Войти
A камера сгорания - это часть двигателя внутреннего сгорания, в которой топливо / воздух x выгорает. Для паровых двигателей этот термин также используется для обозначения расширения топки, который используется для обеспечения более полного процесса сгорания.
В двигателе внутреннего сгорания давление, вызванное горение топливно-воздушной смеси прикладывает прямую силу к части двигателя (например, для поршневого двигателя сила прилагается к верхней части поршня), что преобразует давление газа в механическую энергию (часто в форма вращающегося выходного вала). В этом отличие от двигателя внешнего сгорания, в котором сгорание происходит в отдельной части двигателя, и где давление газа преобразуется в механическую энергию.
Двигатель с верхним распределительным валом - камера сгорания - это объем между поршнем (показан желтым), впускным клапаном (синий) и выпускным клапаном (красный). В двигателях с искровым зажиганием, таких как бензиновые (бензиновые) двигатели, камера сгорания обычно расположена в головке блока цилиндров. Двигатели часто проектируются таким образом, что нижняя часть камеры сгорания примерно совпадает с верхом блока цилиндров.
Современные двигатели с верхними клапанами или верхним распредвалом (-ами) используйте верхнюю часть поршня (когда он находится около верхней мертвой точки ) в качестве нижней части камеры сгорания. Выше по бокам и на крыше камеры сгорания находятся впускные клапаны, выпускные клапаны и свеча зажигания. Это образует относительно компактную камеру сгорания без каких-либо выступов в стороны (т.е. вся камера расположена непосредственно над поршнем). Обычные формы камеры сгорания обычно аналогичны одной или нескольким полусферам (например, камеры hemi, односкатная крыша, клин или почковидная камера).
Двигатель с плоской головкой - камера сгорания (показана желтым) находится над поршнем (оранжевый) и впускным / выпускным клапаном (синий). В более старом двигателе с плоской головкой используется «ванна» "-образная камера сгорания удлиненной формы, которая находится как над поршнем, так и над клапанами (которые расположены рядом с поршнем). двигатели IOE сочетают в себе элементы верхнеклапанных и плоскопараллельных двигателей; впускной клапан расположен над камерой сгорания, а выпускной - под ней.
Форма камеры сгорания, впускных и выпускных отверстий является ключом к достижению эффективного сгорания и максимальной выходной мощности. Головки цилиндров часто проектируются для достижения определенного "завихрения" (вращательная составляющая потока газа) и турбулентности, что улучшает смешивание и увеличивает скорость потока газов. Форма верхней части поршня также влияет на величину завихрения.
Еще одной конструктивной особенностью, способствующей турбулентности для хорошего смешивания топлива и воздуха, является сжатие, когда смесь топлива и воздуха «сжимается» под высоким давлением поднимающимся поршнем.
Расположение свечи зажигания также является важным фактором, поскольку это начальная точка фронта пламени (передний край горящих газов), который затем движется вниз к поршню. Хорошая конструкция должна избегать узких щелей, где застойный «конечный газ» может задерживаться, что снижает выходную мощность двигателя и потенциально может привести к детонации двигателя. В большинстве двигателей используется одна свеча зажигания на цилиндр, однако некоторые (например, двигатель Alfa Romeo Twin Spark 1986–2009 годов ) используют две свечи зажигания на цилиндр.
Закругленный поршень для дизельного двигателя Двигатели с воспламенением от сжатия, такие как Дизельные двигатели, обычно классифицируются как:
Двигатели с прямым впрыском обычно обеспечивают лучшую экономию топлива, но двигатели с непрямым впрыском могут использовать топливо более низкого качества.
Гарри Рикардо был выдающимся разработчиком камер сгорания для дизельных двигателей, самым известным из которых была комета Рикардо.
В системе с непрерывным потоком, например в камере сгорания реактивного двигателя, давление регулируется, и сгорание приводит к увеличению объема. Камера сгорания в газовых турбинах и реактивных двигателях (включая ПВРД и ГПВД ) называется камерой сгорания.
. В камеру сгорания подается воздух под высоким давлением от системы сжатия, добавляется топливо и смесь сжигается, а горячие выхлопные газы высокого давления направляются в компоненты турбины двигателя или через выхлопное сопло.
Существуют различные типы камер сгорания, в основном:
Если скорость газа изменяется, создается тяга, например, в сопле ракетного двигателя .
Рассматривая определение камеры сгорания, используемой для двигателей внутреннего сгорания, эквивалентной частью паровой машины будет топка, поскольку именно здесь сжигается топливо. Однако в контексте паровой машины термин «камера сгорания» также использовался для обозначения определенной области между топкой и котлом. Это расширение топки предназначено для более полного сгорания топлива, повышения эффективности использования топлива и уменьшения образования сажи и накипи. Использование камеры сгорания этого типа в больших двигателях паровозов позволяет использовать более короткие дымовые трубы.
Микрокамеры сгорания - это устройства, в которых сгорание происходит при очень небольшом объеме., из-за чего увеличивается отношение поверхности к объему, что играет жизненно важную роль в стабилизации пламени.
Камеры сгорания постоянного объема (CVCC) - это исследовательские устройства, которые обычно оснащены свечами зажигания, инжекторами, линиями впуска и выпуска топлива / воздуха, датчиками давления, термопарами, и т. д. В зависимости от области применения они могут иметь оптический доступ или без него, используя кварцевые окна. Камеры сгорания постоянного объема широко используются с целью изучения широкого спектра фундаментальных аспектов науки о горении. Основные характеристики явлений горения, таких как предварительно смешанное пламя, воспламенение, самовоспламенение, скорость ламинарного горения, скорость пламени, диффузионное пламя, брызги, образование выбросов, характеристики топлива и горения, а химическая кинетика может быть исследована с помощью CVCC.
 | На Викискладе есть материалы, связанные с Камерами сгорания. |
