توربو شارژ دیزل ژنراتور عملکرد ساختار و انواع آن

اساس کار موتورهای احتراق داخلی مخلوط شدن سوخت و هوا،جهت عمل احتراق و تولید انرژی میباشد.برای اینکار هوا در حجم مناسبی باید وارد موتور شود.در برخی از موتورها خصوصا موتورهایی با توان پایین فقط از یک مکنده ی هوا جهت وارد کردن هوا به سیلندرها جهت احتراق کمک میگیرند.اما در برخی دیگر از موتورها قطعه ای به نام توربو شارژر وجود دارد که، میزان مکش هوا به درون موتور را افزایش میدهد.این مسلم است که اکسیژن به عنوان یکی از سمت ها ی معادله ی احتراق درون موتور در راندمان و افزایش یا کاهش توان موتور موثر است.توربو شارژ با افزایش هوای ورودی، به احتراق سوخت بهتر و بیشتر می انجامد.درنتیجه موتور شما راندمان کاری بالاتری خواهد داشت.موتورهای دارای توربو شارژ با افزایش فشار و سرعت ورود هوا به داخل موتور تا 2 برابر،به بهبود عملکرد موتورهای دارای توربوشارژ نسبت به موتورهای فاقد این قطعه کمک میکند.این موتورها تا بعضا تا 40 درصد راندمان کاری بالاتری دارند.قطعه ی توربو شارژر برای اولین بار در سال 1965 توسط مهندسی به نام آلفرد بوچی برای هواپیماها معرفی و استفاده شد و پس از آن درسال 1970 درپی بحران نفت در دنیا بیشتر مورد استفاده قرار گرفت.

ساختار و عملکرد توربو شارژر دیزل ژنراتور:

ما در ابتدا به نحوه ی  سازوکار این قطعه خواهیم پرداخت.در یک موتور دیزل تنفس طبیعی هوا مستقیما از ورودی منیفولد هوا و سپس عبور هوا از سوپاپ ها وارد محفظه ی احتراق میشود.حرکت رو به پایین پیستون خلا ایجاد میکند و به طور موثر مخلوط سوخت و هوا را به درون محفظه ی احتراق میکشد.این عمل شبیه کشیدن شدن یک مایع به داخل سرنگ میباشد.این اثر که به آن فشار اتمسفر میگویند در دورهای بالای موتور از بین میرود. و باعث میشود که سیلندرها به طورکامل پرنشوند.در یک موتور دیزل ژنراتور دارای توربوشارژ،هوا با انبساط گازهای خروجی که درنبود توربو شارژ به عنوان گرما از اگزوز خارج و هدر میروند،به داخل توربین هدایت میشود.این باعث ایجاد فشار اضافی ای بالاتر از فشار اتمسفر میشود، که باعث افزایش جرم اکسیژن و مقدار سوختی میشود که میتواند در یک زمان در محفظه ی احتراق بسوزد.این  فرآیند قدرت چگالی یا حجم را در هر پیستون افزایش میدهد.به این افزایش اصطلاحا boost و به این قطعه booster  یا توربو شارژر میگویند.

اما این قطعه از چه اجزایی تشکیل شده است:

این اجزا عبارت اند از یک توربین،یک کمپرسور،محور دوار،مجرای روغن و پوسته ی محفظه ی توربین

انواع توربو شارژر دیزل ژنراتور

1. توربو شارژ حلزونی ساده: در این مدل توربین هوای فشرده ی ورودی با سرعت زیاد و فشار کم پس از عبور از یک سرد کننده وارد پوسته ی کمپرسور میشود.این سردکننده کمک میکند تا احتراق درون موتور بصورت صحیح صورت گیرد و تحت تاثیر عواملی مانند فشار و دمای زیاد قرار نگیرد.توربو شارژ حلزونی با بوستر یا افزاینده ی سرعت نیز عملکردی مشابه با همین توربو شارژ ساده ی حلزونی دارد.

2.توربو شارژ ضربانی: در سیستم توربو شارژ ضربانی از دود خارج شده از سیلندرها برای افزایش سرعت توربوشارژر استفاده میشود.در همین راستا با افزایش میزان گازهای خروجی رسیده به توربین،میزان اکسیژن ورودی به موتور بیشتر شده و قدرت آن افزایش میابد.

