پمپ انژکتور ردیفی - قطعات پمپ انژکتور اسیابی - تایم پمپ انژکتور دیزل - تعریف پمپ انژکتور - مشکلات سیستم کامان ریل - دستگاه تست پمپ انژکتور - سوزن انژکتور دیزل
پمپ انژکتور ردیفی - قطعات پمپ انژکتور اسیابی - تایم پمپ انژکتور دیزل - تعریف پمپ انژکتور - مشکلات سیستم کامان ریل - دستگاه تست پمپ انژکتور - سوزن انژکتور دیزل
2. اجزای قسمت کم فشار سیستم گردش سوخت دیزل ژنراتور (قبل از پمپ و سوزن گازوئیل)
1.2. بررسی اجمالی پمپ و سوزن انژکتور
برای اینکه سیستم تزریق سوخت هدف خود را عملی کند ، باید سوخت از مخزن سوخت به آن منتقل شود. این نقش اجزای سیستم کم فشار موتور دیزل است. سیستم فشار پایین سوخت دیزل ژنراتور شامل تعدادی از اجزای آن از جمله مخزن سوخت ، یک یا چند پمپ گازوئیل و یک یا چند فیلتر سوخت است. علاوه بر این ، بسیاری از سیستم های سوخت حاوی کولر و یا بخاری برای کنترل بهتر دمای سوخت موجود هستند. شکل 1 دو نمونه از شماتیک را برای سیستمهای سوخت کم فشار نشان می دهد ، یکی برای کامیون دیزل سنگین و دیگری برای خودروی دیزل سبک وزن [CRC 2007] [CRC 2008].
سیستم سوخت در یک کامیون بین المللی ( کاترپیلار C12 2003)
فولکس واگن پاسات 2005 دارای سیستم سوخت موتور 2.0 T TDI
شکل 1. نمونه هایی از سیستم های سوخت کم فشار برای کامیون دیزل سنگین و سبک وزن
3.2. مخزن سوخت و پمپ گازوئیل
مخزن سوخت مخزنی است که منبع سوخت را نگه می دارد و به حفظ درجه حرارت آن در زیر سطح نقطه اشتعال خود کمک می کند. مخزن سوخت همچنین به عنوان وسیله مهمی برای دفع گرما از سوخت که از موتور برمی گردد [Bosch 1971] استفاده می شود. مخزن سوخت باید در برابر فشارهای حداقل 30kPa مقاوم در برابر خوردگی (بخاطر وجود آب) و نشتی باشد. همچنین باید از برخی وسایل برای جلوگیری از جمع شدن فشار بیش از حد مانند دریچه یا شیر ایمنی استفاده کرد.
پمپ تأمین سوخت دیزل ژنراتور ، که اغلب به آن پمپ بالابر گفته می شود ، وظیفه کشیدن سوخت از مخزن و تحویل آن به پمپ فشار قوی را دارد. پمپ های سوخت روزانه مدرن می توانند توسط موتور به صورت مکانیکی یا بصورت الکتریکی هدایت شوند. استفاده از پمپ سوخت برقی باعث می شود پمپ در هر جای سیستم سوخت از جمله مخزن سوخت قرار گیرد. پمپهای مکانیکی به موتور متصل می شوند. برخی از پمپ های سوخت ممکن است در واحدهایی قرار بگیرند که عملکردهای دیگری را ارائه می دهند. به عنوان مثال ، به اصطلاح پمپ های پشت سرهم واحدهایی هستند که شامل یک پمپ سوخت و یک پمپ خلا برای تقویت یا ترمز می شوند. برخی از سیستم های سوخت ، مانند سیستم های مبتنی بر پمپ نوع توزیع کننده ، پمپ مکنده و پمپ انژکتور فشار قوی را در یک واحد قرار می دهند.
پمپ های گازوئیل معمولاً برای تأمین سوخت بیشتر از آنچه در موتور در هر سیستم خاص مصرف می شود طراحی شده اند. این جریان سوخت اضافی می تواند کارهای مهم از جمله تأمین سوخت اضافی را برای کمک به خنک کننده انژکتورها ، پمپ ها ، ECU و سایر قطعات موتور و حفظ دمای ثابت تر سوخت در کل سیستم سوخت در خدمت داشته باشد. همچنین ، سوخت اضافی که در اثر تماس آن با اجزای موتور گرم می شود ، می تواند به مخزن یا فیلتر سوخت برگردانده شود تا کارایی دمای پایین خودرو را بهبود بخشد.
4.2. فیلتر گازوئیل
بدون دردسر ، سیستم تزریق دیزل فقط با سوخت فیلتر شده کارایی دارد. فیلترهای سوخت با حفظ ذرات و آب بسیار ریز باعث کاهش آسیب و سایش زودرس پمپ و سوزن انژکتور توسط آلاینده ها می شوند و از ورود آنها به سیستم تزریق سوخت جلوگیری می کنند. همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است ، سیستم های سوخت می توانند شامل یک یا چند مرحله تصفیه شوند. در بسیاری از موارد ، یک توری در ورودی سوخت واقع در مخزن سوخت قرار دارد.
سیستم فیلتر دو مرحله به طور معمول از یک فیلتر اصلی در سمت ورودی پمپ انتقال گازوئیل و یک فیلتر ثانویه در سمت خروجی استفاده می کند. فیلتر اصلی برای از بین بردن ذرات بزرگتر مورد نیاز است. فیلتر ثانویه لازم است تا در برابر فشارهای بالاتر مقاومت کند و ذرات کوچکتر را که می توانند به اجزای موتور آسیب برساند ، جدا کند. سیستم های یک مرحله ای ذرات بزرگتر و کوچکتر را در یک فیلتر واحد حذف می کنند.
فیلترها می توانند از نوع کارتنی یا عناصر جایگزین باشند ، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است. فیلتر نوع کاغذی است که در صورت نیاز به طور کامل جایگزین می شود و نیازی به تمیز کردن ندارد. فیلترهای دارای عنصر قابل تعویض باید هنگام تعویض ، عناصر کاملاً تمیز شوند و برای جلوگیری از هرگونه باقیمانده خاک که می تواند به قسمتهای پیچیده سیستم تزریق سوخت منتقل شود ، باید تمیز شود. فیلترها را می توان از فلز یا پلاستیک ساخت.
شکل 2. دو نوع فیلتر سوخت: (A) نوع جعبه؛ (B) نوع عنصر
مواد متداول برای عناصر جدید فیلتر گازوئیل ، الیاف مصنوعی و / یا سلولز است. از الیاف میکرو شیشه نیز می توان استفاده کرد ، اما به دلیل خطر حرکت ذرات کوچک فیبر شیشه ای از عنصر اصلی به اجزای سیستم سوخت حیاتی جدا شده است ، از استفاده آنها در بعضی از کاربردها جلوگیری می شود [Petiteaux 2009]. در گذشته از کاغذهای پلیسه دار ، نخ پنبه ای بسته بندی شده ، تراشه های چوبی ، مخلوطی از نخ پنبه بسته بندی شده و الیاف چوب و پارچه نخی نیز استفاده شده است [Brady 1996].
میزان فیلتراسیون مورد نیاز بستگی به کاربرد خاص دارد. به طور کلی ، هنگامی که دو فیلتر گازوئیل بصورت سری مورد استفاده قرار می گیرند ، فیلتر اصلی ذرات را در حدود 10 تا 30 میکرومتر حفظ می کند ، در حالی که فیلتر ثانویه قادر به حفظ ذرات بیشتر از 2-10 میکرومتر است. با تکامل سیستم های سوختی ، میزان ترشحات و فشارهای زیاد بر روی اجزای فشار قوی افزایش می یابد و نیاز به سوخت تمیز از اهمیت بیشتری برخوردار می شود. هم توانایی فیلترهای سوخت برای همگام سازی با خواسته های سوخت تمیزتر [سالوادور 2009] و هم روش هایی که میزان آلودگی سوخت قابل قبول را دارند ، برای به روز رسانی لازم هستند [ون استکهوزن 2009].
علاوه بر دور نگه داشتن ذرات جامد از تجهیزات تأمین و تزریق سوخت توسط پمپ انژکتور ، از ورود آب در سوخت نیز باید به اجزای سیستم تزریق انژکتور دیزل یا دیزلی جلوگیری کرد. آب آزاد می تواند به اجزای روغن کاری شده در سیستم پمپ و سوزن انژکتور دیزل ، آسیب برساند. آب همچنین می تواند در شرایط دمای سرما یخ بزند و یخ ممکن است مسیر سیستم تزریق سوخت را مسدود کند ، بنابراین باعث می شود ارتباط منبع گازوئیل به بقیه سیستم تزریق سوخت قطع شود. با استفاده از دو روش مشترک می توان آب را از سوخت خارج کرد. سوخت ورودی به فیلترها می تواند در معرض نیروهای گریز از مرکز آب متراکم تر از سوخت را جدا می کند. راندمان حذف به مراتب با یک فیلتر که آب را جدا می کند ، بهتر می شود. شکل 3 با استفاده از ترکیبی از واسطه ها و روشهای گریز از مرکز ، عملکرد یک فیلتر دیزلی را نشان می دهد.
پوشش های مختلف جداسازی آب طبق اصول مختلف عمل می کنند. پوشش های سد هیدروفوبیک ، مانند سلولز با سیلیکون ، آب را رد می کنند و باعث می شوند تا به سطح بالا نفوذ نکند. با بزرگتر شدن لبه ها ، آنها آب را بوسیله نیروی گرانش فرو می نشانند. صفحه های آبدوست ، مانند میکرو فیبر شیشه ، میل زیادی به آب دارند. آب موجود در سوخت با الیاف شیشه ارتباط دارد و با گذشت زمان با ورود بیشتر آب از قسمت بالادست ، قطرات عظیم تشکیل می شود. آب از طریق فیلتر با سوخت حرکت می کند و در طرف پایین دست ، از جریان سوخت درون یک محفظه معمولا شیشه ای(فیلتر آبگیر گازوئیل) جمع می شود.
