ऑटोमोबाइल टर्बोचार्जर का परिचय

टर्बोचार्जर क्या है?

एक टर्बोचार्जर दहन कक्ष में हवा को संपीड़ित करता है ताकि अधिक शक्ति उत्पन्न की जा सके। संपीड़ित हवा में परिवेशीय हवा की तुलना में अधिक वायु द्रव्यमान होता है और यह ईंधन की मात्रा को बढ़ाता है जिसे कुशलतापूर्वक दहन कक्ष के भीतर जलाया जा सकता है (अधिक हवा = दहन के लिए अधिक ऑक्सीजन)। कुशलतापूर्वक जलाए गए ईंधन की मात्रा बढ़ाने से इंजन की शक्ति उत्पादन पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है (शक्ति उत्पादन बढ़ता है) और इस प्रकार एक टर्बोचार्जर से सुसज्जित इंजन के लिए उच्च शक्ति से वजन अनुपात प्राप्त किया जा सकता है।

लगभग 30-35% सभी गर्मी ऊर्जा जो एक इंजन द्वारा खोई जाती है, वह निकास गैस प्रणाली के माध्यम से खो जाती है, लेकिन एक टर्बोचार्जर इस हानि को लगभग 20% तक कम कर देता है।

 

टर्बोचार्जर के मुख्य भाग क्या हैं?

टर्बोचार्जर तीन मुख्य भागों से बना होता है: कंप्रेसर, टर्बाइन और केंद्रीय हब घूर्णन असेंबली (CHRA)। कंप्रेसर और टर्बाइन एक सामान्य शाफ्ट पर जुड़े होते हैं, इसलिए दोनों एक ही गति (एक ही आरपीएम) पर काम करते हैं।

टर्बोचार्जर निकास गैस टर्बाइन

टर्बोचार्जर निकास गैस टर्बाइन

 

टर्बोचार्जर कैसे काम करता है?

नीचे दिया गया वीडियो हमारे डीजल इंजन फंडामेंटल्स (भाग 1) ऑनलाइन वीडियो कोर्स का एक अंश है।

 

निकास गैसें दहन कक्ष से टर्बोचार्जर टर्बाइन को दी जाती हैं जो इसे घुमाने का कारण बनती हैं। क्योंकि टर्बाइन घूमता है, इसलिए कंप्रेसर पहिया भी घूमता है (सामान्य शाफ्ट)।

कंप्रेसर हवा को संपीड़ित करता है और इसे एक इंटर-कूलर में छोड़ता है। हवा को संपीड़ित करने से इसका तापमान बढ़ जाता है जिससे इसकी वायु घनत्व कम हो जाती है। एक इंटर-कूलर का उपयोग हवा को ठंडा करने के लिए किया जाता है, जो इसकी वायु घनत्व को फिर से बढ़ाता है। ठंडी संपीड़ित हवा को फिर दहन कक्ष में पहुंचाया जाता है।

टर्बोचार्जर प्रणाली

टर्बोचार्जर प्रणाली

 

फीडबैक लूप

ऊपर वर्णित प्रक्रिया एक फीडबैक लूप है क्योंकि इंजन को दी जाने वाली हवा की मात्रा टर्बाइन की गति द्वारा निर्धारित की जाती है, जो दहन कक्ष से निकाली गई निकास गैस की मात्रा द्वारा निर्धारित की जाती है। जैसे ही एक बड़ा वायु द्रव्यमान दहन कक्ष में छोड़ा जाता है, अधिक ईंधन को कुशलतापूर्वक जलाया जा सकता है।

 

लाभ

  • इंजन के समान आकार के लिए बढ़ी हुई शक्ति उत्पादन।
  • उच्च तापीय दक्षता (क्योंकि निकास गैस का उपयोग उपयोगी कार्य के लिए किया जाता है)।
  • लागत प्रभावी। इंजन की शक्ति उत्पादन बढ़ जाती है, लेकिन निर्माण और सामग्री की लागत लगभग समान रहती है।

 

3D घटक

यह 3D मॉडल एक सामान्य टर्बोचार्जर से जुड़े सभी प्रमुख घटकों को दिखाता है, इनमें शामिल हैं:

  • कंप्रेसर व्हील
  • टर्बाइन व्हील
  • मुख्य शाफ्ट
  • आवरण
  • बियरिंग्स
  • रिटेनिंग क्लिप्स

 

संबंधित ऑनलाइन इंजीनियरिंग कोर्स

आंतरिक दहन इंजन की मूल बातें

डीजल इंजन फंडामेंटल्स (भाग 1)

डीजल इंजन फंडामेंटल्स (भाग 2)

 

अतिरिक्त संसाधन

https://www.explainthatstuff.com/how-turbochargers-work.html

https://auto.howstuffworks.com/turbo.htm

https://en.wikipedia.org/wiki/Turbocharger