دراین بین درکنار توربو شارژر قطعه به نام سوپر شارژر هم وجود دارد.که تفاوت هایی باهم دارند و هرکدام دارای مزایا و معایبی هستند.اولین تفاوت اینکه اتصال سوپر شارژ به موتور از طریق تسمه و مستقیم است که نیروی محرکه ی چرخش آن هم از طریق قطعاتی مانند دینام و واتر پمپ تامین میشود.اما توربوشارژ این نیروی محرکه را از گازهای خروجی از اگزوز میگیرد.تفاوت دیگر این دوقطعه در بازدهی آن ها است.توربو شارژ بعلت جلوگیری از اتلاف انرژی بیشتر قطعه ای با بازدهی بالاتر نسبت به سوپر شارژ است.بعنوان آخرین نکته،اینکه نصب سوپر شارژ روی موتور بعلت عدم نیاز به تغییر سیستم خروجی موتور هزینه ی کمتری دارد.

مزایا و معایب نصب توربو شارژ روی دیزل ژنراتور

در ابتدا ما به بررسی مزایای این قطعه میپردازیم:

• با افزایش قدرت موتور بدون افزایش مصرف سوخت امکان افزایش راندمان کاری را برای موتور فراهم میکند.
• با مصرف سوخت کمتر در یک توان مشخص در مقایسه با موتوری که فاقد توربو شارژ است.میتواند با کاهش مصرف سوخت،مجموع هزینه های شما را کاهش دهد.
• بدلیل افزایش ضریب هوای اضافی،محتوای اکسیژن در مخلوط سوخت و هوا افزایش میابد و عمل احتراق کامل تر صورت میگیرد.بنابراین میزاده CO، دوده و سایر گازهای مضر تولید شده کاهش میابد.

در ادامه ما به بررسی معایب این قطعه خواهیم پرداخت:

• موتورهای دیزل ژنراتور دارای توربوشارژ ساختار پیچیده تری نسبت به انواع ساده دارند.درصورت خرابی شما باید هزینه ی بیشتری برای تعمیر این موتورها بپردازید.
• نکته ی دیگر اینکه تعمیر اینگونه موتورها در توان هرکسی نیست و تعمیرکاران اندکی توانایی آن را دارند.
• از طرف دیگر بخاطر فشار تراکم و ترکیدگی هوا پس از شارژ مجدد،فشار بر روی قطعات افزایش یافته و سایش زیاد میشود.
• درآخر به علت افزایش حرارت در موتورهای توربوشارژدار،بار حرارتی مجموعه ی گروه پیستون ها،دیواره ی سیلندر و سوپاپ اگزوزافزایش یافته و به مرور عمر و استحکام آن ها کاهش میابد.

علل و عوامل خرابی توربوشارژ دیزل ژنراتور:

1. به علت شکستن سوپاپ ها و رینگ ها قسمت ورودی ممکن است آسیب ببیند.
2. اگر شما از روغن بی کیفیتی استفاده کنید،ممکن است به این قطعه نیز آسیب برسد.
3. خرابی اویل پمپ یا کم بودن سطح روغن میتواند باعث آسیب رسیدن به این قطعه شود.
4. اگر روغن موتور دیزل ژنراتور شما دارای گرید روغن نامناسب باشد باعث تشکیل دوده ی روغن و خرابی دیزل ژنراتور میشود.
5. به علت سهل انگاری در زمان تعویض روغن و یا وجود منفذ در مجاری انتقال روغن،نشتی روغن نیزعامل دیگری جهت آسیب به توربو شارژ میباشد.

توربو شارژ به نوعی باعث ایجاد انقلابی در طراحی،ساخت و توان موتورهای احتراق داخلی گشت.امروزه این قطعه در اکثر خودروها و موتورهای دیزلی و دیزل ژنراتورهایی با توان بالا قابل مشاهده است.باتوجه به نقش حیاتی این قطعه در توان خروجی موتور شما و کاهش هزینه ها،ضروری است که در نظافت و محافظت از این قطعه دقت کافی به عمل آید. درصورت خرابی نیز شما میتوانید با در اختیار گذاشتن مشخصات پلاک موتور و شماره ی قطعه به فروشندگان پاوریار از خرید قطعه ی اصلی خود اطمینان حاصل فرمایید.