Turbokonposatua - zer da? Funtzionamendu printzipioa

Potentzia unitateen eraginkortasuna hobetzeko, fabrikatzaileek hainbat mekanismo eta gailu garatzen dituzte. Horien artean turbokonposatu bat dago. Ikus dezagun zer gailu mota den, turbokonposatutako motor batek nola funtzionatzen duen eta zer abantaila dituen.

Zer da turbokonposatua

Aldaketa hau diesel motorrean erabiltzen da. Forma klasikoan, motorrak ihes-gasak erabiltzen dituen turbina bat dauka, sarrerako kolektoreko airearen presioa handitzeko.

Gas turbinak zilindroetan HTS erreketa hobea eskaintzen du, atmosferak substantzia kaltegarri gutxiago jasotzen ditu eta motorrak potentzia handiagoa hartzen du. Hala ere, mekanismo honek ihes-gasak ihes-kolektoretik irteten direnean askatzen den energiaren zati bat baino ez du erabiltzen.

Hemen zenbaki batzuk. Motorretik irtetean ihes-gasen tenperatura 750 gradu ingurukoa izan daiteke. Gasak turbina zeharkatzen duenean, palak biratzen ditu eta horrek motorra aire fresko gehiago ematen du. Turbinaren irteeran gasak oraindik bero daude (haien tenperatura ehun gradu baino ez da jaisten).

Gainerako energia ihesak zeharkatzen duen bloke berezi batek erabiltzen du. Gailuak energia hori ekintza mekaniko bihurtzen du eta horrek bielaren biraketa handitzen du.

Hitzordua

Bloke konposatuaren funtsa biela birakariaren potentzia handitzea da, ohiko motor batean atmosferara besterik gabe ateratzen den energia dela eta. Dieselak momentu gehigarri gehigarria lortzen du, baina ez du erregai gehigarririk erabiltzen.

Turbo konposatuak nola funtzionatzen duen

Turbo-karga klasikoak bi mekanismo ditu. Lehenengoa gasa da, zeinaren errodagailua martxan jartzen baita ihesaren bidean presioa sortzen delako. Bigarren mekanismoa lehenengo elementuarekin lotutako konpresorea da. Bere helburua zilindroetara aire freskoa ponpatzea da.

Unitate osagarriaren bihotzean, turbina elektriko bat erabiltzen da, nagusiaren atzean dagoena. Turbo konposatuaren eta bolantearen biraketaren arteko alde handia ezabatzeko, elementu hidrauliko bat erabiltzen da, enbragea. Irristatzeak gailutik eta motorraren biela-ardatzetik datorren momentuaren koordinazioa bermatzen du.

Hona hemen Volvo turbokonposatutako motorren aldaketetako bat nola funtzionatzen duen azaltzen duen bideo laburra:

Volvo Trucks - D13 Turbo Compound motorra

Turbo konposatuen eragiketa eskema

Hona hemen turbo konposatu motor batek nola funtzionatzen duen azaltzen duen diagrama azkarra. Lehenik eta behin, ihes-gasak turboalargatzailearen barrunbean sartzen dira, turbina nagusia biratuz. Gainera, fluxuak mekanismo horren errodagailua biratzen du. Gainera, abiadura 100 mila minutukoa izan daiteke.

Superkargagailuaren zirkuituaren atzean bloke konposatu bat instalatuta dago. Korronte bat barrunbean sartzen da, turbina biraka. Kopuru hori 55 mila minutukoa da. Jarraian, fluidoen akoplamendua eta biela-arbelera konektatutako murrizketa-engranaje bat erabiltzen dira. Fluido akoplamendurik gabe, gailuak ezin izango du barne errekuntzako motorrak potentzia handitu.

Scania motorrak eskema hori du. Prozesu hau DT 1202. zentralaren lana da. Turboalimentatutako diesel motor klasikoak 420 zpko epean garatu zuen. Fabrikatzaileak potentzia unitatea turbo konposatu sistema batekin berritu ondoren, bere errendimendua 50 zaldi handitu zen.

Abantailak eta desabantailak

Garapen berritzailearen berezitasunak emaitza positibo hauek lortzea ahalbidetu zuen:

• Motorraren eraginkortasuna dexente handitzea, baina, aldi berean, biela birakariak ez du ohi baino gehiago biratzen;
• Funtzionamenduan zehar, instalazioak ez du erregai osagarririk behar, eta horrek ez du autoa makurragoa bihurtzen;
• Akoplamendu hidraulikoa dagoenez, unitatearen egonkortasuna bermatzen da karga aldaketa zorrotzarekin;
• Motorra askoz ere leunagoa da, potentziaren igoera birabarkiaren biraketaren errendimendu eraginkorragoak ematen duelako, baina ez biradera mekanismoaren eraginaren ondorioz;
• Unitatearen iraunkortasuna ez da gutxitzen, turbina bat ohiko motor batean instalatuko balitz bezala. Aitzitik, pistoi mekanismoa deskargatzea dela eta, haren lan baliabideak handitzen dira.

Desabantailen artean, garapenean diru asko xahutu da eta instalazio osagarriak ere ordaindu beharko dira motorra modernizatzeko. Motorraren kostu altuaz gain, bere diseinua zailagoa da. Horregatik, mantentze lanak eta, behar izanez gero, konponketak garestitzen dira, eta zailagoa da instalazio gailua ondo ulertzen duen maisu bat aurkitzea.

Diesel turbokonposatuaren motorren proba txikia eskaintzen dugu:

Volvo FH I-Save - probatu turbokonposatua