الرئيسية
أحدث الصور
التسجيل
دخول
شرف الدينمنشئ المنتدي
- عدد المساهمات : 374
تاريخ التسجيل : 02/07/2009
العمر : 36 
توربو انتركولر لزيادة قدرة المحرك
الجمعة 22 أكتوبر 2010, 1:48 pm
نشأت فكرة الشحن الزائد أو التغذية الزائدة في المحركات ذات الاحتراق الداخلي في الولايات المتحدة الأمريكية في مطلع القرن الماضي ( 1900 م ). تبلورت هذه الفكرة في أوربا و أجريت أول التجارب بضع سنوات من بعد و استخدمت أثناء الحرب العالمية الأولى في محركات الطائرات استخداما واسعا جدا. في بداية السبعينات ( 1970 م ) و مع ظهور سبائك معدنية جديدة تتحمل الإجهادات العالية و الدرجات الحرارة العالية، طور أحد المختبرات السويدية جهاز الشحن الزائد و أصبح منذ ذلك الحين يستخدم في محركات السيارات العادية الديزل و البنزين و كذلك سيارات السباق.
مبدأ هذا الجهاز يعتمد على فكرة أن كلما كان ضغط الهواء المسحوب داخل أسطوانة الاحتراق عالي و بالتالي كمية أكبر من الوقود للحرق كلما كانت قدرة المحرك أكبر. و العكس صحيح بالنسبة لدرجة الحرارة. إذن المراد هو إيجاد جهاز أول يرفع ضغط الهواء المسحوب أي دفعه بقوة و ليس سحبه بالمكبس طبيعيا و جهاز ثاني لتبريد هذا الهواء المضغوط قبل إدخاله في أسطوانة الاحتراق.
الجهاز الأول مكون من عنفتين (2 Turbines ) مثبتين في طرفي عمود. للعنفة الأولى و ضيفة عنفة ( توربينة Turbine ) و للعنفة الثانية وظيفة ضاغط للهواء ( كمبرسر compressor) مما يعطي للجهاز اسم Turbocompressor و للمحرك المزود بهذا الجهاز بمحرك توربو Turbo.
الغازات المحترقة أو غازات العادم المطرودة إلى الخارج في الجهاز الأول تدير التوربينة و بدورها تدير الكمبرسر الذي يضغط الهواء المسحوب من الخارج قبل أن يوجه إلى أسطوانة الاحتراق (أنظر الشكل 1).الهواء الساخن يحتل حجم أكبر من الهواء البارد و بالتالي نستفيد من تبريد الهواء المضغوط قبل إدخاله في أسطوانة الاحتراق. عند مرور الهواء المسحوب على الكمبرسر ترتفع درجة حرارته إلى حوالي °C 120 فيبرد هذا الهواء بتمريره على الجهاز الثاني الذي يتمثل في محول هواء-هواء (Intercooler ) يوضع أمام مبرد المحرك ( Radiator ) و يوجه هذا الهواء الضغوط إلى أسطوانة الاحتراق بدرجة حرارة حوالي °C 60
أما غازات العادم فتكون درجة حرارتها عالية جدا مما يقتضي تبريد الجهاز بالماء لتفادي كل تزايد في الحرارة و احتراق زيوت التشحيم.
و بالتالي المحرك المجهز بالجهازين(Turbo-Intercooler ) يعطي تجاوب سريع للمحرك بتكلفة أقل بحيث يبدأ التفاعل في سرعات المحرك المنخفضة مثلا في 1500 دورة/الدقيقة قدرة المحرك تزداد بـ 20 % و ترتفع إلى من 40 إلى 50 % في سرعة 3000 دورة/الدقيقة و هي القصوى. بالرغم من الزيادة البسيطة بحوالي 10 إلى 15 % في سعر السيارة توربو على السيارة ذات المحرك العادي فإن الطلب على السيارات توربو أصبح يتزايد بشدة في الدول الأوروبية.
مبدأ هذا الجهاز يعتمد على فكرة أن كلما كان ضغط الهواء المسحوب داخل أسطوانة الاحتراق عالي و بالتالي كمية أكبر من الوقود للحرق كلما كانت قدرة المحرك أكبر. و العكس صحيح بالنسبة لدرجة الحرارة. إذن المراد هو إيجاد جهاز أول يرفع ضغط الهواء المسحوب أي دفعه بقوة و ليس سحبه بالمكبس طبيعيا و جهاز ثاني لتبريد هذا الهواء المضغوط قبل إدخاله في أسطوانة الاحتراق.
الجهاز الأول مكون من عنفتين (2 Turbines ) مثبتين في طرفي عمود. للعنفة الأولى و ضيفة عنفة ( توربينة Turbine ) و للعنفة الثانية وظيفة ضاغط للهواء ( كمبرسر compressor) مما يعطي للجهاز اسم Turbocompressor و للمحرك المزود بهذا الجهاز بمحرك توربو Turbo.
الغازات المحترقة أو غازات العادم المطرودة إلى الخارج في الجهاز الأول تدير التوربينة و بدورها تدير الكمبرسر الذي يضغط الهواء المسحوب من الخارج قبل أن يوجه إلى أسطوانة الاحتراق (أنظر الشكل 1).الهواء الساخن يحتل حجم أكبر من الهواء البارد و بالتالي نستفيد من تبريد الهواء المضغوط قبل إدخاله في أسطوانة الاحتراق. عند مرور الهواء المسحوب على الكمبرسر ترتفع درجة حرارته إلى حوالي °C 120 فيبرد هذا الهواء بتمريره على الجهاز الثاني الذي يتمثل في محول هواء-هواء (Intercooler ) يوضع أمام مبرد المحرك ( Radiator ) و يوجه هذا الهواء الضغوط إلى أسطوانة الاحتراق بدرجة حرارة حوالي °C 60
أما غازات العادم فتكون درجة حرارتها عالية جدا مما يقتضي تبريد الجهاز بالماء لتفادي كل تزايد في الحرارة و احتراق زيوت التشحيم.
و بالتالي المحرك المجهز بالجهازين(Turbo-Intercooler ) يعطي تجاوب سريع للمحرك بتكلفة أقل بحيث يبدأ التفاعل في سرعات المحرك المنخفضة مثلا في 1500 دورة/الدقيقة قدرة المحرك تزداد بـ 20 % و ترتفع إلى من 40 إلى 50 % في سرعة 3000 دورة/الدقيقة و هي القصوى. بالرغم من الزيادة البسيطة بحوالي 10 إلى 15 % في سعر السيارة توربو على السيارة ذات المحرك العادي فإن الطلب على السيارات توربو أصبح يتزايد بشدة في الدول الأوروبية.
ressمهندس مشارك- عدد المساهمات : 28
تاريخ التسجيل : 12/09/2010
العمر : 36
رد: توربو انتركولر لزيادة قدرة المحرك
السبت 13 نوفمبر 2010, 11:05 pm
موضوع جميل جدا 
شكرا علي الاستفاده 
وجزاكم الله خيرا علي هذه المعلومات القيمه 
فعلا الموضوع رائع جدا 
صلاحيات هذا المنتدى:
لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى