Zariadenie palivového čerpadla
Používa sa na rôznych typoch dopravy a zariadení, je založený na spaľovaní zmesi paliva a vzduchu a energie uvoľnenej v dôsledku tohto procesu. Aby však elektráreň fungovala, palivo sa musí dodávať po častiach v presne definovaných okamihoch. A táto úloha spočíva v systéme napájania, ktorý je súčasťou konštrukcie motora.
Systémy prívodu paliva motora sa skladajú z množstva komponentov, z ktorých každý má inú úlohu. Niektoré z nich filtrujú palivo, odstraňujú z neho nečistoty, iné ho merajú a privádzajú do sacieho potrubia alebo priamo do valca. Všetky tieto prvky plnia svoju funkciu s palivom, ktoré im ešte treba dodať. A to zabezpečujú palivové čerpadlá použité pri návrhoch systémov.
Kompletné čerpadlo
Ako každé kvapalinové čerpadlo je úlohou zostavy použitej pri konštrukcii motora pumpovať palivo do systému. Navyše takmer všade je potrebné, aby bol dodávaný pod určitým tlakom.
Typy palivových čerpadiel
Rôzne typy motorov používajú svoje vlastné typy palivových čerpadiel. Ale vo všeobecnosti ich možno všetky rozdeliť do dvoch kategórií – nízky a vysoký tlak. Použitie jedného alebo druhého uzla závisí od konštrukčných prvkov a princípu prevádzky elektrárne.
Takže v prípade benzínových motorov, keďže horľavosť benzínu je oveľa vyššia ako nafta a súčasne sa zapáli zmes paliva a vzduchu zo zdroja tretej strany, nie je potrebný vysoký tlak v systéme. Preto sa v konštrukcii používajú nízkotlakové čerpadlá.
Čerpadlo na benzínový motor
Je však potrebné poznamenať, že v systémoch vstrekovania benzínu najnovšej generácie sa palivo dodáva priamo do valca (), takže benzín už musí byť dodávaný pod vysokým tlakom.
Čo sa týka dieselových motorov, ich zmes sa vznieti vplyvom tlaku vo valci a teploty. Samotné palivo má navyše priame vstrekovanie do spaľovacích komôr, preto, aby ho tryska mohla vstreknúť, je potrebný značný tlak. A na to sa v konštrukcii používa vysokotlakové čerpadlo (TNVD). Poznamenávame však, že pri návrhu energetického systému nebolo možné zaobísť sa bez použitia nízkotlakového čerpadla, pretože samotné vysokotlakové palivové čerpadlo nemôže čerpať palivo, pretože jeho úlohou je iba stláčať a dodávať do trysky.
Všetky čerpadlá používané v elektrárňach rôznych typov možno rozdeliť aj na mechanické a elektrické. V prvom prípade je zostava poháňaná elektrocentrálou (používa sa ozubený pohon alebo z hriadeľových vačiek). Čo sa týka tých elektrických, tie poháňa ich elektromotor.
Presnejšie povedané, na benzínových motoroch energetické systémy používajú iba nízkotlakové čerpadlá. A iba vo vstrekovači s priamym vstrekovaním je vysokotlakové palivové čerpadlo. Zároveň v modeloch karburátora mala táto jednotka mechanický pohon, ale v modeloch so vstrekovaním sa používajú elektrické prvky.
Mechanické palivové čerpadlo
V dieselových motoroch sa používajú dva typy čerpadiel – nízkotlakové, ktoré čerpá palivo, a vysokotlakové, ktoré stláča naftu pred vstupom do dýz.
Plniace čerpadlo nafty je zvyčajne poháňané mechanicky, aj keď existujú aj elektrické modely. Čo sa týka vysokotlakového palivového čerpadla, to sa uvádza do prevádzky z elektrárne.
Rozdiel v tlaku generovanom medzi nízkotlakovými a vysokotlakovými čerpadlami je veľmi markantný. Takže na prevádzku vstrekovacieho energetického systému stačí iba 2,0 - 2,5 baru. Ale toto je rozsah pracovného tlaku samotného vstrekovača. Jednotka na čerpanie paliva, ako obvykle, jej poskytuje malý prebytok. Takže tlak čerpadla vstrekovača paliva sa pohybuje od 3,0 do 7,0 barov (v závislosti od typu a stavu prvku). Pokiaľ ide o karburátorové systémy, benzín sa tam dodáva prakticky bez tlaku.
Ale v dieselových motoroch je potrebný veľmi vysoký tlak na dodávku paliva. Ak vezmeme systém Common Rail najnovšej generácie, potom v okruhu „vysokotlakové palivové čerpadlo-vstrekovač“ môže tlak nafty dosiahnuť 2200 barov. Preto je čerpadlo poháňané elektrárňou, pretože vyžaduje veľa energie na prevádzku a nie je vhodné inštalovať výkonný elektromotor.
