Камеры сгорания

Существует несколько типов конструкций камер сгорания дизельных двигателей, каждая из которых призвана обеспечить наиболее эффективный вихревой поток.

1. Камера сгорания с прямым впрыском 
2. Камера сгорания с непрямым впрыском.

Камера сгорания с прямым впрыском

В камере сгорания с прямым впрыском топливо впрыскивается непосредственно у закрытого конца цилиндра. Давайте рассмотрим подробнее схему камеры сгорания открытого типа.

Камеры сгорания, как правило использовались на тяжелых автомобилях, но после модификации стали использоваться на автомобилях с 2-х литровым двигателем. Как вы видите в поршне имеется глубокая выемка в которой находится воздух, в тот момент когда поршень находится в ВМТ (верхней мертвой точке) в непосредственной близости к головке цилиндров. Поэтому, чтобы получить требуемую степень сжатия, необходимо использование верхнеклапанного механизма. Для головок цилиндров в головке поршня имеются неглубокие выемки для обеспечения необходимых зазоров. При неправильной

регулировке клапанов, последние будут бить по поршню. Для подачи тонко распыленного топлива с давлением 175 бар с струю воздуха применяется форсунка, затем топливовоздушная смесь поступает в выемку поршня (камеру сгорания). Завихрение в этом случае образуется в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

При подъеме поршня воздух заходит в выемку и перемещается примерно так, как изображено на рисунке. Когда поршень находится в ВМТ, это движение еще больше ускоряется благодаря завихрению поршня между поршнем и головкой. Горизонтальное или вращающееся завихрение может быть получено путем использования завихрителя на впускном клапане.

Комбинация двух вихревых потоков создает «круговорот» воздуха в выемке и обеспечивает необходимую подачу кислорода в область горения.

Камера сгорания с непрямым впрыском

При непрямом впрыске может впрыск более равномерный, за счет этого необходимо меньшее давление впрыска.

Непрямой впрыск обеспечивает работу двигателя в большом диапазоне оборотов.

Фирма Ricardo Comet сконструировала большинство камер сгорания с непрямым впрыском. В камерах непрямого впрыска имеется вихрекамера, которая соединяется каналом с главной камерой. Благодаря этому конструкция позволяет работать с более высокими температурами.

При такте сжатия нагнетание воздуха происходит через канал вихрекамер. В быстро движимую массу воздуха происходит впрыск топлива, после чего оно распыляется на мельчайшие частички. После горения в вихревой камере уже горящее топливо с несгоревшим топливом поступает в основную камеру сгорания, которая находится в днище поршня. При увеличении времени впрыска для поддержания необходимой мощности двигателя, основная часть топлива, впрыскиваемая уже в конце периода впрыска, тщательно смешивается с воздухом в основной камере и уже потом загорается. Благодаря этому период горения может продолжаться в течении длительного времени до тех пор, пока топливу не будет хватать кислорода для горения.

С этого момента начнет появляться черный смог. Он показывает максимум топлива, которое может быть впрыснуто для работы двигателя с максимальной мощностью и без потери экономичности.

Tags: Виды конструкций камер сгорания: Камера сгорания с прямым впрыском Камера сгорания с непрямым впрыском

Камера сгорания | это… Что такое Камера сгорания?

Схема работы 4-тактного двигателя внутреннего сгорания

Камера сгорания — объём, образованный совокупностью деталей двигателя или печи (в последнем случае камера сгорания называется топкой) в котором происходит сжигание горючей смеси или твердого топлива. Конструкция камеры сгорания определяется условиями работы и назначением механизма/печи в целом; как правило используются жаропрочные материалы. Камера сгорания — устройство предназначеное для организации процеса горения ТВС.

Содержание 1 Камеры сгорания ГТД 1. 1 Типичная схема 1.2 Стехиометрическая камера 1.3 Форсажная камера 2 Требования к камере сгорания ГТД 3 Литература

Камеры сгорания ГТД

Типичная схема

Типичная схема газотурбинного двигателя.

