Jak działa wirnik w turbosprężarce? Sprawdź ile wiesz!

Wirnik w turbosprężarce w dieslu jest odpowiedzialny za napędzanie koła kompresji, które spręża powietrze dolotowe do silnika i jest napędzany spalinami, które wypływają z silnika przez kolektor wydechowy. Komponent ten się z dwóch głównych części: wirnika sprężającego (turbiny) i wirnika rozprężającego (sprężarki). Jak dokładnie wygląda praca tych elementów? Wirnik sprężający jest wystawiony na działanie gorących spalin wydobywających się z cylindrów silnika Diesla, natomiast wirnik sprężarkowy spręża powietrze, zwiększając jego ciśnienie i gęstość, co w efekcie poprawia efektywność spalania. Podsumowując, wirnik w turbosprężarce w silnikach diesla odgrywa kluczową rolę w zwiększaniu wydajności i mocy silnika.

Z jaką prędkością obraca się wirnik turbosprężarki?

Prędkość obrotowa wirnika zazwyczaj wynosi od 150 000 do 250 000 obrotów na minutę (RPM). Wartości te mogą być zmienne, w zależności od modelu turbosprężarki czy rodzaju silnika. Wirnik w turbosprężarce jest elementem, który narażony jest na duże obciążenia, jego temperatura może dochodzić nawet do 1000 stopni Celsjusza. Prędkość obrotowa wirnika turbosprężarki jest kontrolowana i dostosowywana do potrzeb silnika poprzez odpowiednie konstrukcje, łożyska i technologie, aby zapewnić niezawodność i efektywność działania w różnych warunkach pracy.

Jak działa sterowanie turbiną?

Najczęstszą stosowaną metodą sterowania turbiną w silnikach diesla jest regulacja zmiennej geometrii (VGT). W turbosprężarkach VGT kształt wirnika turbinowego może być zmieniany w czasie rzeczywistym, to oznacza, że kąt łopatek lub ich położenie mogą być zmieniane w zależności od potrzeb. W momencie większego obciążenia lub potrzeby większej mocy silnika, kąt łopatek jest zmniejszany, co zwiększa przepływ powietrza. W przypadku niższego obciążenia kąt jest zwiększany, co ogranicza przepływ powietrza. Drugi często stosowany sposób sterowania turbosprężarką to kontrola ciśnienia doładowania za pomocą zaworu westgate działa jako przepustnica, która może otwierać się i zamykać, aby umożliwić pewną ilość gazów wylotowych omijających wirnik turbinowy.

Czy turbina pracuje na wolnych obrotach?

Tak, turbina pracuje na wolnych obrotach. Turbosprężarka jest napędzana przez spaliny wydobywające się z silnika, a powstają one również przy niskich obrotach silnika. W takim przypadku prędkość obrotowa wirnika turbiny jest niska, ale nadal wystarczająca do sprężania powietrza dostarczanego do silnika. Dzięki temu silnik może pracować na wolnych obrotach z większą mocą i wydajnością. W niektórych silnikach wysokoprężnych stosuje się systemy, które wyłączają turbinę przy niskich obrotach silnika. Ma to na celu zmniejszenie zużycia paliwa i emisji spalin. Jednak w większości silników wysokoprężnych turbina pracuje cały czas, niezależnie od obrotów silnika.