Mootori põlemiskamber Kas suletud ruum, õõnsus gaasilise või vedelkütuse põletamiseks sisepõlemismootorites. Põlemiskambris valmistatakse ja põletatakse õhu ja kütuse segu.

Lisaks segu optimaalse moodustumise tagamisele peaksid põlemiskambrid aitama saavutada kõrgeid majandusnäitajaid ja mootorite häid käivitamisomadusi. Sõltuvalt konstruktsioonist ja kasutatud segu moodustamise meetodist jagatakse diislikütuse põlemiskambrid kahte rühma:

• jagamatu
• jagatuna

Jagamata põlemiskambrid on ühemahulised ja tavaliselt lihtsa kujuga, mis reeglina on vastavuses sissepritsimise ajal kulgevate kütuse suundade, suuruse ja arvuga. Need kambrid on kompaktsed, suhteliselt väikese jahutuspinnaga, vähendades seeläbi soojuskadu. Selliste põlemiskambritega mootoritel on korralik majandusnäitajad ja head stardikvaliteedid.

Eraldamata põlemiskambrid on väga erineva kujuga. Kõige sagedamini viiakse need läbi kolvikroonis, mõnikord osaliselt kolvikroonis ja osaliselt silindripeas, harvemini peas.

Joonisel on näidatud mõned lahutamata põlemiskambrite kujundused.

Joonis: Eraldamata tüüpi diiselmootorite põlemiskambrid: a - toroidaalsed kolvis; b - poolkera kolvis ja silindripeas; c - poolkera kolvis; g - silindriline kolvis; d - silindriline kolvis külgmise asetusega; f - ovaalne kolvis: g - pall kolvis; h - toroidne kolviga kurgus; ja - silindrikujuline, moodustunud kolvikroonidest ja silindriseintest; k - pööris kolvis; l - trapetsikujuline kolvis; m - väljalaskeklapi all asuvas peas silindrikujuline

Joonisel näidatud põlemiskambrites a-d kvaliteet segu moodustub ainult kütuse pihustamisel ja kambrite kuju sobitamisel kütuse sissepritsega rakkude kujuga. Nendes kambrites kasutatakse kõige sagedamini mitme auguga düüse ja kõrge sissepritsesurvet. Nendel kambritel on minimaalsed jahutuspinnad. Neid iseloomustab madal kokkusurumisaste.

Põlemiskambrid, mis on näidatud joonisel fig. e-z, on arenenud soojuse ülekandepinnaga, mis halvendab mõnevõrra mootori käivitamisomadusi. Kolvi kohal oleva ruumi kokkusurumisprotsessi ajal õhu väljatõrjumisega on aga võimalik tekitada laengu intensiivseid pöörisvooge, mis soodustavad kütuse head segunemist õhuga. See annab kõrge kvaliteet segu moodustamine.

Joonisel näidatud põlemiskambreid (k-m) kasutatakse mitme kütusega mootorites. Neid iseloomustab rangelt suunatud laenguvoogude olemasolu, tagades kütuse aurustamise ja selle sisestamise põlemistsooni teatud järjestuses. Silindrikujulise põlemiskambri tööprotsessi parandamiseks kasutab väljalaskeklapi all olev pea (joonis M) väljalaskeklapi kõrget temperatuuri, mis on kambri üks seintest.

Jagatud põlemiskambrid

Jagatud põlemiskambrid koosnevad kahest eraldi köitest, mis on ühendatud ühe või mitme kanaliga. Selliste kambrite jahutuspind on palju suurem kui jagamata tüüpi kambritel. Seetõttu on jagatud põlemiskambriga mootoritel suurte soojuskadude tõttu tavaliselt halvem majanduslik ja käivitusomadus ning reeglina suurem survetegur.

Eraldatud põlemiskambritega on aga ühest õõnsusest teise voolavate gaaside kineetilise energia kasutamise tõttu võimalik tagada kütuse-õhu segu kvaliteetne ettevalmistamine, mille tõttu saavutatakse kütuse piisavalt täielik põlemine ja suitsu väljutamine väljundis.

Joonis: Jaotatud diiselmootorite põlemiskambrid: a - eelkamber; b - keeriskamber peas; в - keeriskamber plokis

Lisaks võib jagatud kambrite ühenduskanalite drosseliefekt märkimisväärselt vähendada mootori "jäikust" ja vähendada väntmehhanismi osade maksimaalseid koormusi. Mõningast vähendamist jagatud põlemiskambritega mootori "jäikus" võib saavutada ka põlemiskambrite üksikute osade temperatuuri tõstmisega.

Vahelduv mootori põlemiskamber

Mootori põlemiskamber - maht, mis moodustub mootori osade komplektist, milles põlev segu põleb. Põlemiskambri konstruktsioon määratakse töötingimuste ja mehhanismi eesmärgi järgi; reeglina kasutatakse kuumuskindlaid materjale. Sõltuvalt pidevpõlemiskambris tekkivast temperatuurist kasutatakse nende valmistamiseks struktuurimaterjalidena järgmist:

• kuni 500 ° С - kroom-nikkelterased;
• kuni 900 ° С - kroom-nikkelterased titaani lisamisega;
• üle 950 ° C - spetsiaalsed materjalid.