Горячий газ занимает гораздо больший объем, чем горючая смесь, поступающая на вход в двигатель. Тем самым создается дополнительное давление, которое может двигать поршень или вращать турбину. Энергия также идет на создание дополнительной тяги при выходе газа из сопла.

Стехиометрическая камера

Форсажная камера

Для увеличения тяги в турбореактивном двигателе за турбиной можно поместить вторую, т.н. форсажную камеру сгорания, в которой газ может нагреваться до такой же температуры, как и в прямоточном воздушно-реактивном двигателе. Форсажная камера представляет собой цилиндрическую трубу с соплом регулируемого сечения на выходе.

Требования к камере сгорания ГТД

Камера сгорания — один из самых сложных элементов конструкции двигателя. В настоящее время она должна удовлетворять следующим десяти требованиям:

1. Высокое значение коэффициента полноты сгорания η, равного отношению энергии, выделяющейся при сжигании 1 кг топлива к теплотворной способности топлива. Типичные значения η — 0,98..0,99.
2. Малые потери полного давления , так как это ведет к уменьшению тяги. Типичные значения δ: 3% (противоточные камеры), 6% (прямоточные), 8% (двухконтурные двигатели).
3. Малые габариты камеры для облегчения веса. При этом длина камеры обычно в 2—3 раза больше высоты.
4. Обеспечение широкого диапазона изменения параметров (расхода воздуха, топлива) — обеспечение возможности работать на разных режимах: , где L₀ — стехиометрический коэффициент (количество воздуха, необходимого для сжигания 1 кг топлива, принимается ≈0,1488).
5. Обеспечение заданной эпюры распределения температуры в выходном сечении камеры при минимальной неравномерности этой температуры в окружном направлении (при большой степени неравномерности может сгореть сопловой аппарат).
6. Надёжный запуск камеры при температурах до -60 °С, в том числе полетный запуск на высоте 7 км.
7. Малая дымность отработанных газов (для визуальной незаметности).
8. Концентрация токсических веществ в выхлопных газах на срезе сопла не должна превышать нормы ИКАО — более важное требование. Наиболее существенные концентрации у веществ CO, C_nH_m, NO_x.
9. Отсутствие вибрационного горения (автоколебаний).
10. Определенный срок службы (минимально 4000 часов до ремонта, 20 000 часов всего — это порядка 2 лет).

Литература

Михайлов А.И. и др. Рабочий процесс и расчет камер сгорания газотурбинных двигателей: Труды Московского ордена Ленина авиационного института имени Серго Орджоникидзе, вып.106. — М.: Государственное издательство оборонной промышленности, 1959.

