Töltő vs turbófeltöltő
A belső égésű motorok hatékonyságát befolyásoló egyik legfontosabb tényező a levegőellátás. Ha a levegőellátás alacsonyabb az előírtnál, az üzemanyag-levegő keverék részleges égésen megy keresztül az égéstérben / hengerben, és a leadott hasznos teljesítmény alacsonyabb, mint a névleges érték. Ezt a problémát fekete kipufogógáz-kibocsátás és a motor áramellátásának hiánya jellemzi.
Ha a levegőt folyamatosan szállítják a szükséges levegő-üzemanyag arány mellett, akkor az üzemanyag-levegő keverék teljes égésnek indul és a motor adja a maximális teljesítményt. A problémát úgy oldják meg, hogy sűrített levegőt juttatnak a motor légbeömlőjébe egy külső mechanizmus segítségével, és a folyamatot kényszerindukciónak nevezik. A kompresszor és a turbófeltöltő két típusú eszköz, amelyet kényszerindukció létrehozására használnak a belső égésű motorokban.
Mi az a kompresszor?
A kompresszor egy légkompresszor, amelyet a motorba történő levegő tömegáramának növelésére használnak, így az üzemanyag-levegő keverék teljes égésen megy keresztül, a keverékben lévő oxigénfelesleg mellett. A levegő sűrítésére használt mechanizmus alapján a kompresszorokat pozitív elmozdulási és dinamikus kompresszor-típusokba sorolják.
A pozitív lökettérfogat-típus pozitív lökettérfogatú szivattyút használ a sűrítéshez és a motor levegőjéhez állandó sebességgel. Az alkalmazott térfogat-kiszorítású szivattyúk fő típusai a Roots, a Lysholm ikerszáras és a Sliding lapátos szivattyúk. A dinamikus kompresszorok közül a centrifugális típusú és a többlépcsős axiális kompresszorok a leggyakoribbak.
Töltőkészülékekben a kompresszort a motor által szolgáltatott teljesítmény hajtja, ezért kevésbé hatékony. A kompresszorok elfogyaszthatják a motor által a főtengelyen előállított teljesítmény 1/3-át, ami szintén magas üzemanyag-fogyasztást eredményez a motorban. A tengely áramát a kompresszorhoz szíjhajtással, hajtóműves hajtással vagy lánchajtással lehet szállítani, ami további osztályozást eredményez a kompresszor típusai között.
A kompresszorok előnye, hogy gyorsan reagálnak a teljesítmény növelésére, mivel a kompresszort közvetlenül a motor hajtja.
Mi az a turbófeltöltő?
A motor kipufogógázával hajtott turbinával hajtott kényszerű indukciós kompresszor turbófeltöltő néven ismert.
A hengerekből összegyűjtött kipufogógáz ahelyett, hogy a tengelymunkát használná a kompresszor meghajtására, a turbóhoz irányítja a kompresszorhoz a levegő beömlőnyílásánál. Ennek eredményeként a motor hatékonysága magas, és az üzemanyag-fogyasztás alacsony marad. A kimenő energiává vagy tengelymunkává alakított üzemanyag-levegő keverék hőhatékonysága vagy energiafrakciója mindig nagyobb turbófeltöltővel, mint mechanikusan hajtott kompresszorral.
Mi a különbség a kompresszor és a turbófeltöltő között?
• A kompresszorokat maga a motor hajtja, és a főtengely teljesítményének egy töredékét használják fel, míg a turbófeltöltőket a motor kipufogógázával hajtott turbina hajtja, ezért semmilyen főtengely-energiát nem használnak.
• A kompresszorok kevésbé termikusan hatékonyak, mint a turbófeltöltők.
• A kompresszorok rövidebb reakcióval reagálnak a fojtószelepre, mint a turbófeltöltők.
