Superdúchadlo vs turbodúchadlo
Jedným z kľúčových faktorov ovplyvňujúcich účinnosť každého spaľovacieho motora je prívod vzduchu. Ak je prívod vzduchu nižší ako je požadovaný, zmes paliva a vzduchu sa čiastočne spaľuje vo vnútri spaľovacej komory/valca a dodávaný čistý výkon je nižší ako menovitá hodnota. Tento problém je charakterizovaný čiernymi výfukovými emisiami a nedostatkom energie z motora.
Ak je vzduch privádzaný nepretržite v požadovanom pomere vzduch-palivo, zmes paliva a vzduchu sa úplne spáli a motor dodá maximálny výkon. Problém je vyriešený dodávaním stlačeného vzduchu do prívodu vzduchu do motora externým mechanizmom a proces je známy ako nútená indukcia. Kompresor a turbodúchadlo sú dva typy zariadení používaných na vytvorenie nútenej indukcie v spaľovacích motoroch.
Čo je Supercharger?
Preplňovač je vzduchový kompresor používaný na zvýšenie hmotnostného prietoku vzduchu do motora tak, aby zmes paliva a vzduchu prešla úplným spaľovaním s prebytočným kyslíkom prítomným v zmesi. Na základe mechanizmu používaného na stláčanie vzduchu sú kompresory rozdelené do objemových a dynamických kompresorov.
Objemový typ využíva objemové čerpadlo na kompresiu a privádzanie vzduchu konštantnou rýchlosťou do motora. Hlavnými používanými typmi objemových čerpadiel sú Rootsove čerpadlá, dvojzávitovkové čerpadlá Lysholm a čerpadlá s posuvnými lopatkami. Medzi dynamickými kompresormi sú najbežnejšie odstredivé a viacstupňové axiálne kompresory.
V kompresoroch je kompresor poháňaný energiou dodávanou motorom, a preto je menej účinný. Kompresory môžu spotrebovať 1/3 energie produkovanej motorom na kľukovom hriadeli, čo tiež vytvára vysokú mieru spotreby paliva v motore. Výkon z hriadeľa môže byť dodávaný do kompresora remeňovým pohonom, ozubeným prevodom alebo reťazovým pohonom, čím sa vytvára ďalšia klasifikácia typov kompresorov.
Výhodou kompresorov je rýchla reakcia na požiadavku na zvýšenie výkonu, keďže kompresor je poháňaný priamo motorom.
Čo je turbodúchadlo?
Nútený indukčný kompresor poháňaný turbínou poháňanou výfukovými plynmi motora je známy ako turbodúchadlo.
Namiesto využitia práce na hriadeli motora na poháňanie kompresora sú výfukové plyny zhromaždené z valcov nasmerované do turbíny pripojenej ku kompresoru na prívode vzduchu. Výsledkom je vysoká účinnosť motora a nízka spotreba paliva. Tepelná účinnosť alebo zlomok energie v zmesi paliva a vzduchu, ktorá sa premieňa na výstupný výkon alebo prácu hriadeľa, je vždy vyššia s turbodúchadlom ako s mechanicky poháňaným kompresorom.
Aký je rozdiel medzi kompresorom a turbodúchadlom?
• Kompresory sú poháňané samotným motorom a využívajú zlomok výkonu kľukového hriadeľa, zatiaľ čo turbodúchadlá sú poháňané turbínou poháňanou výfukovými plynmi motora, preto nevyužívajú žiadny výkon kľukového hriadeľa.
• Kompresory sú menej tepelne účinné ako turbodúchadlá.
• Kompresory majú kratšiu odozvu na plyn ako turbodúchadlá.