Diesel forbrenning
dieselmotor er en periodisk-combustion piston-sylindret enheten. Den opererer på enten en to-takts eller fire-takts syklus (se figur), men i motsetning til gnist-tenning bensinmotor, dieselmotor induserer bare luft inn i brennkammeret på inntak slag. Diesel motorer er vanligvis konstruert med komprimering prosenter i området 14:1 til 22:1., Både to-takts og fire-takts motor design kan bli funnet blant motorer med hullene (sylinder diameter) mindre enn 600 mm (24 tommer). Motorer med hull som er større enn 600 mm er nesten utelukkende to-takts syklus systemer.
– >
dieselmotor får sin energi ved å brenne drivstoff injiseres eller sprayes i komprimert, varm luft kostnad i sylinderen. Luften må være oppvarmet til en temperatur som er høyere enn den temperaturen som injiseres drivstoff kan antennes., Drivstoff sprøytes inn luft som har en temperatur høyere enn «auto-ignition» temperaturen på drivstoffet spontant reagerer med oksygen i luften og brannskader. Lufttemperatur er vanligvis i overkant av 526 °C (979 °F); imidlertid, på motoren starte opp, supplerende oppvarming av sylinderne er noen ganger ansatt, siden temperaturen i sylinderne er bestemt av både motorens komprimering og gjeldende temperatur., Dieselmotorer er noen ganger kalt komprimering-tenning fordi initiering av forbrenning er avhengig av luft som varmes opp av komprimering snarere enn på en elektrisk gnist.
I en diesel motor, drivstoff er innført som et stempel tilnærminger toppen døde sentrum av sitt slag. Drivstoff er innført under høyt trykk enten inn i en precombustion kammer eller direkte inn i stempel-sylindret forbrenning chamber. Med unntak av små, hurtiggående systemer, diesel-motorer for bruk direkte innsprøytning.
Diesel motor fuel-injection systemer er vanligvis laget for å gi injeksjon press i størrelsesorden 7 til 70 megapascals (1 000 til 10 000 pounds per kvadrat tomme). Det er, imidlertid, noen høyere-press-systemer.
Nøyaktig kontroll av drivstoff injeksjon er kritisk til utførelsen av en dieselmotor. Siden hele forbrenningsprosessen er kontrollert av drivstoff injeksjon injeksjon må begynne i riktig stempel posisjon (dvs., sveiv vinkel). Ved første drivstoff er brent i en nesten konstant volum prosessen mens stempelet er nær toppen døde sentrum., Som stempelet beveger seg bort fra denne posisjonen, drivstoff injeksjon er videreført, og forbrenningsprosessen, vises da som en nesten konstant press prosessen.
forbrenningsprosessen i en dieselmotor er heterogene—det er, drivstoff og luft er ikke ferdigblandet før oppstart av forbrenning. Følgelig, rask dampfunksjon og miksing av drivstoff i luften er svært viktig å grundig brenning av injisert drivstoff. Dette legger stor vekt på injektor dyse design, spesielt i direct-injection motorer.
Motor i arbeidet er innhentet i løpet av kraften hjerneslag., Kraften hjerneslag omfatter både konstant press prosessen ved forbrenning, og utvidelse av varme produkter av forbrenning etter bensininnsprøytning opphører.
Diesel motorer er ofte turboladet og aftercooled. Tillegg av en turbolader og aftercooler kan forbedre ytelsen til en dieselmotor i form av både kraft og effektivitet.
Den mest fremragende funksjon av dieselmotor er dens effektivitet. Ved å komprimere luft heller enn å bruke en blanding, diesel-motoren er ikke begrenset av preignition problemer som pesten høy komprimering gnist-tenning., Dermed høyere kompresjon forholdstall kan oppnås med diesel motorer enn med gnist-tenning utvalg; tilsvarende ned, høyere teoretiske syklusen effektivitet, sammenlignet med sistnevnte, kan ofte bli realisert. Det bør bemerkes at for en gitt komprimering den teoretiske virkningsgraden av gnist-tenning motor er større enn det av komprimering-tenning motor, men det er i praksis mulig å drive komprimering-tenning på komprimering prosenter høy nok til å produsere effektivitet større enn dem som kan oppnås med gnist-tenning-systemer., Videre, diesel motorer ikke stole på strupe inntaket blanding å styre strøm. Et eksempel på tomgang og redusert virkningsgrad på diesel er langt bedre enn av gnist-tenning motor.
Den viktigste ulempen av dieselmotorer er deres utslipp av luftforurensninger. Disse motorene vanligvis utslipp høye nivåer av svevestøv (sot), reaktivt nitrogen forbindelser (ofte betegnet NOx), og lukt sammenlignet med gnist-tenning. Følgelig, i små-motor kategori, forbrukernes aksept er lav.,
En dieselmotor startes ved å kjøre det fra en ekstern strømkilde til forholdene har blitt etablert under der motoren kan drives av sin egen makt. Den enkleste starter metode er å innrømme luft fra et høyt trykk kilde—1,7 til nesten 2,4 megapascals—til hver av sylindere i sving på deres normale skyte slag. Den komprimerte luften blir oppvarmet tilstrekkelig til å tenne drivstoffet., Andre starter metodene innebærer hjelpemidler og inkluderer innrømme sprenger av komprimert luft til luft-aktivert motor rettet til å rotere en stor motorens svinghjul; å levere elektrisk strøm til en elektrisk starter motoren, på samme måte rettet til motorens svinghjul, og å bruke en liten bensinmotor rettet til motorens svinghjul. Valg av den mest passende å starte metode avhenger av den fysiske størrelsen på motoren skal være i gang, arten av den tilkoblede lasten, og om ikke belastningen kan være frakoblet under start.