Принцип роботи турбокомпресора
Турбокомпресор — це високоефективний повітряний компресор, який підвищує потужність двигуна за рахунок стиснення всмоктуваного повітря. Його основний принцип роботи заснований на рекуперації та використанні енергії вихлопу двигуна.
По-перше, вихлопні гази з високою температурою та високим тиском, що випускаються двигуном, спрямовуються до турбінної частини турбокомпресора. Ці вихлопні гази діють на лопаті турбіни, змушуючи їх обертатися. Швидкість обертання турбіни збільшується зі збільшенням обертів двигуна, ефективно перетворюючи енергію вихлопу.
Турбіна з'єднана з секцією компресора через загальний вал. Тому, коли турбіна обертається, вона безпосередньо приводить секцію компресора до обертання. Функція компресора полягає в стисненні повітря, що проходить через повітряний фільтр, збільшуючи його тиск і щільність. Це дозволяє примусити більше повітря в циліндри двигуна.
Оскільки компресор стискає повітря до більш високих рівнів тиску, щільність повітря також збільшується. Це дозволяє двигуну спалювати більше палива під час кожного робочого циклу, тим самим вивільняючи більше енергії та збільшуючи вихідну потужність двигуна.
Для забезпечення продуктивності та надійності турбокомпресора робота компресора обмежена певним діапазоном коефіцієнта тиску. Це допомагає уникнути надмірних стрибків (тобто задухи компресора) і обмеження потоку (тобто зупинки компресора), зберігаючи оптимальну продуктивність і надійність.
Крім того, турбокомпресори зазвичай оснащені системою регулювання перепускного клапана. Перепускний клапан – це клапан, який може направляти вихлопні гази в обхід турбіни, тим самим контролюючи тиск наддуву та запобігаючи наддуву. Це сприяє безпечній роботі двигуна.
Удосконалені турбокомпресори також можуть використовувати технологію турбін із змінною геометрією. Ця технологія дозволяє регулювати площу поперечного перерізу впускного отвору турбіни для досягнення оптимальної продуктивності в різних діапазонах обертів двигуна.
У деяких високопродуктивних застосуваннях можуть використовуватися конфігурації подвійного турбокомпресора. Ці турбокомпресори можна встановлювати паралельно (кожен обслуговує набір циліндрів) або послідовно (один етап надуває інший) для подальшого підвищення потужності та чутливості.
Підсумовуючи, турбокомпресор відновлює та використовує енергію вихлопів двигуна для стискання повітря до більш високих тисків та щільності, що дозволяє двигуну спалити більше палива та виробляти більш високі потужності. Цей принцип роботи робить турбокомпресор вирішальним компонентом для підвищення продуктивності та ефективності двигуна.
