कार टर्बोचार्जर लाइनर का क्या उपयोग है?
ऑटोमोबाइल टर्बोचार्जर का मुख्य कार्य इंजन के वायु प्रवाह को बढ़ाना है, जिससे इंजन की शक्ति और टॉर्क में वृद्धि होती है और वाहन को अधिक शक्ति मिलती है। विशेष रूप से, टर्बोचार्जर इंजन से निकलने वाली निकास गैस की ऊर्जा का उपयोग कंप्रेसर को चलाने के लिए करता है और वायु को संपीड़ित करके इनटेक पाइप में भेजता है, जिससे वायु प्रवाह का घनत्व बढ़ जाता है और इंजन अधिक ईंधन जला पाता है, जिससे शक्ति उत्पादन में वृद्धि होती है।
टर्बोचार्जर कैसे काम करता है
टर्बोचार्जर मुख्य रूप से दो भागों से मिलकर बना होता है: टरबाइन और कंप्रेसर। जब इंजन चल रहा होता है, तो निकास गैस निकास पाइप के माध्यम से बाहर निकलती है, जिससे टरबाइन घूमने लगती है। टरबाइन के घूमने से कंप्रेसर चलता है और हवा को संपीड़ित करके इनटेक पाइप में भेजता है, जिससे इनटेक दबाव बढ़ता है और दहन दक्षता और पावर आउटपुट में सुधार होता है।
टर्बोचार्जर के फायदे और नुकसान
लाभ:
बढ़ी हुई पावर आउटपुट: टर्बोचार्जर हवा के सेवन को बढ़ाने में सक्षम होते हैं, जिससे इंजन समान विस्थापन के लिए अधिक शक्ति और टॉर्क उत्पन्न कर सकता है।
बेहतर ईंधन दक्षता: टर्बोचार्ज्ड इंजन बेहतर ईंधन की खपत करते हैं, आमतौर पर 3%-5% ईंधन की बचत करते हैं, और इनमें उच्च विश्वसनीयता, अच्छी मिलान विशेषताएँ और क्षणिक प्रतिक्रिया होती है।
उच्च ऊंचाई के अनुकूल होना: टर्बोचार्जर इंजन को उच्च ऊंचाई पर उच्च शक्ति उत्पादन बनाए रखने में सक्षम बनाता है, जिससे उच्च ऊंचाई पर ऑक्सीजन की कमी की समस्या का समाधान होता है।
हानियाँ:
टरबाइन हिस्टैरेसिस: टरबाइन और मध्यवर्ती बेयरिंग की जड़ता के कारण, जब निकास गैस अचानक बढ़ जाती है, तो टरबाइन की गति तुरंत नहीं बढ़ती है, जिसके परिणामस्वरूप बिजली उत्पादन में हिस्टैरेसिस होता है।
कम गति पर प्रभाव अच्छा नहीं है: कम गति या ट्रैफिक जाम की स्थिति में, टर्बोचार्जर का प्रभाव स्पष्ट नहीं होता है, यहां तक कि स्वाभाविक रूप से चलने वाले इंजन से भी बेहतर नहीं होता है।
ऑटोमोटिव टर्बोचार्जर पहिए, बियरिंग, खोल और इम्पेलर जैसी विभिन्न सामग्रियों से बने होते हैं। पहिए आमतौर पर सुपरअलॉय सामग्री, जैसे कि इनकोनेल, वास्पलॉय आदि से बने होते हैं, ताकि उच्च तापमान और दबाव की आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके।
घिसावट और जंग प्रतिरोधकता को बेहतर बनाने के लिए बियरिंग अक्सर सिरेमिक और अन्य सामग्रियों से बनाई जाती हैं।
कंप्रेसर के खोल वाले हिस्से की बात करें तो, वजन कम करने और दक्षता बढ़ाने के लिए कंप्रेसर का खोल ज्यादातर एल्यूमीनियम मिश्र धातु या मैग्नीशियम मिश्र धातु से बना होता है, जबकि टरबाइन का खोल ज्यादातर कच्चा स्टील से बना होता है।
इम्पेलर और शाफ्ट मुख्य रूप से स्टील से बने होते हैं, विशेष रूप से कंप्रेसर इम्पेलर में अक्सर सुपरएलॉय का उपयोग किया जाता है, जिसमें उत्कृष्ट उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध, मजबूती और संक्षारण प्रतिरोध होता है।
विभिन्न भागों की सामग्री और उनके कार्य
व्हील हब: उच्च तापमान और दबाव की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए इनकोनेल, वास्पलॉय आदि जैसे उच्च तापमान मिश्र धातु सामग्री का उपयोग।
बियरिंग: आमतौर पर घिसाव और जंग प्रतिरोध को बेहतर बनाने के लिए धातु, सिरेमिक और अन्य सामग्रियों का उपयोग किया जाता है।
शंख :
कंप्रेसर का बाहरी आवरण: वजन कम करने और दक्षता बढ़ाने के लिए ज्यादातर एल्यूमीनियम मिश्र धातु या मैग्नीशियम मिश्र धातु का बना होता है।
टरबाइन का खोल: मुख्यतः ढलवां इस्पात सामग्री से बना होता है।
इम्पेलर और शाफ्ट: अधिकतर स्टील के बने होते हैं, विशेष रूप से कंप्रेसर इम्पेलर में अक्सर सुपरअलॉय का उपयोग किया जाता है, इस मिश्र धातु में उत्कृष्ट उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध, मजबूती और संक्षारण प्रतिरोध होता है।
सामग्री चयन को प्रभावित करने वाले कारक
टर्बोचार्जर की सामग्री का चयन करते समय मुख्य रूप से निम्नलिखित कारकों को ध्यान में रखा जाता है:
उच्च तापमान और उच्च दबाव: टर्बोचार्जर का आंतरिक तापमान और दबाव अधिक होता है, इसलिए उच्च तापमान और उच्च दबाव के प्रति अच्छी प्रतिरोधक क्षमता वाली सामग्री का चयन करना आवश्यक है।
घिसाव प्रतिरोध: सेवा जीवन को बेहतर बनाने के लिए तनावग्रस्त भागों में एक निश्चित घिसाव प्रतिरोध होना आवश्यक है।
यांत्रिक गुणधर्म: उच्च गति संचालन की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए सामग्रियों में पर्याप्त शक्ति और कठोरता होनी चाहिए।
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