Põlemiskamber on suletud ruum, süvend gaasilise või vedelkütuse põletamiseks sisepõlemismootorid.
Gaasiturbiinmootori põlemiskamber - seade, milles kütuse põlemise tagajärjel tõuseb sinna siseneva õhu (gaasi) temperatuur.

Klassifikatsioon

Toimimispõhimõtte järgi

• Pidev tegevus (gaasiturbiinmootorite (GTE), turboreaktiivmootorite (TRD), õhusõidukite mootorite (VRD) jaoks, vedelad raketimootorid (LRE)).
• Perioodiline tegevus (kolb-sisepõlemismootorite (ICE) jaoks);

Pidevpõlemiskambrid klassifitseeritakse omakorda:
Kokkuleppel

• Põhiline;
• Reserv;
• Vaheküte;

Õhu ja põlemisproduktide liikumise suunas

• sirgjooneline;
• vastuvoolu põlemiskambrid (viimaseid kasutatakse kõrge hüdraulilise takistuse tõttu harva).

Paigutuse järgi

• Sisseehitatud;
• Kaasaskantav;

Kere ja leegitoru konstruktsiooniomaduste järgi

• Sõrmus;
• Torukujuline rõngas;
• Torukujuline;

Vahelduvad põlemiskambrid klassifitseeritakse omakorda:
Kasutatud kütuse järgi

• Bensiin;

Kujunduse järgi bensiini põlemiskambrid jagavad:

• • Külg
  • Keskne
  • Poolkiil
  • Kiil
• Diisel.

Kujunduse järgi diislikütuse põlemiskambrid jagavad:

• • Eraldamata (on ainult üks kamber, milles toimub nii segu moodustumine kui ka kütuse põlemine)
  • Jagatud (jagatud kaheks osaks: peamine ja täiendav, ühendatud kaelaga. Sel juhul süstitakse kütust lisakambrisse)

Segu moodustamise meetodil

• • Mahuline (jagamata põlemiskambrite jaoks);
  • Film;
  • Kombineeritud.

Pidev põlemiskamber

Pidevpõlemiskambrid on energeetikasektoris laialt kasutatavate lennunduse ja kosmoseseadmete, eri- ja transpordigaasiturbiiniseadmete kõige olulisemate komponentide hulgas. keemiatööstus, raudteel transpordi-, mere- ja jõelaevad.

Toimimispõhimõte

Põlemiskamber on gaasiturbiinmootori (GTE) üksus, milles valmistatakse ja põletatakse õhu ja kütuse segu. Kütuse ja õhu segu valmistamiseks juhitakse kütus pihustite kaudu põlemiskambrisse ja kompressorist õhk. Mootori käivitamise käigus süttib kütuse-õhu segu elektrisäde (või käivitusseade) ning edasise töö käigus hoitakse põlemisprotsessi pidevalt, kuna saadud õhu-kütuse segu puutub kokku kuumade põlemisproduktidega. Põlemiskambris moodustunud gaas suunatakse kompressori turbiinile.

Põlemiskambri protsesside stabiilsus ja täiuslikkus tagavad suures osas gaasiturbiinmootori usaldusväärse ja ökonoomse töö.

Nõuded pidevale põlemiskambrile

• Põlemisprotsessi stabiilsus kõigis võimalikes režiimides ja lennutingimustes. On vajalik, et kütuse põlemine oleks pidev ja ei tekiks leegi lagunemist ega pulseerivat põlemist, mis võib põhjustada mootori ise seiskumise. Mootori töörežiimi ja lennutingimuste muutmise käigus muutub põlemiskambrisse siseneva kütuse ja õhu suhe, s.t. segu kvaliteet muutub.
• Ühtlase gaasitemperatuuri välja pakkumine turbiini ette. Tavaliselt on põlemiskambritel mitu kütusepihustit, seega kipub põlemisgaaside väljumisel olema erinev temperatuuritsoon. Gaasitemperatuuri välja märkimisväärne ebaühtlus võib viia turbiini labade hävitamiseni.
• Leegipõleti minimaalne pikkus, st. põlemisprotsess peab lõppema põlemiskambris. Vastasel juhul jõuab leek düüside labadeni, mis võib põhjustada läbipõlemist.
• Töökindlus, pikk kasutusiga, juhtimise lihtsus ja hooldus... Põlemiskambri pikaajalise ja usaldusväärse töö tagamine saavutatakse nii mitmete projekteerimismeetmete kui ka lennureeglite range järgimisega. tehniline töö... Loetletud nõuete maksimaalseks täitmiseks valitakse igale mootoritüübile sobiv põlemiskambri tüüp.