Камера сгорания двигателя

Камера сгорания двигателя

+ Только текстовый сайт + Версия без Flash + Свяжитесь с Гленном В течение сорока лет после первый полет братьев Райт, самолеты использовались двигатель внутреннего сгорания повернуть пропеллеры генерировать толкать. Сегодня большинство самолетов авиации общего назначения или частных самолетов по-прежнему приводимый в движение пропеллерами и двигателями внутреннего сгорания, как и ваш автомобильный двигатель. Мы обсудим основы двигатель внутреннего сгорания, использующий Братья Райт 1903, показанный на рисунке в качестве примера. Дизайн братьев очень прост по сегодняшним меркам, так что это хороший двигатель для студентов, чтобы учиться и изучать основы двигателей и их операция. На верхнем рисунке показаны основные компоненты камеры сгорания на двигателе Райт 1903. В любом двигателе внутреннего сгорания топливо и кислород соединяются в процесс горения чтобы произвести мощность, чтобы повернуть коленчатый вал двигателя. Сгорание происходит в камере сгорания. Есть возгорание камеры для каждого цилиндра двигателя. На рисунке мы показываем цилиндр № 4 в три разных момента времени во время работы двигателя. цикл. Мы вскрыли стенку камеры и впускной коллектор который находится в верхней части камеры, и мы пометили детали цветом для легкой идентификации. На рисунке слева показаны детали во время ход впуска цикла. Впускной клапан (красный) обычно плотно прилегает к седло клапана (желтое) с пружиной впускного клапана . Сиденье и края клапана тщательно обработаны, чтобы газы не могли проходить между ними, когда клапан закрыт. Во время такта впуска впускной клапан притягивается открыт, и между клапаном и седлом имеется небольшой зазор. Топливо и воздух в впускной коллектор протекает через щель в камеру сгорания. Клапан может двигаться только вверх и вниз, потому что клетка впускного клапана удерживает шток клапана. На среднем рисунке показаны детали во время сжатие и рабочие ходы цикла. Впускной клапан теперь закрыт, и камера образует полностью закрытый сосуд с в поршень и цилиндр. Через стены камеры выступают свеча зажигания (зеленая) и контактный переключатель. Выключатель обычно остается открытым. Выключатель замкнут на вилку, и быстро открывается, чтобы создать искра для воспламенения топливно-воздушной смеси во время процесс горения. На рисунке справа показаны детали во время такт выхлопа. выпускной клапан (синий), как и впускной клапан, обычно плотно прилегает к его седло клапана с помощью пружины выпускного клапана . Во время такта выпуска, клапан открывается с помощью кулачкового привода коромысло. Как и впускной клапан, выпускной клапан удерживается на месте клапанной клеткой , которая наматывается на шток клапана. Когда выпускной клапан открыт, горячий выхлопной газ проталкивается через открытый клапан и выходит из двигателя. Движение всех этих частей координируется система синхронизации и показана на этой анимации: Деятельность: Экскурсии с гидом Навигация.. Домашняя страница руководства для начинающих   + Горячая линия генерального инспектора + Данные о равных возможностях трудоустройства публикуются в соответствии с Законом об отсутствии страха + Бюджеты, стратегические планы и отчеты о подотчетности + Закон о свободе информации + Повестка дня президентского руководства + Заявление НАСА о конфиденциальности, отказ от ответственности, и сертификация доступности       Редактор: Нэнси Холл Официальный представитель НАСА: Нэнси Холл Последнее обновление: 13 мая 2021 г. + Связаться с Гленном

Очиститель камеры сгорания. Что это такое и когда это необходимо (решено)

Если вы владелец автомобиля, то вы знаете, что ваш автомобиль нуждается в периодическом техническом обслуживании для бесперебойной работы. Одним из важных, но часто игнорируемых аспектов ухода за автомобилем является поддержание чистоты камеры сгорания. Но что такое очиститель камеры сгорания и когда он нужен?

Очиститель камеры сгорания обычно используется для удаления отложений, таких как твердый углерод, с поршневых колец и клапанного механизма двигателя. Если пренебречь углеродистыми отложениями, это может привести к проблемам с управляемостью, таким как колебания, спотыкания и затрудненный запуск.

Если ваш автомобиль начинает работать немного неровно, возможно, пришло время почистить камеру сгорания. К счастью, существует множество очистителей камеры сгорания, которые могут безопасно и эффективно удалить эти отложения.

Фактически, многие дилерские центры предлагают услуги по очистке камеры сгорания. Это простой процесс, который может существенно изменить поведение вашего автомобиля.

В этом посте мы обсудим, что такое камера сгорания, что делает очиститель и почему он важен для вашего автомобиля. Кроме того, мы дадим вам несколько советов о том, как определить, нуждается ли ваш автомобиль в очистке камеры сгорания. Давайте займемся этим!

Что делает камера сгорания двигателя?

Камера сгорания является сердцем двигателя. Именно здесь топливо и воздух объединяются для создания энергии, которая приводит в движение ваш автомобиль. Это область внутри цилиндра двигателя, где происходит воспламенение топливно-воздушной смеси. Когда поршень двигателя сжимается, топливо и воздух смешиваются со свечами зажигания.

Эта смесь затем сгорает и выбрасывается из камеры сгорания в виде энергии.

Что вызывает накопление углерода в камере сгорания?

Загрязнение камер сгорания обычно связано с попаданием в двигатель чрезмерного количества масла и сажи. Это может произойти, когда уровень масла в вашем автомобиле слишком высок, или из-за изношенных или дефектных поршневых колец или направляющих клапанов.

