ضریب تراکم چیست؟
- توضیحات
- دسته: مجموعه شماره 6
- منتشر شده در شنبه, 23 دی 1391 07:28
- نوشته شده توسط Mehdi Jahanbakhsh
ضریب تراکم چیست؟
ضریب تراکم پارامتری است که در پیشرانه های درون سوز بسیار مهم و پر اهمیت بوده و داشتن پیشرانه با ضریب تراکم بالا سبب می شود که با ورود مخلوط سوخت فقیرتر سوخت همان میزان نیرو بدست اورد.
این امر خود به تنهایی سبب می شود تا میزان مصرف سوخت کاهش یابد ولی قدرت ثابت بماند.اما با افزایش میزان شارژ ورودی (مخلوط سوخت وهوا) و افزایش میزان ضریب تراکم می توان قدرتی به مراتب بیشتر به دست اورد.برای به دست اوردن ضریب تراکم راهکارهایی وجود دارد که در این جا به انها اشاره می کنیم:
حجم و شکل هندسی اتاقک احتراق تاثیر زیادی بر میزان ضریب تراکم داردزیرا با میزان مخلوط سوخت و هوای وارد شده به سیلندر ارتباط مستقیم دارد.می توان با کاهش حجم اتاقک احتراق می توان بر میزان ضریب تراکم پیشرانه افزود اما این کار ممکن است به جای افزایش قدرت سبب کاهش قدرت پیشرانه گردد زیرا با کاهش حجم اتاقک احتراق میزان شارژ ورودی نیز کاهش می یابد و ممکن است از قدرت پیشرانه کاسته شود.البته برای پیش بینی چنین حالاتی محاسبات پیچیده تری لازم استو در ان میزان ضریب تراکم در حالت اولیه نیز نقش بسزایی دارد.
از دیگر راهکارهای افزایش ضریب تراکم پیشرانه تزریق شارژ ورودی بیشتری به داخل پیشرانه است.استفاده از منیفولدهای ورودی بزرگتر به همراه سیستم هایی نظیر توربوشارژر و سوپرشارژر سبب می شوند تا میزان شارژ ورودی افزایش یابد و سوخت با هوا بهتر ترکیب گردد.این امر ضریب تراکم پویای پیشرانه را افزایش داده و حتی باعث می شود که در شرایط کارکرد واقعی پیشرانه دودها بهتر تخلیه گردند.
نصب اگزوز مناسب با قابلیت تخلیه بهتر سبب می گردد تا دودهای کمتری در پیشرانه باقی بماند و در نتیجه مخلوط سوخت و هوای بیشتری نیز وارد پیشرانه گردد.
البته افزایش کورس میل لنگ نیز یکی از راهکارهایی است که می توان از ان برای افزایش ضریب تراکم استفاده کرد زیرا افزایش میزان مسافتی که میل لنگ می پیماید سبب می گردد تا میزان مخلوط سوخت و هوای بیشتری نیز فشرده گردد و در حقیقت میل لنگ فشار بیشتری را بر میل لنگ وارد سازد.
اما برغم مزایای گفته شده برای ضریب تراکم باید گفت که ضریب تراکم بالا نیاز به بنزین با درجه اکتان بالاتری هم دارد زیرا با افزایش ضریب تراکم دمای مخلوط سوخت و هوا نیز بالا می رود و بنزین زودتر از زمانیکه پیستون به نقطه مرگ بالا میرسد مشتعل شده و سبب بروز پدیده احتراق مخرب می گردد.به همین دلیل بنزین با اکتان بالا برای پیشرانه های با ضریب تارکم بالا ضروری است.
در ایران که بنزین با اکتان 87 و 93 عرضه می گردد نهایتا می توان ضریب تراکم 8 و 9 بر یک (البته در خودروهای قدیمی) را قابل قبول دانست و برای این که پیشرانه تراکمی بیش از این را تحمل کند نیاز به بنزین با اکتان بالا ضروری است.
نسبت ضریب تراکم بیش از 10 به یک سبب می گردد تا به علت احتراق در دمای بالا اکسیدهای نیتروژن (NOX) بیشتری تولید شود که البته در خودروهای جدید با نصب کاتالیزور این مشکل حل شده است.
البته پیشرانه های جدید امروزی با استفاده ار سرسیلندرها و اتاقک های احتراق با فناوری بالا می توانند ضریب تراکم بالاتری (حتی 11:1) را با بنزین های معمولی بدست اورد بدون این که پیشرانه دچار مشکل بشود.
در این پیشرانه ها مخلوط سوخت و هوا به صورت مارپیچ وارد اتاقک احتراق می گردد که سبب می شود مخلوط سوخت و هوا به خوبی با هم ترکیب بشود و احتراق کاملتر انجام شود.