Vahelduv põlemiskamber

Bensiini põlemiskamber

Kiiluga põlemiskambriga bensiinimootor

Poolkerakujuline põlemiskamber

Automootorite põlemiskambrite konstruktsioon on erinev. Õhuklappide paigutusega mootorite puhul kasutatakse keskkambrid, samuti poolkiil- ja kiilukambrid. Kui klapid asuvad põhjas, nihutatakse põlemiskambri peamine maht silindri teljest eemale (L-kujuline); See kambri disain aitab suurendada põleva segu pööret ja parandab segu moodustumist. Kaasaegsetel mootoritel kasutatakse laialdaselt pool- ja kiilutüüpi põlemiskambreid.

Kiilu põlemiskamber - saadud lamedate ovaalsete kallutatud ventiilide abil gaasikanalite parema kuju saamiseks. Sellisel juhul liigutatakse süüteküünal väljalaskeklapi suunas, laengu liikumine kambris on suunatud süüteküünla poole. Kiilukujulises põlemiskambris on suurem osa selle mahust küünla lähedal, mistõttu see peab kõigepealt põlema suurim arv laeng ja küünlast kõige kaugemal asuvas põlemiskambri tsoonis, kus on detonatsioonioht, peaks töömahuti vahes olema suhteliselt väike kogus üljahutatud segu. See kamber tagab õrna põlemise ja väikese soojuskadu. Mootori töö raskusastet hinnatakse rõhu tõusu kiiruse järgi, st väntvõlli pööramisel silindri rõhu suurenemise järgi, määrava tähtsusega on pöördeosa, mis vastab sädemete (segu süttimise) moodustumise ja TDC vahelisele ajavahemikule. Põlemisprotsessi peetakse pehmeks, mille puhul rõhu tõusu kiirus jääb vahemikku 0,2 - 0,6 MPa 1 ° väntvõlli pöördenurga kohta. Mootori müratase sõltub ka kolvi ja silindri ning võlli ja selle laagrite vahelisest vahekaugusest.

Varem laialt levinud poolkiiluline põlemiskamber praegu toimuvad muudatused. Sellise kujuga kambrit kasutatakse suure võimsustiheduse saavutamiseks spordimootorites, võidusõiduautodes. Kasutades silindripeas kahte nukkvõllit ja suurt nurgenurka, saab silindripea sisse asetada suure läbimõõduga ventiilid. Sellisel juhul on põlemiskambri pind selle mahu suhtes suhteliselt väike. Samuti on tagatud hea vooluhulk läbi ventiilide silindrisse, kuna seda ei takista silindri seinad ega põlemiskamber. Sisse- ja väljalaskekanalid on lühikesed ja väikese pinnaga. Sellise põlemiskambriga mootoritel on üsna kõrge kasutegur.

Diislikütuse põlemiskamber

ja - poolkerakujuline eraldamata põlemiskamber mahulise segu moodustamiseks
b - toroidne eraldamata põlemiskamber mahulise segu moodustamiseks
r - jagamata põlemiskambrid kile segamiseks
d - jagamata põlemiskambrid segu kombineeritud moodustamiseks

Diiselmootorites määratakse põlemiskambri kuju nõuded segamisprotsessi abil. Töötava segu loomiseks kulub neil väga lühike aeg, kuna peaaegu kohe pärast kütuse sissepritsimise algust algab põlemine ja ülejäänud kütus juhitakse juba põlemiskeskkonda. Iga kütusetilk peab võimalikult kiiresti õhuga kokku puutuma, et paisumistakti alguses eralduks soojus.

Filmi segamine seda kasutatakse mitmetes põlemiskambrite kujundustes, kui peaaegu kogu kütus suunatakse seina lähedal asuvasse tsooni. Ligikaudu 5–10% pihusti sissepritsitavast kütusest satub põlemiskambri keskossa. Ülejäänud kütus jaotatakse põlemiskambri seintele õhuke kile (10-15 mikronit). Esialgu süüdatakse osa põlemiskambri keskosasse sattunud kütusest, kus tavaliselt laengut ei toimu ja seatakse kõrgeim temperatuur. Seejärel levib põlemine aurustumisel ja õhuga segunemisel seina kihile suunatud kütuse põhiosa. Kile segamine nõuab kütuse vähem peenet pihustamist. Kasutage ühe pihustiauguga pihustit. Kütuse sissepritserõhk ei ületa 17–20 MPa.

Võrreldes mahulise segamisega tagab kile segamine mootori parema majandusliku jõudluse ja lihtsustab kütuseseadmete disaini.

Peamine puudus on mootori madalad käivitamisomadused madalatel temperatuuridel, kuna esialgse põlemisega kaasneb väike kütusekogus. See puudus kõrvaldatakse sisselaskeõhu kuumutamise või esialgse põlemiskoha moodustumisega seotud kütusekoguse suurendamise teel.

