ટર્બોચાર્જરની માળખાકીય રચના અને સિદ્ધાંત

એક્ઝોસ્ટ ગેસટર્બોચાર્જર બે ભાગો સમાવે છે: એક્ઝોસ્ટ ગેસ ટર્બાઇન અનેકોમ્પ્રેસર. સામાન્ય રીતે, એક્ઝોસ્ટ ગેસ ટર્બાઇન જમણી બાજુએ હોય છે અને કોમ્પ્રેસર ડાબી બાજુએ હોય છે. તેઓ કોક્સિયલ છે. ટર્બાઇન કેસીંગ ગરમી-પ્રતિરોધક એલોય કાસ્ટ આયર્નથી બનેલું છે. એર ઇનલેટ છેડો સિલિન્ડર એક્ઝોસ્ટ પાઇપ સાથે જોડાયેલ છે, અને એર આઉટલેટ છેડો ડીઝલ એન્જિન એક્ઝોસ્ટ પોર્ટ સાથે જોડાયેલ છે. કોમ્પ્રેસરનો એર ઇનલેટ છેડો ડીઝલ એન્જિન એર ઇનલેટના એર ફિલ્ટર સાથે જોડાયેલ છે, અને એર આઉટલેટ છેડો સિલિન્ડર એર ઇનલેટ પાઇપ સાથે જોડાયેલ છે.

1. એક્ઝોસ્ટ ગેસ ટર્બાઇન

એક્ઝોસ્ટ ગેસ ટર્બાઇન સામાન્ય રીતે એનો સમાવેશ કરે છેટર્બાઇન હાઉસિંગ, એક નોઝલ રીંગ અને કામ કરતા ઇમ્પેલર. નોઝલ રીંગમાં નોઝલની અંદરની રીંગ, બાહ્ય રીંગ અને નોઝલ બ્લેડનો સમાવેશ થાય છે. નોઝલ બ્લેડ દ્વારા રચાયેલી ચેનલ ઇનલેટથી આઉટલેટ સુધી સંકોચાય છે. વર્કિંગ ઇમ્પેલર ટર્નટેબલ અને ઇમ્પેલરથી બનેલું હોય છે, અને વર્કિંગ બ્લેડ ટર્નટેબલની બાહ્ય ધાર પર નિશ્ચિત હોય છે. નોઝલ રિંગ અને અડીને કાર્યરત ઇમ્પેલર "સ્ટેજ" બનાવે છે. માત્ર એક સ્ટેજ ધરાવતી ટર્બાઇનને સિંગલ-સ્ટેજ ટર્બાઇન કહેવામાં આવે છે. મોટાભાગના સુપરચાર્જર્સ સિંગલ-સ્ટેજ ટર્બાઇનનો ઉપયોગ કરે છે.

એક્ઝોસ્ટ ગેસ ટર્બાઇનનું કાર્ય સિદ્ધાંત નીચે મુજબ છે: જ્યારેડીઝલ એન્જિન કામ કરે છે, એક્ઝોસ્ટ ગેસ એક્ઝોસ્ટ પાઇપમાંથી પસાર થાય છે અને ચોક્કસ દબાણ અને તાપમાને નોઝલ રિંગમાં વહે છે. નોઝલ રિંગનો ચેનલ વિસ્તાર ધીમે ધીમે ઘટતો હોવાથી, નોઝલ રિંગમાં એક્ઝોસ્ટ ગેસનો પ્રવાહ દર વધે છે (જોકે તેનું દબાણ અને તાપમાન ઘટે છે). નોઝલમાંથી નીકળતો હાઇ-સ્પીડ એક્ઝોસ્ટ ગેસ ઇમ્પેલર બ્લેડમાં ફ્લો ચેનલમાં પ્રવેશ કરે છે, અને એરફ્લોને વળવાની ફરજ પડે છે. કેન્દ્રત્યાગી બળને લીધે, હવાનો પ્રવાહ બ્લેડની અંતર્મુખ સપાટી તરફ દબાય છે અને બ્લેડને છોડવાનો પ્રયાસ કરે છે, જેના કારણે બ્લેડની અંતર્મુખ અને બહિર્મુખ સપાટી વચ્ચે દબાણનો તફાવત જોવા મળે છે. તમામ બ્લેડ પર કામ કરતા દબાણના તફાવતનું પરિણામી બળ ફરતી શાફ્ટ પર અસર ટોર્ક ઉત્પન્ન કરે છે, જેના કારણે ઇમ્પેલર ટોર્કની દિશામાં ફેરવાય છે, અને પછી ઇમ્પેલરમાંથી બહાર નીકળતો એક્ઝોસ્ટ ગેસ એક્ઝોસ્ટ પોર્ટમાંથી બહાર નીકળે છે. ટર્બાઇનનું કેન્દ્ર.

2. કોમ્પ્રેસર

કોમ્પ્રેસર મુખ્યત્વે એર ઇનલેટ, વર્કિંગ ઇમ્પેલર, ડિફ્યુઝર અને ટર્બાઇન હાઉસિંગથી બનેલું છે. આકોમ્પ્રેસર એક્ઝોસ્ટ ગેસ ટર્બાઇન સાથે કોએક્સિયલ છે અને કાર્યકારી ટર્બાઇનને ઊંચી ઝડપે ફેરવવા માટે એક્ઝોસ્ટ ગેસ ટર્બાઇન દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે. વર્કિંગ ટર્બાઇન એ કોમ્પ્રેસરનું મુખ્ય ઘટક છે. તે સામાન્ય રીતે ફોરવર્ડ-વક્ર પવન માર્ગદર્શિકા વ્હીલ અને અર્ધ-ખુલ્લું કાર્યશીલ વ્હીલ ધરાવે છે. બે ભાગો અનુક્રમે ફરતી શાફ્ટ પર સ્થાપિત થયેલ છે. સીધા બ્લેડ વર્કિંગ વ્હીલ પર રેડિયલી ગોઠવાય છે, અને દરેક બ્લેડ વચ્ચે વિસ્તૃત એરફ્લો ચેનલ રચાય છે. વર્કિંગ વ્હીલના પરિભ્રમણને કારણે, ઇન્ટેક એર સેન્ટ્રીફ્યુગલ ફોર્સને કારણે સંકુચિત થાય છે અને વર્કિંગ વ્હીલની બહારની ધાર પર ફેંકવામાં આવે છે, જેના કારણે હવાનું દબાણ, તાપમાન અને ઝડપ વધે છે. જ્યારે હવા વિસારક દ્વારા વહે છે, ત્યારે પ્રસારની અસરને કારણે હવાની ગતિ ઊર્જા દબાણ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે. એક્ઝોસ્ટ માંટર્બાઇન હાઉસિંગ, હવાની ગતિ ઊર્જા ધીમે ધીમે દબાણ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે. આ રીતે, કોમ્પ્રેસર દ્વારા ડીઝલ એન્જિનની ઇનટેક એર ઘનતા નોંધપાત્ર રીતે સુધારેલ છે.