Prirodzene, prevádzkové parametre a vytvorený tlak ovplyvňujú konštrukciu týchto jednotiek.
Typy benzínových čerpadiel, ich vlastnosti
Nebudeme rozoberať zariadenie benzínového čerpadla karburátorového motora, pretože takýto energetický systém sa už nepoužíva a štrukturálne je veľmi jednoduchý a nie je na tom nič zvláštne. Malo by sa však podrobnejšie zvážiť elektrické vstrekovacie čerpadlo paliva.
Stojí za zmienku, že rôzne stroje používajú rôzne typy palivových čerpadiel, ktoré sa líšia dizajnom. Ale v každom prípade je zostava rozdelená na dva komponenty – mechanickú, ktorá zabezpečuje vstrekovanie paliva a elektrickú, ktorá poháňa prvú časť.
Čerpadlá môžu byť použité na vstrekovacích vozidlách:
- vákuum;
- valček;
- Výbava;
- odstredivé;
Rotačné čerpadlá
A rozdiel medzi nimi v podstate spočíva v mechanickej časti. A iba zariadenie vákuového palivového čerpadla je úplne iné.
Vákuum
Činnosť vákuového čerpadla je založená na konvenčnom benzínovom čerpadle karburátorového motora. Rozdiel je len v pohone, no samotná mechanická časť je takmer identická.
Pracovný modul rozdeľuje membrána na dve komory. V jednej z týchto komôr sú dva ventily - vstupný (spojený kanálom s nádržou) a výstupný (vedúci do palivového potrubia, ktoré dodáva palivo ďalej do systému).
Táto membrána počas translačného pohybu vytvára v komore s ventilmi vákuum, čo vedie k otvoreniu vstupného prvku a čerpaniu benzínu do neho. Pri spätnom pohybe sa sací ventil zatvorí, ale výfukový sa otvorí a palivo sa jednoducho vtlačí do potrubia. Vo všeobecnosti je všetko jednoduché.
Čo sa týka elektrickej časti, funguje na princípe solenoidového relé. To znamená, že existuje jadro a vinutie. Keď je na vinutie privedené napätie, magnetické pole, ktoré v ňom vzniká, vťahuje jadro spojené s membránou (dochádza k jej translačnému pohybu). Akonáhle napätie zmizne, vratná pružina vráti membránu do pôvodnej polohy (vratný pohyb). Prívod impulzov do elektrickej časti je riadený elektronickou riadiacou jednotkou vstrekovača.
Valček
Pokiaľ ide o ostatné typy, ich elektrická časť je v princípe identická a ide o bežný jednosmerný motor napájaný zo siete 12 V. Mechanické časti sú však odlišné.
Valcové palivové čerpadlo
V čerpadle valčekového typu sú pracovnými prvkami rotor s drážkami, v ktorých sú nainštalované valčeky. Tento dizajn je umiestnený v kryte s vnútornou dutinou zložitého tvaru, ktorý má komory (vstup a výstup, vyrobené vo forme drážok a pripojené k prívodnému a výfukovému vedeniu). Podstata práce spočíva v tom, že valce jednoducho destilujú benzín z jednej komory do druhej.
výbava
Typ prevodu používa dva prevody namontované jeden v druhom. Vnútorný prevod je menší a pohybuje sa po dráhe excentra. Vďaka tomu je medzi ozubenými kolesami komora, v ktorej sa palivo zachytáva z prívodného kanála a čerpá do výfukového kanála.
Zubové čerpadlo
odstredivý typ
Valčekové a ozubené typy elektrických benzínových čerpadiel sú menej bežné ako odstredivé, sú tiež turbínové.
Odstredivé čerpadlo
Tento typ zariadenia palivového čerpadla obsahuje obežné koleso s veľkým počtom lopatiek. Táto turbína pri otáčaní vytvára vír benzínu, ktorý zabezpečuje jeho nasávanie do čerpadla a ďalšie tlačenie do potrubia.
Trochu zjednodušene sme preskúmali usporiadanie palivových čerpadiel. V ich konštrukcii sú totiž prídavné sacie a redukčné ventily, ktorých úlohou je dodávať palivo iba jedným smerom. To znamená, že benzín, ktorý vstúpil do čerpadla, sa môže vrátiť do nádrže iba pozdĺž spätného potrubia, pričom prechádza cez všetky základné prvky energetického systému. Úloha jedného z ventilov tiež zahŕňa uzamknutie a zastavenie vstrekovania za určitých podmienok.
Turbínové čerpadlo
Čo sa týka vysokotlakových čerpadiel používaných v dieselových motoroch, tam je princíp činnosti radikálne odlišný a viac o takýchto komponentoch energetického systému sa dozviete tu.