Kombineeritud segu moodustamine saadakse põlemiskambri väiksema läbimõõduga, kui osa kütusest jõuab selle seinale ja kontsentreerub seina lähedal olevasse kihti. Teine osa kütusepiiskadest asub laengu sisemahus. Ligikaudu 50% kütusest ladestub kambri pinnale. Sisselaskeava korral ei teki kambris laengu pöörlevat liikumist. Laeng pannakse liikuma, kui see nihutatakse kolvi kohal olevast ruumist põlemiskambrisse ja tekib pööris. Laadimiskiirus ulatub 40–45 m / s.

Kilesegu moodustumise eripära on kütusejoade ja kolvi kohal asuvast ruumist välja tõrjutud laengu vastuliikumine, mis aitab kaasa põlemiskambri mahus hõljuva kütuse hulga suurenemisele ja viib protsessi lähemale mahulise segu moodustumisele. Düüse kasutatakse düüsidega, millel on 3-5 düüsi auku

Mahusegu moodustumisega põlemiskambrid... Selliste kambritega diiselmootorites sisestatakse kütus otse põlemiskambrisse düüsiga, mille töörõhk on 15–30 MPa ja millel on väikese avaga düüsikanalite läbimõõduga (0,15–0,32 mm) mitme auguga düüsid (5–7 auku). Nii suuri sissepritserõhke kasutatakse põhjusel, et sel juhul saavutatakse kütuse pihustamine ja selle segamine õhuga peamiselt tänu kineetilisele energiale, mis antakse kütusele süstimise ajal. Kütuse ühtlaseks jaotamiseks kambris on selliste mootorite pihustid sageli valmistatud mitme auguga.

Nõuded mootori kõigile põlemiskambritele

Kõigi pideva põlemiskambri põhinõuded on järgmised:

• põlemise stabiilsus
• kõrge soojustihedus
• maksimaalne põlemistõhusus
• minimaalsed soojuskadud
• usaldusväärne töö mootori kindlaksmääratud tööea jooksul.

Vaata ka

Kirjandus

• Ionin A.A. turboreaktiivmootori põhi- ja järelpõlemiskambrid / Nenishev A.S., Lebedev V.M .. - Omsk: OmSTU, 2005. - 92 lk.

Diiselmootorite põlemiskambrid

Hea segu moodustamiseks on samal ajal äärmiselt oluline ühendada õigesti kütuse pihustamine ja õhu liikumine põlemiskambris. See parandab kütuse jaotumist kambris ja võimaldab põlemisprotsessi läbi viia minimaalse õhuhulgaga.

Põlemiskambri kuju peab:

• vastavad sissepritsega kütusejoa suunale ja kaugusele;
• tagada õhuvoolu organiseeritud liikumine, kütuse ja õhu intensiivne segamine, kütuse täielik põlemine lühikese aja jooksul minimaalse õhuhulgaga;
• silindri sujuv tõus, maksimaalne rõhk põlemise ajal ja minimaalne soojuskadu;
• luua tingimused mootori hõlpsaks käivitamiseks.

Konstruktsiooni järgi jagunevad diiselmootorid kahte põhikategooriasse: poolitamata ja lõhestatud põlemiskambrid. Jagamata kambritel on ainult üks kamber, milles toimub nii segu moodustumine kui ka kütuse põlemine. Jagatud kambrid on jagatud kaheks osaks: peamiseks ja täiendavaks, ühendatud kaelaga. Sellisel juhul süstitakse kütus lisakambrisse.

Meetod eristab mahu, kile ja kombineeritud segu moodustumist.

Mahulise segu moodustumisel pihustatakse kütus põlemiskambri mahus ja ainult väike osa sellest siseneb seinakihti. Mahuline segamine toimub jagamata põlemiskambrites.

Kile segamist kasutatakse paljudes põlemiskambri konstruktsioonides, kus peaaegu kogu kütus suunatakse seina lähedal asuvasse tsooni. Ligikaudu 5–10% pihusti sissepritsitavast kütusest satub põlemiskambri keskossa. Ülejäänud kütus jaotatakse põlemiskambri seintele õhuke kile (10-15 mikronit). Esialgu süüdatakse osa põlemiskambri keskosasse sattunud kütusest, kus tavaliselt laengut ei toimu ja seatakse kõrgeim temperatuur. Seejärel levib põlemine aurustumisel ja õhuga segunemisel seina kihile suunatud kütuse põhiosa. Kile segamine nõuab kütuse vähem peenet pihustamist. Kasutage ühe pihustiauguga pihustit. Kütuse sissepritserõhk ei ületa 17–20 MPa. Võrreldes mahulise segamisega tagab kile segamine mootori parema majandusliku jõudluse ja lihtsustab kütuseseadmete disaini. Peamine puudus on mootori madalad käivitamisomadused madalatel temperatuuridel, kuna esialgse põlemisega kaasneb väike kütusekogus. See puudus kõrvaldatakse sisselaskeõhu kuumutamise või esialgse põlemiskeskuse moodustumisega seotud kütusekoguse suurendamise teel.