Если не обращать внимания на нагар на клапанах и поршнях, со временем это приведет к увеличению общего износа двигателя.

Преждевременный износ двигателя часто вызывает проблемы с расходом масла. Это, в свою очередь, может привести к множеству других проблем, таких как увеличение выбросов и снижение эффективности использования топлива. Даже отказ катализатора.

Для чего нужен очиститель камеры сгорания?

Очиститель камеры сгорания предназначен для удаления твердых углеродистых отложений с топливных форсунок, впускных клапанов и всей камеры сгорания. Эта услуга по очистке смывает отложения, которые блокируют работу двигателя, и помогает восстановить мощность вашего автомобиля. Это также может помочь сократить выбросы и потребность в дорогостоящем ремонте двигателя и топливной системы.

Нужна ли услуга по очистке камеры сгорания?

Простой ответ: да, очистка камеры сгорания становится все более важной по нескольким причинам. Первая и самая распространенная причина связана с современным бензином. Сегодняшний бензин включает в себя множество присадок и повышенное содержание этанола. В результате вода и сажа из топлива улавливаются в камерах сгорания. В конце концов, вода и сажа затвердевают и превращаются в углерод.

Имейте в виду, что углерод является одним из самых твердых веществ, известных человеку, сразу после алмазов! Так что весь мусор, скапливающийся в цилиндрах, в основном расточить двигатель во время движения. Это приводит к преждевременному износу двигателя, плохой работе, дымлению и увеличению выбросов.

Очистка камеры сгорания особенно важна для автомобилей с проблемами расхода масла. Подобно углероду, масло налипает на клапаны, что приводит к снижению пробега и снижению производительности двигателя.

Как часто следует очищать камеру сгорания?

Самым важным фактором при выборе услуги по очистке камеры сгорания являются условия вождения. Например, вождение с частыми остановками, низкая скорость или частая работа на холостом ходу приводят к большему накоплению углерода, чем движение по шоссе. В результате вы можете захотеть чистить их каждые 15 000 миль .

Однако, если большая часть пробега приходится на шоссе, рекомендуется очищать камеры сгорания каждые 30 000 миль .

Устранит ли очистка камеры сгорания мои проблемы с расходом масла?

Нет, так как расход масла обычно является механической проблемой. Очистка камеры сгорания удалит только твердые углеродистые отложения, образовавшиеся в результате расхода масла. Наиболее распространенной причиной расхода масла в современном автомобиле являются преждевременно изношенные или поврежденные поршневые кольца.

Однако выполнение услуги по очистке камеры сгорания автомобиля с проблемами расхода масла поможет улучшить общую производительность. Это может даже помочь продлить срок службы автомобиля, но решение об этом еще не принято.

Нужны ли двигатели GDI в очистке камеры сгорания?

Двигатели GDI требуют несколько иных услуг по очистке, которые обычно называют «индукционной очисткой GDI». Поскольку двигатели GDI имеют непосредственный впрыск топлива, это означает, что топливо впрыскивается непосредственно в камеры сгорания. Поскольку топливо распыляется непосредственно в камеры, это делает его более восприимчивым к накоплению углерода. Проще говоря, топливо больше не доходит до клапанов и очищает их.

Двигатели GDI обычно располагают форсунку за клапаном, а не перед клапаном. В результате вы не получаете той механической очистки на задней стороне впускного клапана, которая была бы на типичном двигателе с впрыском топлива через порт.

В результате двигатели GDI требуют услуг индукционной очистки, чтобы поддерживать их бесперебойную работу. Подобно очистке от сжигания, индукционная очистка помогает удалить любое накопление отложений, которые могут появиться с течением времени.

Некоторые эксперты рекомендуют выполнять индукционную очистку двигателя GDI каждые 15 000 миль, чтобы двигатель работал в лучшем виде.

Заключительные мысли

Суть в том, что услуги по очистке камеры сгорания становятся все более важными по мере старения автомобилей.