Нагнетатель против турбонагнетателя
Одним из ключевых факторов, влияющих на эффективность любого двигателя внутреннего сгорания, является подача воздуха. Если подача воздуха ниже, чем требуется, топливно-воздушная смесь подвергается частичному сгоранию внутри камеры сгорания / цилиндра, и полезная передаваемая мощность ниже номинального значения. Эта проблема характеризуется выхлопными газами черного цвета и недостаточной мощностью двигателя.
Если воздух подается непрерывно с требуемым соотношением воздух-топливо, топливовоздушная смесь полностью сгорает, и двигатель развивает максимальную мощность. Проблема решается путем подачи сжатого воздуха в воздухозаборник двигателя с помощью внешнего механизма, и этот процесс известен как принудительная индукция. Нагнетатель и Турбокомпрессор - это два типа устройств, используемых для создания принудительной индукции в двигателях внутреннего сгорания.
Что такое нагнетатель?
Нагнетатель - это воздушный компрессор, используемый для увеличения массового расхода воздуха, поступающего в двигатель, так что топливно-воздушная смесь полностью сгорает с избытком кислорода, присутствующим в смеси. В зависимости от механизма, используемого для сжатия воздуха, нагнетатели подразделяются на компрессоры прямого вытеснения и динамические компрессоры.
Тип поршневого двигателя использует поршневой насос прямого вытеснения для сжатия и подачи воздуха с постоянной скоростью в двигатель. Основными типами поршневых насосов прямого вытеснения являются двухвинтовые насосы Рутса, Лисхольма и шиберные лопастные насосы. Среди динамических компрессоров наиболее распространены компрессоры центробежного типа и многоступенчатые осевые компрессоры.
В нагнетателях компрессор приводится в действие мощностью, подаваемой двигателем, и, следовательно, менее эффективен. Нагнетатели вполне могут потреблять 1/3 мощности, производимой двигателем на коленчатом валу, также создавая высокий уровень расхода топлива в двигателе. Мощность от вала может подаваться на нагнетатель с помощью ременной передачи, зубчатой передачи или цепной передачи, что создает дополнительную классификацию типов нагнетателя.
Преимуществом нагнетателей является быстрое реагирование на запрос увеличения мощности, поскольку компрессор приводится в действие непосредственно от двигателя.
Что такое турбокомпрессор?
Компрессор с принудительной индукцией, приводимый в действие турбиной, приводимой в действие выхлопными газами двигателя, известен как турбонагнетатель.
Вместо того, чтобы использовать работу вала двигателя для приведения в действие компрессора, выхлопные газы, собранные из цилиндров, направляются в турбину, соединенную с компрессором на входе воздуха. В результате эффективность двигателя высока, а расход топлива остается низким. Тепловой КПД или доля энергии в топливно-воздушной смеси, которая преобразуется в выходную мощность или работу вала, всегда выше у турбокомпрессора, чем у нагнетателя с механическим приводом.
В чем разница между нагнетателем и турбонагнетателем?
• Нагнетатели приводятся в действие от самого двигателя и используют часть мощности коленчатого вала, в то время как турбонагнетатели приводятся в действие турбиной, приводимой в действие выхлопом двигателя, поэтому мощность коленчатого вала не используется.
• Нагнетатели обладают меньшим тепловым КПД, чем турбокомпрессоры.
• У нагнетателей более короткий отклик на нажатие педали газа, чем у турбонагнетателей.