Kombineeritud segu moodustub põlemiskambri väiksematel läbimõõtudel, kui osa kütusest jõuab selle seina ja kontsentreerub seina lähedal olevasse kihti. Teine osa kütusepiiskadest asub laengu sisemahus. Ligikaudu 50% kütusest ladestub kambri pinnale. Sisselaskeava korral ei teki kambris laengu pöörlevat liikumist. Laeng pannakse liikuma, kui see nihutatakse kolvi kohal olevast ruumist põlemiskambrisse ja tekib pööris. Laadimiskiirus ulatub 40–45 m / s. Kilesegu moodustumise eripära on kütusejoade ja kolvi kohal asuvast ruumist välja tõrjutud laengu vastuliikumine, mis aitab kaasa põlemiskambri mahus hõljuva kütuse hulga suurenemisele ja viib protsessi lähemale mahulise segu moodustumisele. Düüse kasutatakse koos 3–5 düüsiauguga düüsidega.

Otsepritsega põlemiskambrid. Selliste kambritega diiselmootorites sisestatakse kütus otse põlemiskambrisse düüsiga, mille töörõhk on 15–30 MPa ja millel on väikese avaga düüsikanalite läbimõõduga (0,15–0,32 mm) mitme auguga düüsid (5–7 auku). Selliseid kõrgeid sissepritserõhke kasutatakse seetõttu, et sel juhul saavutatakse kütuse pihustamine ja selle segamine õhuga peamiselt tänu kineetilisele energiale, mis antakse kütusele süstimise ajal. Kütuse ühtlaseks jaotamiseks kambris valmistatakse selliste mootorite pihustid sageli mitme auguga.

Joonisel fig. 6.4 on näidatud otsepritsega mootorite põlemiskambrid, mis tagavad mahulise segu moodustumise.

Joonis: 6.4. Jagamatud põlemiskambrid mahulise segamise jaoks:

a - poolkerakujuline, b - toroidne

Joonis: 6.6. Jagamatud põlemiskambrid kile segamiseks:

a - diiselmootorite tüüp MAN, b - tüüp "Gesselman"

Lisaks ülaltoodule tehakse kile segamise korral põlemiskamber plaadikujuliseks (joonis 6.6b). Düüsi kütusejuga jõuab väikese vahemaa tõttu kambri põhja ja asetub kile kujul.

Kütusejoad põrkavad terava nurga all vastu seina ja teevad suhteliselt lühikese tee. Ligikaudu 50% kütusest ladestub kambri koonilisele pinnale.

Otsepritsega põlemiskambrite peamine eelis võrreldes muud tüüpi põlemiskambritega on järgmine.

1. Põlemiskambri lihtne ja kompaktne kuju tagab põlemisel väiksemad soojuskadud ja suurema efektiivse efektiivsuse.

2. Vähem intensiivne õhujahutus kokkusurumisperioodil (kambri kompaktsus ja suhteliselt väike pöörisõhu liikumine) loob tingimused lihtsamaks käivitamiseks. Otsesissepritsega mootori käivitamise aeg on 1,8–3,6 korda lühem kui muude põlemiskambritega mootorite käivitamisel.

3. Silindripea disain on lihtsustatud.

Otsepritsega põlemiskambrite puudused on järgmised.

1. Segamine toimub kõrgel süstimisrõhul (kuni 30 MPa). See suurendab nõudmisi kütusevarustusseadmetele.

2. Põlemisprotsessi iseloomustavad märkimisväärsed rõhud. Rõhu tõusu kiirus on kõrge. Väntmehhanismi suurenenud koormuse tõttu on vaja suurendada mootori osade ohutusvaru.

3. Düüsi pihusti pisikesed düüsiavad (0,1–0,25 mm) vajavad täpset kujundust ja võivad ummistuda ebapiisavalt puhastatud kütusega. Sel põhjusel tuleb kütust puhastada väga hoolikalt. Kütuse kvaliteedi väikesed kõrvalekalded normist kahjustavad mootori jõudlust.

Eelkojad. Eelkambri diiselmootoritel on põlemiskamber, mis on jagatud kaheks osaks (joonis 6.8). Põhikamber asub otse kolvi kohal. Selle maht on 0,75–0,60 põlemiskambri kogumahust. Eelkamber tehakse silindripeas. See võtab kogu kambri mahust 0,25–0,40 mahtu. Eelkamber on põhikaameraga ühendatud ühe või mitme kanaliga.

Samal ajal põleb sissepritsega kütusest 20–30%, mis vastab eelkambris sisalduva õhuhapniku kogusele.

Kui osa kütusest põleb, tõuseb eelkambri temperatuur ja rõhk. Põlemisgaasid ja põletamata kütus tormavad eelkambrist põhikambrisse. Siin jätkub ja lõpeb kütuse põlemine paisumisprotsessi käigus.

Eelkambris saavutatakse intensiivne segu moodustumine peamiselt eelkojas osaliselt läbipõlenud kütuse energia tõttu. See energia põhjustab eelkambri ja põhikambri vahelise rõhu erinevuse (tavaliselt 1,5 MPa), mis loob tingimused eelnevalt eelkambris pihustatud kütuse intensiivseks moodustamiseks ja peenemaks pihustamiseks.

