Turbopolnilnik: Razlika med redakcijama

Izbrisana vsebina Dodana vsebina
Paul28 (pogovor | prispevki)
Paul28 (pogovor | prispevki)
Vrstica 5:
 
==Termini==
Turbopolnilniki so bili sprva znani pod angleškim terminom '''turbosuperchargerji''', vse polnilne naprave so imele oznako '''superchargerji'''.<ref name="wiktionary">{{cite web|url=http://en.wiktionary.org/wiki/supercharger |title=supercharger - Wiktionary |publisher=En.wiktionary.org |date= |accessdate=2012-06-01}}</ref> Danes se termin supercharger večinoma uporablja za mehansko gnane polnilnike, kjer motor (ne turbina) žene kompresor. Oba tipa sicer povečata maso zraka v motorju in s tem moč. Turbopolnilniki in mehansko gnani polnilniki lahko zelo povečajo moč motorja, tudi čez 50%. Turbopolnilniki imajo radialno turbino in radialni kompresor - to pomeni, da delovna snov vstopa pravokotno na os vrtenja.
 
Mehansko gnani polnilniki so bolj odzivni, ker so direktno povezani z motorjem, vendar tudi oni ponavadi razvijejo največjo kompresijo pri večjih obratih. Ponavadi so te vrsti polnilnik vrtijo s šestkratno hitrostjo vrtenja glavne gredi, maksimalno se vrtijo okrog 30 000 obratov na minuto. Moč impelerja kompresorja se povečuje kdvadratno z obrati npr. pri 30 000 bo razvil 0,35 bara pri 15 000 obratih pa samo 0,09 bara.
Turbopolnilnik je bolj energetsko učinkovit kot atmosferski (nepolnjeni) motor. Medtem, ko je mehansko gnani polnilnik manj učinkovit kot atmosferski motor iste prostornine, ker uporablja moč motorja za pogon kompresorja. Vendar so možne tudi izjeme 2.0 L motor s superchargerjem z isto močjo kot npr. recimo 3.0 L atmosferski motor, bo imel povprečno porabo manjšo.
 
MehanskoPri ganiniturbopolnilnikih polnilnikiobstaja so bolj odzivni, nit.i. "turbo luknjeluknja" - pri turbopolnilnikihnjih traja par sekund ko povečamo obrate motorja, da izpušni plini zavrtijo turbino na velike obrate. Primerin mehanskos polnilniktem napovečajo letalskemmoč motorjumotorja. [[Rolls-RoyceV Merlin]]sodobnih (nauporabljajo letaluza [[Spitfire]])zmanjšanje porabitega 150efekta KMčimbolj močilažje motorja,materiale vendarin zposebej njegovooblikovane pomočjoturbine. razvijeNekatere dodatnihturbine 400so KM,prilagojene torejza dobinižje letaloobrate, 250druge KMpa dodatneza močivisoke. VendarNekateri semotorji touporabljajo poznadva naturbopolnilnika večji- [[specifična'''twin porabascroll''' goriva|specifični(kdaj porabitudi goriva]]twin turbo), kereden jedeluje trebaoptimalno poganjatipri superchargernižjih zvrtljajih motorjem.motorja, Vdrugi praksipa sopri sicervisokih. boljBolj pogostisofisticirani turbopolnilniki. Terminimajo "twinturbino charger"z sevariabilno uporabljageometrijo, kjerki stadeluje nameščenaefektivno turbopolnilnikna inširšem mehanskopodročju gnani polnilnik skupajobratov.
 
[[Rolls-Royce Merlin]] (na letalu [[Spitfire]]) je brez mehanskega polnilnika na višini lahko razvil 750 KM, z uporabo superchargerja, ki je porabil 150 KM moči motorja je razvil dodatnih 400 KM. Če prištejemo 750+400 dobimo 1150 KM in odštejemo 150 KM, kar znese 1000 KM. Vendar se to pozna na večji [[specifična poraba goriva|specifični porabi goriva]], ker je treba poganjati supercharger z motorjem. V praksi so sicer bolj pogosti turbopolnilniki. Termin "twin charger" se uporablja, kjer sta nameščena turbopolnilnik in mehansko gnani polnilnik skupaj.
 
Nekateri motorji uporabljajo dva turbopolnilnika - '''twin scroll''' (kdaj tudi twin turbo), eden deluje optimalno pri nižjih vrtljajih motorja, drugi pa pri visokih. Bolj sofisticirani turbopolnilniki imajo turbino z variabilno geometrijo, ki deluje efektivno na širšem področju obratov
Turbopolnilniki se uporabljajo v avtih, tovornjakih, letalih, vlakih, ladjah, motorjih, in marsikje drugje. Najbolj pogosti so na bencinskih (Otto cikel) in [[dizel]]skih motorjih. Pri velikih [[dvotaktni dizelski motor|dvotaktnih dizelskih motorjih]] na ladjah je uporaba polnilnika (turbi ali mehansko gnanega) obvezna, ker motorji delujejo na okrog 100 obratih na minuto in ni zadostsne cirkulacije zrak. Možna je tudi uporaba turbopolnilnikov na [[gorivna celica|gorivnih celicah]] <ref>{{cite book|last=Baines|first=Nicholas C.|title=Fundamentals of Turbocharging|year=2005|publisher=Concepts ETI|isbn=0-933283-14-8}}</ref>
 
Turbopolnilnik je bolj energetsko učinkovit kot atmosferski (nepolnjeni) motor. Medtem, ko je mehansko gnani polnilnik manj učinkovit kot atmosferski motor iste prostornine, ker uporablja moč motorja za pogon kompresorja, kar je manj efektivno. Vendar so možne tudi izjeme 2.0 L motor s superchargerjem z isto močjo kot npr. recimo 3.0 L atmosferski motor, bo lahko imel povprečno porabo manjšo.
 
Še posebej so polnilniki uporabni na batnih [[letalski motorji|letalskih motorjih]], ker se z višino pritisk (gostota) zraka hitro zmanjšuje. Atmosferski motor (brez polnenja) zgubi okrog 3% moči na vsakih 300 metrov višine. Na višini 10 km je gostota zraka le okoli 1/3 v primerjavi z nivojem morja.