اتاقهای احتراق موتور دیزل

مراحل احتراق سوخت در موتورهای دیزل به نحوی طراحی می شود که افزایش فشار به طور ناگهانی جلوگیری شود در ضمن عملیات شیمیایی احتراق باید کامل و به سرعت پیشرفت کند به این منظور طرح های مختلفی برای اتاق احتراق موتور دیزل در نظر گرفته شده است

1- موتور دیزل با اتاق احتراق باز یا تزریق مستقیم

2- موتور دیزل با اتاق احتراق تقسیم شده یا تزریق غیر مستقیم




موتور دیزل با اتاق احتراق باز
در این نوع محفظه احتراق در یک جا بوده , انقدر کوچک است که در موقع تراکم فشار نسبی زیادی همراه با درجه حرارت بالا تولید کرده , سوخت تزریق شده را به سرعت محترق می کند.
در این اتاق ها هوا با چرخش زیاد که از طریق مجراهای مارپیچی و یا سوپاپ های لبه دار می گذرد وارد شده حرکت گرد بادی را به وجود می اورد.
موتور دیزل با اتاق احتراق باز یا تزریق مستقیم که در موتورهای سنگین و صنعتی مصرف گسترده ای دارد و کیفیت احتراق در این روش به موارد زیر بستگی دارد:
1- حرکت چرخشی هوا در زمان تراکم
2- نحوه پاشیدن سوخت از نظر شکل , ذرات و فشار
3- اختلاط سوخت , هوا و سرعت تبخیر سوخت
در موتور دیزل سوخت با تزریق مستقیم روی پیستون پاشیده می شود لذا حساسیت احتراق نسبت به نحوی پودر شدن بسیار شدید است بنابراین لازم است از سوخت پاش هایی استفاده شود که سوخت را به صورت کاملا پودری شکل تزریق می کنند به علاوه چون حرکت چرخشی هوا برای سرعت اختلاط ان با سوخت الزامی است برای انجام این کار طرح های مختلفی به کار می برند

روش مان
روش مان طرح جدیدتری در نوع اتاق احتراق باز محسوب می شود که از سال 1924 در کشور آلمان برای موتورهای کوچک که سرعت نسبتا زیادی دارند ساخته شده است این طرح با انواع دیگر تفاوت های بسیاری دارد یعنی سوخت به طور مماسی در سطح کروی پیستون پاشیده شده , بلافاصله پخش می شود در این طرح تاخیر احتراق عادی است و مصرف سوخت کم و بازده حرارتی نسبتا زیاد است .
سوخت به طور مماسی به سطح کروی پیستون پاشیده شده با هوای چرخشی به وسیله ی سوپاپ لبه دار به موتور هدایت شده مخلوط می گردد



موتور دیزل با اتاق احتراق تقسیم شده

 موتوری است که محفظه ی احتراق آن به چند قسمت تقسیم شده است و بین هر قسمت گلوگاه محدود کننده به وجود امده است به طوری که در مرحله ی احتراق بین قسمت ها اختلاف فشار به وجود می آید در این طرح ها احتراق از محفظه ی فرعی یا قبلی شروع شده به علت کوچکی محفظه اولیه با سرعت زیاد از گلوگاه به محفظه اصلی در روی پیستون دمیده می شود.
موتور دیزل محفظه ی احتراق تقسیم شده در موتورهای کوچک با دور زیاد کاربرد دارد
خصوصیات این اتاقها به این صورت می باشد
1- افزایش سرعت چرخشی هوا در زمان تراکم به دلیل داشتن گلوگاه بین محفظه های احتراق
2- مرحله ی اول و دوم احتراق به سرعت انجام گرفته , فشار احتراق به شدت بالا می رود
3- اختلاط سوخت و هوا در دو مرحله انجام می گیرد
الف احتراق مقدماتی و ناقص , سوخت چند درجه قبل از نقطه ی مرگ بالا به محفظه قبلی تزریق گردیده عمل احتراق شروع می شود به این دلیل که حجم محفظه ی قبلی کوچک است فشار به سرعت و تا حدودpsi 1000 یا 70 اتمسفر بالا می رود
ب در اثر بالا رفتن فشار محفظه ی اولیه سوخت ناقص همراه گازها با سرعت زیاد از گلوگاه وارد محفظه ی اصلی می شود به علت سرعت زیاد هوای چرخشی عملیات شیمیایی احتراق به سرعت تحقق پذیرفته احتراق اصلی تکمیل می شود
4-به دیل گرم بودن قسمتی از محفظه اولیه شروع احتراق به سرعت انجام پذیرفته تاخیر احتراق کاهش می یابد قطعات بکار برده شده معمولا از فولاد سخت و مقاوم در برابر حرارت و ضد زنگ در مقابل عناصر شیمیایی ساخته شده اند و به نحوی در سرسیلندر جا سازی می شوند که انتقال حرارت کم تری با انها انجام گیرد در نتیجه قسمت داخلی محفظه ی اولیه گرم مانده سرعت شروع احتراق افزایش می یابد در شروع کار به علت سرد بودن دیواره محفظه ی اولیه موتور روشن نمی شود که با طرح شمع گرم کن می توان این مشکل را برطرف نمود شمع گرم کن در موقع استارتر زدن برای مدت کوتاهی روشن شده موضع سرخی را در مقابل مسیر پاشیده شدن به وجود می اورد و باعث روشن شدن سریع موتور می گردد.