Segu moodustumist hõlbustab õhukeerise liikumiste tekkimine, kui see liigub kokkusurumise ajal põhikambrist eelkambrisse. Selliste mootorite pihusti on tavaliselt valmistatud ühe auguga.

Keeriskambrid. Vortexkambritega mootorite, nagu eelkambri mootorite, kamber on jagatud kaheks osaks (joonis 6.9). Põhikamber asub otse kolvi kohal ja selle maht on suhteliselt väike. Vortex-kamber on valmistatud silindripeas, sellel on voolujooneline kuju (pall või lamestatud pall) ja see on jahutatud veega. Selle maht jääb vahemikku 50–75% põlemiskambri kogumahust. See maht võimaldab keerise liikumisse tõmmata suures koguses õhku. Keeriskamber suhtleb peamise kambriga.

Põlemisperioodil tõuseb keerisekambris rõhk järsult. Sellisel juhul sööstavad põlemisproduktid ja kütuse põlemata osa põhikambrisse. Siin jätkub põlemisprotsess, mis lõpeb paisumisega.

Vortex-kambritega mootorites kasutatakse segu moodustamiseks peamiselt keerisekambris kokkusurumisel tekkivaid keerise õhuvoolusid. Rõhukadu kambrite vahel on suhteliselt väike (tavaliselt 0,6 MPa). Selliste mootorite pihustid on tavaliselt ühe auguga. Söötmise käivitusrõhk on 8–10 MPa.

Jagatud põlemiskambritega diiselmootorid saavutavad suitsuvaba töö madalate õhuhulkade korral. Nõuded kütuse pihustamise kvaliteedile on oluliselt vähenenud ning kasutatakse ühe suure läbimõõduga (1–2 mm) düüsiauguga suletud tüüpi düüse. Kütuse sissepritserõhk on 12-15 MPa ja see on ette nähtud pehme töö mootor. Need diiselmootorid on kõige kiiremad diiselmootorid.

Eraldi põlemiskambrite peamised puudused:

Diiselmootorite põlemiskambrid - mõiste ja tüübid. Kategooria "Diiselmootori põlemiskambrid" liigitus ja omadused 2017, 2018.

Nagu on selge, peaksid põlemiskambrid pakkuma mitte ainult
mitte halb segu moodustumine ja paremate omaduste saamine
mootori efektiivsus ja käivitamisomadused. On kaks konstruktiivset
diiselmootorite põlemiskambrite rühmad, mis on omavahel jagatud mitte ainult
konstruktsioon ja kütuse konsistentsi tekkimise põhimõte kambris. seda
purustatud ja jagamata põlemiskambrid.

Katkised põlemiskambrid

Sellistel kambritel on kaks üksteisega ühenduvat mahust sõltumatut kanalit:

• eelkamber;
• keeriskamber.

Keeristekambri saab paigutada mõlemad plokiplokki
silindrites ja plokis endas. Katkiste kambrite jahutuspind on väga
kõrge. Sellega seoses on mootoril kalduvus märkimisväärsetele soojuskaodele,
mis viib algusomaduste vähenemiseni ja kahjuliku mõjuna tegurile
kasumlikkus. Tavaliselt purustatud põlemiskambritega diiselmootorid
pakuvad üsna suurt tihendusastet.

Katkiste põlemiskambrite peamine eelis on
praktiliselt täiusliku kütuse konsistentsi tootmine. Kasutamise kaudu
gaaside kineetiline energia kambri õõnsuste vahelise ülevoolu tõttu,
kütuse põlemine on oluliselt suurenenud ja heitgaaside suits on minimaalne
süsteemid.

Lisaks kanalite interaktsioon purustatud kambrites
määrab mootorile töötamise ajal stabiilsuse. Peamine
koormused kriitilistele osadele nagu ühendusvardad, väntvõll, kolvivardad.
Et mingil viisil vähendada diiselmootori nn karedust
purunenud põlemiskambrid võivad olla tingitud ka temperatuuri tõusust
konkreetsed kaamera piirkonnad.

Jagamata põlemiskambrid

Jagamata põlemiskambrid, erinevalt purustatud kambritest, on seda teinud
ainult üks köide ja lihtsaim vorm, mis on kooskõlas suuna, arvu ja
sissepritsitud kütuse kütusevoogude suurus. Sellistel kaameratel on väga
järgmistel väikestel mõõtmetel on väike jahutuspind.
Seega soojusenergia kadu jagamata kambritega mootorites
põlemist on oluliselt vähem kui purunenud kambritega mootoritel. Sellised
diislikütusel on head algus- ja majanduslikud omadused.

Eraldamata põlemiskambrite vorme eristatakse nende järgi
mitmekesisus. Sagedamini on need kujundatud kolbkroonides. Aga kohtub
kambrite paigutamine silindripeale, ka osaliselt kolvikroonidesse
ja osaliselt peas.