استفاده بیشتر از افزودنیهای سوخت فعال و مکمل سوختی مانند بیودیزل باعث شده است که پوشش های جداکننده معمولی کمتر مؤثر باشند. و تولید کنندگان فیلتر برای توسعه رویکردهای جدید مانند پوشش کامپوزیت و پوشش های به هم آمیخته با سطح فوق العاده بالا نیاز دارند [Stanfel 2009] [Pangestu 2009] [ بسسی 2009]. روشهای اندازه گیری عملکرد جداسازی سوخت / آب نیز تحت تأثیر قرار گرفته است [سنگ 2009]. فیلترهای سوخت همچنین می توانند دارای ویژگی های اضافی مانند هیتر گازوئیل ، شیرهای انتقال گرما ، دودکش ها ، سنسورهای موجود در سوخت و شاخص های تعویض فیلتر باشند.
پیش گرم کننده سوخت باعث به حداقل رساندن تجمع کریستال های موم مانند که می توانند در سوخت تشکیل شوند به دلیل سرد شدن در دمای پایین کمک می کند. روشهای گرمایش معمولی از هیتر برقی ، مایع خنک کننده موتور یا سوخت استفاده می شود. دو روش که از بازگشت سوخت گرم برای گرم کردن سوخت ورودی استفاده می کنند در شکل 1 نشان داده شده است. سرریز سوخت و برگشت سوخت دوباره به مخزن ، بخار سوخت را نیز به همراه دارد. وجود مواد گازی موجود در سوخت می تواند در لحظه استارت و همچنین کارکرد طبیعی موتور دیزلی در محیط های با دمای بالا مشکل ایجاد کند. بنابراین ، از شیرهای تخلیه و هواگیرهای روی پمپ انژکتور برای رهایی از بخارات سوخت و هوا برای اطمینان از عملکرد موتور دیزل ، بدون مشکل استفاده می شود.
جهت مطالعه بخش قبل کلیک کنید: تعمیر و فروش انواع پمپ و سوزن انژکتور دیزل
جهت مطالعه مطالب دیگر به سر برگ مقالات مراجعه نمایید.
منابع:
Bessee, G.B., Hutzler, S., 2009. “The effects of diesel fuel additives and water separation performance”, SAE Technical Paper 2009-01-0868, doi:10.4271/2009-01-0868
Bosch, 1971. “Fuel Injection Equipment for Diesel Engines - Fuel Injection Pumps PE and PF”, Robert Bosch GmbH, 1st ed., 1971
Brady, R.N., 1996. “Modern Diesel Technology”, Vancouver Community College and HiTech Consulting Limited, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey
CRC, 2007. “Evaluation Of Low Temperature Operability Performance Of Light-Duty Diesel Vehicles For North America”, Coordinating Research Council, Inc., Atlanta, GA, CRC Report No. 649, https://crcao.org/reports/recentstudies2007/CRC%20649/CRC%20649%20Complete%20Report.pdf
CRC, 2008. “Biodiesel Blend Low-Temperature Performance Validation”, Coordinating Research Council, Inc., Atlanta, GA, CRC Report No. 650, http://www.crcao.org/reports/recentstudies2008/DP-2a-07/CRC%20650.pdf
Pangestu, F.D., Stanfel, C.M., 2009. “Media for water separation from biodiesel-ultra low sulfur diesel blends”, SAE Technical Paper 2009-01-0871, doi:10.4271/2009-01-0871
Petiteaux, M., 2009. “Innovative Water Separation Technology and Electrostatic Discharge System Developed and Validated for the New Diesel Fuel Filtration Module of the Future Ford Diesel F-Series”, SAE Technical Paper 2009-01-1459, doi:10.4271/2009-01-1459
Salvador, C., 2009. “Filtration technology challenges for common-rail diesel engine fuel systems”, SAE Technical Paper 2009-01-0874, doi:10.4271/2009-01-0874
Stanfel, C.M., 2009. “Fuel filtration: protecting the diesel engine”, Filtration + Separation, May/June 2009, 22-25
Stone, W., et al., 2009. “Diesel fuel/water separation test methods - where we are and where we are going”, SAE Technical Paper 2009-01-0875, doi:10.4271/2009-01-0875
van Stockhausen, A., et al., 2009. “Procedure for determining the allowable particle contamination for diesel fuel injection equipment (FIE)”, SAE Technical Paper 2009-01-0870, doi:10.4271/2009-01-0870
###
با تشکر از مطالعه شما ، شرکت آسان ژنراتور دانیال فعال در زمینه :
به روز رسانی 1400/3/16