ห้องเผาไหม้เป็นส่วนหนึ่งของเครื่องยนต์สันดาปภายในซึ่งในน้ำมันเชื้อเพลิงผสมอากาศ /ถูกเผา สำหรับเครื่องยนต์ไอน้ำ
คำนี้ยังใช้สำหรับการขยายเตาไฟซึ่งใช้เพื่อให้กระบวนการเผาไหม้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น เครื่องยนต์สันดาปภายในในเครื่องยนต์สันดาปภายในแรงดันที่เกิดจากส่วนผสมของอากาศ/เชื้อเพลิงที่เผาไหม้จะใช้แรงโดยตรงกับส่วนหนึ่งของเครื่องยนต์ (เช่น สำหรับเครื่องยนต์ลูกสูบ แรงจะถูกนำไปใช้กับส่วนบนของลูกสูบ) ซึ่งจะเปลี่ยนแรงดันแก๊สให้เป็นกลไก พลังงาน (มักจะอยู่ในรูปของเพลาส่งออกที่หมุนได้) สิ่งนี้แตกต่างกับเครื่องยนต์สันดาปภายนอก ซึ่งการเผาไหม้เกิดขึ้นในส่วนที่แยกจากกันของเครื่องยนต์กับตำแหน่งที่แรงดันแก๊สถูกแปลงเป็นพลังงานกล แผนภาพแสดงตำแหน่งห้องเผาไหม้ภายในกระบอกสูบ เครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟในเครื่องยนต์แบบจุดระเบิดประกายไฟเช่นเครื่องยนต์เบนซิน (เบนซิน) , ห้องเผาไหม้มักจะอยู่ในหัวถังเครื่องยนต์ได้รับการออกแบบมักจะดังกล่าวที่ด้านล่างของห้องเผาไหม้เป็นประมาณในแนวเดียวกันกับด้านบนของเครื่องยนต์บล็อก เครื่องยนต์สมัยใหม่ที่มีวาล์วเหนือศีรษะหรือเพลาลูกเบี้ยวเหนือศีรษะใช้ส่วนบนของลูกสูบ (เมื่ออยู่ใกล้จุดศูนย์กลางตายบน ) เป็นส่วนล่างของห้องเผาไหม้ ด้านบนนี้ ด้านข้างและหลังคาของห้องเผาไหม้ประกอบด้วยวาล์วไอดี วาล์วไอเสีย และหัวเทียน รูปแบบนี้เป็นห้องเผาไหม้ที่ค่อนข้างกะทัดรัดโดยไม่มีส่วนที่ยื่นออกมาด้านข้าง (กล่าวคือ ห้องเผาไหม้ทั้งหมดตั้งอยู่เหนือลูกสูบโดยตรง) รูปร่างทั่วไปสำหรับห้องเผาไหม้มักจะคล้ายกับครึ่งทรงกลมหนึ่งหรือหลายทรงกลม (เช่นhemi , pent-roof , wedge หรือห้องรูปไต) เครื่องยนต์หัวแบน — ห้องเผาไหม้ (แสดงเป็นสีเหลือง) อยู่เหนือลูกสูบ (สีส้ม) และวาล์วไอดี/ไอเสีย (สีน้ำเงิน) การออกแบบเครื่องยนต์ Flatheadรุ่นเก่าใช้ห้องเผาไหม้รูปทรง "อ่างอาบน้ำ" โดยมีรูปร่างยาวซึ่งอยู่เหนือลูกสูบและวาล์ว (ซึ่งอยู่ด้านข้างลูกสูบ) เครื่องยนต์ IOEรวมองค์ประกอบของวาล์วเหนือศีรษะและเครื่องยนต์หัวแบน วาล์วไอดีอยู่เหนือห้องเผาไหม้ในขณะที่วาล์วไอเสียอยู่ด้านล่าง รูปทรงของห้องเผาไหม้ พอร์ตไอดี และพอร์ตไอเสียเป็นกุญแจสำคัญในการเผาไหม้อย่างมีประสิทธิภาพและเพิ่มกำลังขับสูงสุด หัวกระบอกสูบมักจะได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ได้รูปแบบ "หมุนวน" (ส่วนประกอบที่หมุนไปตามการไหลของแก๊ส) และความปั่นป่วนซึ่งช่วยปรับปรุงการผสมและเพิ่มอัตราการไหลของก๊าซ รูปร่างของส่วนบนของลูกสูบก็ส่งผลต่อปริมาณการหมุนด้วย คุณลักษณะการออกแบบอีกเพื่อส่งเสริมความวุ่นวายสำหรับเชื้อเพลิงที่ดี / ผสมอากาศSquishที่ผสมน้ำมันเชื้อเพลิง / อากาศคือ "กรุ" ที่ความดันสูงโดยลูกสูบที่เพิ่มขึ้น [1] [2] ตำแหน่งของหัวเทียนก็เป็นปัจจัยสำคัญเช่นกัน เนื่องจากนี่คือจุดเริ่มต้นของเปลวไฟด้านหน้า (ขอบหน้าของแก๊สที่กำลังลุกไหม้) ซึ่งจะเคลื่อนลงไปยังลูกสูบ การออกแบบที่ดีควรหลีกเลี่ยงรอยแยกแคบ ๆ ที่นิ่ง "ก๊าซจบ" จะกลายเป็นติดอยู่ลดการส่งออกพลังงานของเครื่องยนต์และอาจนำไปสู่เครื่องยนต์เคาะเครื่องยนต์ส่วนใหญ่ใช้หัวเทียนเพียงตัวเดียวต่อสูบ อย่างไรก็ตาม บางเครื่อง (เช่นเครื่องยนต์ Alfa Romeo Twin Spark ปี 1986-2009 ) ใช้หัวเทียนสองหัวต่อสูบ เครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยแรงอัดลูกสูบแบบจานสำหรับเครื่องยนต์ดีเซล เครื่องยนต์ที่จุดระเบิดด้วยแรงอัด เช่นเครื่องยนต์ดีเซลโดยทั่วไปจะจำแนกได้ดังนี้:
