طريقة ومراحل مزج خليط الوقود والهواء في نظام الديزل.. مرحلة التبخر. مرحلة الاحتراق غير المنتظم. مرحلة الاحتراق المنتظم. مرحلة ما بعد الاحتراق



طريقة ومراحل مزج خليط الوقود والهواء في نظام الديزل:

تأخذ مضخة الحقن الكمية اللازمة من الوقود وتضغطه عبر البخاخات الى غرف الاحتراق حيث يدخل الى هناك في نهاية شوط الضغط على شكل رذاذ أو بخار ليتحد مع جزيئات الهواء المضغوط والذي تصل درجة حرارته الى نحو (540) درجة مئوية. وبذلك تتم عملية الاحتراق.

مراحل مزج الهواء بالوقود:

ولا يتم مزج الهواء بالوقود والاشتعال في مرحلة واحدة بل هنالك أربع مراحل متداخلة يتم فيها مزج الهواء بالوقود، وهي كالتالي:

- مرحلة التبخر:

وهي المرحلة التي يتحول فيها الوقود من حالة السيولة الى الحالة الغازية.

- مرحلة الاحتراق غير المنتظم:

وهي المرحلة التي يتم فيها حرق اول كمية وقود خرجت من البخاخ والتي تكون تحولت الى غاز تحول عشوائياً.

- مرحلة الاحتراق المنتظم:

وهي المرحلة التي تلي مرحلة الاحتراق غير المنتظم وهنا يكون البخاخ قد أخذ يبخ الوقود بانتظام ثم يتحول إلى بخار ويتحد مع ذرات الهواء الموجودة في غرفة الاحتراق.

- مرحلة ما بعد الاحتراق:

وهي تلي مرحلة الاحتراق المنتظم وتبدأ بعد ان يتوقف حقن الوقود الى غرفة الاحتراق ويتم احتراق آخر كمية من الوقود الداخلة الى غرفة الاحتراق.

كيفية خلط الوقود والهواء:

لا يحدث خلط الوقود والهواء في نظام الديزل بنفس الطريقة التي يحدث بها في نظام البنزين. في نظام البنزين، يتم خلط الوقود والهواء في غرفة الاحتراق بواسطة المكبس. في نظام الديزل، يتم حقن الوقود في الهواء المضغوط بالفعل في غرفة الاحتراق.
يسمح هذا التصميم بكفاءة عالية في استهلاك الوقود، حيث يتم حرق الوقود بشكل كامل تقريبًا.

طرق حقن الوقود في محركات الديزل:

هناك طريقتان رئيسيتان لحقن الوقود في محركات الديزل:

- حقن الوقود المباشر:

يتم حقن الوقود مباشرة في غرف الاحتراق.

- حقن الوقود غير المباشر:

يتم حقن الوقود في غرفة ضغط منفصلة، ثم ينتقل إلى غرف الاحتراق.

مقارنة بين نظام حقن الوقود المباشر وغير المباشر:

في نظام حقن الوقود المباشر، يتم حقن الوقود في غرف الاحتراق تحت ضغط عالٍ. يتسبب هذا في تفتيت الوقود إلى جزيئات صغيرة، مما يسهل احتراقه.
في نظام حقن الوقود غير المباشر، يتم حقن الوقود في غرفة ضغط منفصلة. تنتقل الغازات الساخنة من غرفة الاحتراق إلى غرفة الضغط، مما يساعد على تبخير الوقود.
يتميز نظام حقن الوقود المباشر بكفاءة أعلى في استهلاك الوقود من نظام حقن الوقود غير المباشر. ومع ذلك، فهو أيضًا أكثر تعقيدًا وتكلفة.

العوامل المؤثرة على مزج الوقود والهواء في نظام الديزل:

فيما يلي بعض العوامل التي تؤثر على مزج الوقود والهواء في نظام الديزل:

- نسبة الهواء إلى الوقود:

تشير نسبة الهواء إلى الوقود إلى مقدار الهواء لكل وحدة من الوقود. بالنسبة لمحركات الديزل، تتراوح نسبة الهواء إلى الوقود عادةً من 14.7:1 إلى 20:1.

- توقيت حقن الوقود:

يشير توقيت حقن الوقود إلى الوقت الذي يتم فيه حقن الوقود في غرفة الاحتراق. يجب حقن الوقود في الوقت المناسب لضمان احتراقه بشكل كامل.

- ضغط التعزيز:

يشير ضغط التعزيز إلى مقدار الضغط الذي يتم تطبيقه على الهواء المدخول. يزيد ضغط التعزيز من كمية الهواء التي يمكن أن تدخل غرفة الاحتراق، مما يؤدي إلى زيادة كفاءة استهلاك الوقود.