Турбина. Принцип работы турбины

Чтобы понять принцип работы турбокомпрессора, нужно знать систему работы двигателя внутреннего сгорания. Сегодня большинство дизельных автомобилей комплектуются 4-х тактными поршневыми двигателями, функционирование контролируется набором впускных и выпускных клапанов. Один рабочий цикл состоит из 4 тактов при 2 полных оборотах коленвала.

Впуск – воздух или смесь воздуха и бензина (в зависимости от типа двигателя бензиновый или дизельный) проходит через открытый впускной клапан, при движении поршня вниз.

Компрессия – процесс сжатия горючей смеси.

Расширение – смесь воздуха и бензина загорается с помощью свечей или дизельное топливо впрыскивается под высоким давлением и загорание происходит произвольно.

Выпуск –выпускаются выхлопные газы, когда поршень двигается вверх.

Согласно данному рабочему циклу, можно увеличить эффективность работы двигателя несколькими способами:

Увеличение объема двигателя. Без турбины

Больший объем двигателя обеспечивает его большую мощность, так как увеличение камеры сгорания разрешает нагнетать больший объем воздуха и большую массу сжигаемого топлива. Увеличение объема происходит обычно за счет увеличения количества цилиндров или же объема всех цилиндров. Заметим, что увеличения объема приводит к увеличению массы двигателя. Уровень выбросов и потребления топлива становиться большим, это значительные недостатки данного метода.

Увеличение скорости работы двигателя. Без турбины

Еще один способ увеличения мощности двигателя - увеличение скорости функционирования двигателя. Увеличение скорости идет благодаря повышению количества ходов поршня на единицу времени. Технически данный способ более сложный и у него есть значительные ограничения. Повышение скорости функционирования двигателя приводит к повышению потерь эффективности при накачивании и других процессах, что приводит к падению эффективности.

Турбокомпрессия. Установка турбины

Первые два способа используют внутренние ресурсы двигателя. Смесь для сгорания попадает прямо в цилиндр в момент впускного такта. Использование турбокомпрессора позволяет сжимать воздух, поступающий в камеру сгорания. В двигатель поступает одинаковое количество воздуха, однако, при турбокомпрессии более высокое давление позволяет провести большее количество воздушной массы, что увеличивает объем сжигаемого топлива. При использовании турбины турбокомпрессора мощность двигателя повышается по отношению к его объему и количеству топлива.

Охлаждение воздуха. Без использования турбин

В процессе компрессии, нагнетаемый воздух нагревается до отметки 180 С. При охлаждении, плотность воздуха увеличивается, что позволяет сделать больше объем нагнетаемого воздуха.
Охлаждение нагнетаемого воздуха один из способов увеличения мощности двигателей, которые положительно влияют на количество потребления топлива и выброса вредных веществ. Снижение температуры входящего воздуха уменьшает температуру сгорания и, снижает количество вырабатываемого NO (x). Повышенная плотность воздуха уменьшает расход топлива и уровень загрязнения.

САЛДИ ТУРБО СЕРВИС занимается продажей автомобильных турбин.

Читайте также Как правильно турбину эксплуатировать?