Eraldamata diislikütuse kambrid võivad puruneda
mootorid vastavalt nende põhilisele konstruktiivsele paigutusele, millele järgneb
tee:

1. Toroidne kolvis.
2. Poolkera kolvi- ja plokipeas
   silindrid.
3. Poolkera kolvis.
4. Kolvis silindriline.
5. Kolb silindriline, külgsuunas.
6. Kolvi ümardatud.
7. Pall kolvis.
8. Toroidne, kurgus kurgus.
9. Silindriline, moodustatud kolvikrooniga ja
   silindri sein.
10. Keerake kolvis.
11. Trapetsikujuline kolvis.
12. Silindrikujuline silindripea all
    väljalaskeklapp.

Tüüpide 1, 2, 3,
4, 5 tuleb välja väga kõrge kütuse konsistentsi moodustumise omadus
tänu kütuse pihustamisele ja selle kütuse voolu vormide sobitamisele
kaamerate vormid. Sellistesse kambritesse paigaldatakse pihustid sagedamini,
millel on mitme auguga pihustid, mis võimaldavad teil kontrollida kütuse vorme
voolude korral kasutage ka rahuldatud suurimat sissepritsesurvet. Need kaamerad
on väga väikeste jahutuspindadega. Diiselmootoritele koos
loetletud põlemiskambritüüpe iseloomustavad kraadi madalad omadused
kokkusurumine.

Tüüpide 6, 7, 8,
9 pakub laiemaid jahutuspindu. See on, ehkki mitte nii tavaline,
kuid mõjutab siiski mootori algkvaliteete. Aga selle käigus
kolvi kohal oleva õhu surumine põlemiskambrisse kokkusurumise hetkel
tekivad keeristüüpi voolud, mis soodustavad õhu head segunemist
koos kütusega, moodustades üsna hea kvaliteediga kütusesegu.

10., 11., 12. tüüpi põlemiskambrid
kasutatakse mitte ainult diiselmootorites, vaid ka diiselmootorites
kasutamise võimalus erinevad tüübid kütus. Selliste kaamerate vastav funktsioon
on aurustumist soodustavate keeristevoogude tõsine suund
kütust ja toimetage see kindlas järjestuses vajalikku kohta
põlemine. Silindriliste kambrite jõudluse parandamiseks peas
väljalaskeklapi all olev silindriplokk kasutab kõrgeimaid väljalasketemperatuure
klapp, mis on kohe põlemiskambri sein.

Põlemiskambri tüübid
Diiselmootori põlemiskambrid on saadaval erineva konstruktsiooniga, millest igaüks on kavandatud kõige tõhusama pöörisevoolu saamiseks. Neid konstruktsioone saab jagada kahte põhiklassi:
* Otsepritsega põlemiskamber
* Kaudse sissepritsega põlemiskamber.
Esimesel konstruktsioonil süstitakse kütus otse silindri suletud otsa, teises konstruktsioonis aga kütus eraldi täiendavasse põlemiskambrisse, mis on silindriga ühendatud väikese kanali kaudu.
Otsesüstimine
Joonisel fig. 30.2 näitab avatud põlemiskambrit. Aastaid on raskesõidukites kasutatud otsepritsega põlemiskambreid ja veidi muudetud kujul kasutatakse neid nüüd 2-liitrise mootoriga sõidukites.
Kolvi sügav süvend sisaldab õhku, kui kolb on TDC juures lameda silindripea lähedal. Nõutava kokkusurumissuhte saamiseks on vaja õhuklappe. Madalad sälgud kolvipeas tagavad silindripeadele vajaliku vaba ruumi.