เครื่องยนต์แบบไดเร็คอินเจ็คชั่นมักจะให้การประหยัดเชื้อเพลิงที่ดีกว่า แต่เครื่องยนต์แบบหัวฉีดทางอ้อมสามารถใช้เชื้อเพลิงเกรดต่ำกว่าได้ แฮร์รี่ริคาร์โด้ก็ประสบความสำเร็จในการพัฒนาห้องเผาไหม้สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลที่รู้จักกันดีที่สุดเป็นริคาร์โด้ดาวหาง กังหันก๊าซในระบบการไหลอย่างต่อเนื่องเช่นเตาเผาไอพ่น , ความดันจะถูกควบคุมและการเผาไหม้ทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของปริมาณ ห้องเผาไหม้ในกังหันแก๊สและเครื่องยนต์เจ็ท (รวมramjetsและscramjets ) ที่เรียกว่าเตาเผา ระบบอัดอากาศอัดอากาศแรงดันสูง เติมเชื้อเพลิงและเผาส่วนผสม และป้อนไอเสียที่ร้อนและแรงดันสูงเข้าไปในส่วนประกอบเทอร์ไบน์ของเครื่องยนต์หรือออกจากหัวฉีดไอเสีย ที่แตกต่างกันประเภท Combustorsอยู่ส่วนใหญ่: [3]
เครื่องยนต์จรวดถ้าความเร็วก๊าซเปลี่ยนแปลงแรงผลักดันที่ผลิตเช่นในหัวฉีดของเครื่องยนต์จรวด เครื่องยนต์ไอน้ำเมื่อพิจารณาจากคำนิยามของห้องเผาไหม้ที่ใช้สำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายใน ส่วนที่เทียบเท่าของเครื่องยนต์ไอน้ำจะเป็นเรือนไฟเนื่องจากเป็นที่ที่เชื้อเพลิงถูกเผาไหม้ อย่างไรก็ตามในบริบทของรถจักรไอน้ำที่คำว่า "ห้องเผาไหม้" ยังได้ถูกนำมาใช้บริเวณระหว่างเตาและที่หม้อไอน้ำ ส่วนต่อขยายของเรือนไฟนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้การเผาไหม้เชื้อเพลิงสมบูรณ์ยิ่งขึ้น ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง และลดการสะสมของเขม่าและตะกรัน การใช้ห้องเผาไหม้ประเภทนี้เป็นเครื่องยนต์รถจักรไอน้ำขนาดใหญ่ ทำให้สามารถใช้ท่อไฟที่สั้นกว่าได้ ห้องเผาไหม้ขนาดเล็กห้องเผาไหม้ขนาดเล็กเป็นอุปกรณ์ที่การเผาไหม้เกิดขึ้นในปริมาตรที่น้อยมาก เนื่องจากอัตราส่วนพื้นผิวต่อปริมาตรเพิ่มขึ้น ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการรักษาเสถียรภาพของเปลวไฟ ห้องเผาไหม้ปริมาตรคงที่ห้องเผาไหม้ปริมาตรคงที่ (CVCC) เป็นอุปกรณ์วิจัยที่มักจะติดตั้งหัวเทียน, หัวฉีด, ท่อน้ำมันเชื้อเพลิง/อากาศเข้าและออก, ทรานสดิวเซอร์แรงดัน, เทอร์โมคัปเปิล ฯลฯ[4]ขึ้นอยู่กับการใช้งาน โดยไม่มีการเข้าถึงด้วยแสงโดยใช้หน้าต่างควอตซ์ ห้องเผาไหม้ที่มีปริมาตรคงที่ถูกใช้อย่างกว้างขวางโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาแง่มุมพื้นฐานที่หลากหลายของวิทยาศาสตร์การเผาไหม้ ลักษณะสำคัญของปรากฏการณ์การเผาไหม้เช่นเปลวไฟผสมล่วงหน้า , [4] การจุดระเบิด, [5 ] การจุดไฟอัตโนมัติ, [6] ความเร็วในการเผาไหม้ที่ราบเรียบ , [4] ความเร็วเปลวไฟ , [4]เปลวไฟแพร่กระจาย, [7]สเปรย์, [7]การผลิตการปล่อยมลพิษ[ 8] ลักษณะของเชื้อเพลิงและการเผาไหม้[4]และจลนพลศาสตร์ทางเคมีสามารถตรวจสอบได้โดยใช้ CVCC ดูสิ่งนี้ด้วย
อ้างอิง
|