شده زیاد بوده، بنابراین بازده حرارتی کاهش یافته و مصرف سوخت بالا می رود.
- در زمان کار به علت فشار هوا به محفظه اولیه از قدرت موثر موتور کاسته می شود.
- در ابتدای کار به علت گرم نبودن محفظه اولیه حرارت اشتعال کافی نیست و به گرمکن نیاز میباشد.
موتور با محفظه احتراق گرد بادی:
محفظه احتراق گرد بادی برای برطرف کردن معایب روش تزریق مستقیم و موتور با محفظه قبلی طراحی گردیده. محفظه ی گردبادی ممکن است در سرسیلندر و یا در بلوکه سیلندر باشد. این محفظه در زمان تراکم هوا در جهت مماس با محفظه کروی چرخیده با بالا آمدن پیستون به سرعت چرخش آن افزایش پیدا میکند. کمی قبل از رسیدن پیستون به نقطه مرگ بالا سوخت در هوای متلاطم تزریق شده و به سرعت عملیات اختلاط و تبخیر تکمیل شده، اشتغال سوخت آغاز می گردد.
تفاوت موتور با محفظه احتراق قبلی و محفظه گردبادی:
- سرعت اشتعال بیشتر در محفظه گردبادی
- شروع تزریق در محفظه گردبادی دیرتر است. یعنی اوانس کمتری لازم دارد و موتور با محفظه ذخیره هوا در این طرح هنگام تراکم همچون محفظه احتراق قبلی، در محفظه کوچک ذخیره هوا نفوذ کرده کمی قبل از نقطه مرگ بالا، انژکتور سوخت را به دیواره داغ آن می پاشد بقیه عملیات همچون اتاق احتراق قبلی تکمیل می گردد.
موتور با محفظه مرکب :
محفظه ی احتراق این موتور ترکیبی از دو روش گردبادی و مستقیم میباشد. قسمت سرسیلندر قابل جدا شدن بوده و مشخصه مخصوص آن پاشیده شدن سوخت در دو جهت میباشد. یکی در محفظه گرد بادی و دیگری روی پیستون. بنابراین مزایای هر دور روش را داست. از روش تزریق گرد بادی ، کار ارام و اختلاط کامل و از روش تزریق مستقیم ، زود روشن شدن موتور را دارا است.
جهت مشاوره خرید ، نحوه نصب و راه اندازی، راهنمایی، گارانتی و مشخصات فنی و استعلام قیمت دیزل ژنراتور با کارشناسان دیزل صنعت تماس بگیرید. (۳۳۳۵۹۸۱۸ – ۰۴۱ ).