Vale klapi joondamine põhjustab klappide kolvi vastu löömist. Mitme auguga otsik juhib kõrgsurve (175 bar) peeneks pihustatud kütuse kiiresti liikuvasse õhuvoolu ja kohe kolvi süvendisse (põlemiskambrisse).
Keeris on moodustatud kahes tasapinnas - vertikaalses ja horisontaalses. Kui kolb tõuseb, siseneb õhk otse süvendisse ja liigub umbes nii, nagu on näidatud joonisel. Kui kolb jõuab TDC-ni, kiirendab seda liikumist kolvi keerutamine kolvi ja võra vahel. Horisontaalse või pöörleva pöörise võib saada sisselaskeava kallutamisel tangentsiaalselt silindri külge või kasutades sisselaskeklapi keeristit. Joonisel fig. 30.2a näitab kõige tavalisemat kujundust. Kahe keerisvoolu kombinatsioon loob süvendisse õhukeerise ja tagab hea hapnikuvarustuse põlemispiirkonda.
Kaudne süstimine
Umbes 1980. aastate keskpaigani olid väikeautodes kõige tavalisemad mootorid InDirect Injection (IDI). Traditsiooniliste raskete otsesissepritsega mootoritega võrreldes võib kaudpritsmootor töötada sujuvamalt; selline mootor saab kasutada madalamat sissepritsesurvet ja see mootor tagab ka laiema pöörete vahemiku.
Enamik kaudsissepritsega mootorite põlemiskambritest on Ricardo Comet'i kavandatud konstruktsiooniga, näidatud joonisel fig. 30.3. Sellel konstruktsioonil on keeriskamber, mis on põhikambriga ühendatud kanali kaudu, mis võimaldab töötada ümbritseva metalli temperatuurist kõrgemal temperatuuril.
Õhk surutakse kokkusurumise ajal läbi kuuma kanali keeriskambritesse, nii et selle käigu lõpus sisaldab kamber kõrge keerise korral väga kuuma õhku. Kütust süstitakse sellesse kiiresti liikuvasse õhumassi ja see pihustatakse kiiresti väga peeneteks osakesteks. See pihustamine on üsna efektiivne isegi siis, kui kütus süstitakse "pehme" joana, kasutades tihvtidüüsi või pihustite komplekti suhteliselt madalal rõhul (umbes 100 baari).
Pärast põlemise algatamist keeriskambris suunatakse põlev kütus koos põlemata või osaliselt põlenud kütusega kolvikrooni tehtud peamisesse põlemiskambrisse. Kui sissepritseaega suurendatakse suurema mootori võimsuse tagamiseks, süttib suurem osa sissepritse perioodi lõpus sissepritsitud kütusest enne, kui see seguneb põhikambri õhuga. See tagab, et põlemisperiood võib jätkuda suhteliselt kaua, kuni lõpuks on jõutud etapini, kus kütusel pole põlemiseks piisavalt hapnikku. Sellest hetkest alates hakkab must suits välja paistma ja selle sudu välimus näitab maksimaalset kütuse kogust, mida saab süstida efektiivsust ohverdamata, samuti mootori maksimaalset võimsust.

Joonis: 30.3
Survesüütega kahe õõnsusega mootori põlemiskamber - kaudne kütuse sissepritsimine
Kaudse sissepritsega mootoris põhjustab kuuma õhu ja väga peene pihustamise kombinatsioon lühikese süüte viivituse. Võrreldes sirgjoonelise mootoriga on mootori "raske" töö intensiivsus väiksem, mootor töötab ühtlasemalt; need mootorid saavad kasutada madalama tsetaaniarvuga kütuseid. Kõik diiselmootorid vajavad külmkäivituse tagamiseks erivahendeid. Külmsurismootori käivitamiseks sisestatakse tavaliselt rohkem kütust ja sissepritsitud osas on rohkem tuleohtlikke fraktsioone, kuid kaudsissepritsega mootorite suured soojakadud vajavad täiendavat külmkäivituse tuge. Võrreldes otsesissepritsega mootoritega, mis kasutavad 16-astmelist survetegurit, on kaudse sissepritsega mootorite survesuhe umbes 22, mõnel juhul kuni 30.
Lisaks külmkäivituse pakkumisele on vaja ka suurt survetegurit, et suurendada termotõhusust, see tähendab kütusekulu, nagu otsepritsega mootoril. See kompenseerib suured soojuskadud, mis tekivad kaudsissepritsega mootori põlemiskambri suurema pinna tõttu.
Kaudse sissepritsega mootori külmkäivituse saamiseks kasutatakse ühte või mitut järgmistest lisavahenditest:
1 Hõõgküünal on elektriküttega seade, mis on paigaldatud keeriskambrisse. Kambri õhku kuumutatakse mõni sekund enne külma mootori käivitamist elektriliselt. Praegu juhitakse selliseid hõõgküünlaid tavaliselt automaatselt.
2 Kollektorikütteseadmed on elektriseadmed, mis on ette nähtud sisselaskekollektorist silindritesse läbiva õhu soojendamiseks.
3 Pintoxi pihusti on tihvtpihusti, millel on lisaauk kütuse otseseks tarnimiseks spetsiaalse kanali kaudu põlemiskambrisse, samal ajal kui mootor mootorit starteriga väntab.
Moodsad mootorid, mis on mõeldud paigaldamiseks autod
Väikeste diiselmootorite kasutamine autodes on väga atraktiivne, kuna selliste väikeste mootorite kütusekulu on kuni 40 protsenti väiksem kui sarnase võimsusega ottomootoritel. See eelis on veelgi atraktiivsem, kui sõidukit kasutatakse piisavalt intensiivselt ja kütusekulu võib siis ületada kallima mootori suuri esialgseid kulusid.
See eelis koos üldise nõudluse kasvuga seda tüüpi mootorite järele on sundinud paljusid autotootjaid keskenduma rohkem väikestele diiselmootoritele.
Diiselmootorid on varem olnud väga lärmakad ega ole suutnud konkureerida ottomootoritega, kuid selles valdkonnas on tehtud uuemaid täiustusi. Põlemiskambri kuju parandamine ja mürasummutite kasutamine tagas mürataseme languse ning veidi suurema töömahuga mootori paigaldamisega vähendati ottomootoritega võimsusevahet.