Что такое форсунка и какие они бывают?
В последнее время автомобилисты стали много внимания уделять достаточно интересному и в то же время важному вопросу, который касается непосредственной чистки инжектора автомобиля. Одни автолюбители утверждают, что такого рода чистка является бесполезной и не дает никакого положительного результата. В то же время множество утверждает, что данная процедура должна проводится регулярно, объясняя это улучшенной работой двигателя внутреннего сгорания. Именно поэтому следует разъяснить все интересующие аспекты одного, казалось бы, незначительного вопроса. Важно учитывать, что основным элементом инжектора являются форсунки, посредством которых топливо дозировано впрыскивается напрямую в камеры сгорания двигателя.
1. Причины засорения форсунок.
Бытует мнение о том, что засорение форсунок инжектора возникает из-за некачественного топливо, которым пользуется автомобилист.
Устройство инжектора засоряется в постепенном режиме в процессе эксплуатации автомобиля. Основным ключевым базисным элементом засорения является то, что возникают осадок от тяжелых фракций бензина. Это происходит в большинстве случаев уже после того, как глушится двигатель внутреннего сгорания. Именно в этот момент температура корпуса форсунок на порядок возрастает, вследствие работы двигателя, охлаждение которого прекращается.
При всем этом нет никакого охладительного действия топлива в тот период, когда мотор не работает. Под сильным воздействием температуры возникают лишь легкие фракции топлива, которые остаются в самых незначительных количествах в системе.
Тяжелые фракции не способны растворяться в дизельном топливе или бензине, вследствие чего они остаются на каналах форсунок. Данные осадки имеют толщину в несколько микрон, из-за чего и происходит уменьшение сечения клапана форсунки, при этом нарушается весь ее рабочий процесс и снижается производительность.Не будет считаться нормальным, если же в топливе будет находится большое количество тяжелых маслянистых фракций. В своем подавляющем большинстве такое будет характерным для низкокачественного бензина, который получается в результате прямой перегонки. Данный вид топлива получается путем добавление присадок, которые являются высокооктановыми. Помимо этого, к возникновению тяжелых фракций приводит и неправильная транспортировка или нарушения при условиях хранения топлива.
Важно заметить, что не всегда на свое ощущение можно определить, что инжектор засорился. Как правило, все загрязненные форсунки не будут проявлять себя явно и сразу. Транспортное средство может постепенно терять свои динамические характеристики, расход топлива будет увеличиваться. Помимо этого могут возникать и провалы оборотов двигателя внутреннего сгорания, снижение общей мощности и дерганье машины при разгоне. Именно это и может быть результатом загрязнения топливной системы. Если конкретизировать, то форсунки инжектора попросту засорились инородными частицами. Тем не менее, такого рода проблемы могут быть вызваны и различными перебоями, которые встречаются в множестве иных устройств и систем. Именно поэтому нельзя утверждать, что в таком случае все будет сводиться именно к форсункам инжектора.
2. Как происходит чистка форсунок.
Одним из самых простых и распространенных способов является способ добавления в топливо очищающей присадки через бензобак, которая позволит растворить все отложения при непосредственной работе системы. Множество специалистов рекомендуют для провождения данную очистку, но лишь в качестве профилактики, а не в случае тотального загрязнения, так как она не будет способна удалить самые тяжелые фракции. Тем более, если при долгой эксплуатации система очень сильно засорилась, то данная процедура может лишь привнести вред транспортному средству. Вследствие этого форсунки могут забиться еще на порядок сильнее. Связано это непосредственно с тем, что все отложения из топливного бака напрямую направятся в топливный насос, вследствие чего данное устройство просто выйдет из строя.Иной способ потребует особого оборудования специального назначения и некоторых навыков работы. Посредством специальных штуцеров-переходников к инжектору будет подключен прибор, который необходим для промывания. Именно за счет штуцера из оборота выйдет устройство топливного бака, фильтра и бензонасоса. Вместо топлива непосредственно в инжектор будет поступать специальная промывочная жидкость из подготовленного баллона, который присоединяется посредством трубок. На данном очистителе двигатель будет работать около получаса. Все загрязнения за этот период раскиснут и пройдут через форсунки, после чего попросту сгорят в цилиндрах двигателя.
Даже после такого рода чистки в самой масляной системе и инжекторе останутся некоторые частицы промывающей жидкости. После этого нужно будет проехать несколько десятков километров в форсированном режиме работы мотора, после чего произвести замену масла и масляного фильтра. Вполне выходит очевидным, что данный метод будет требовать особых временных и финансовых затрат. Важно заметить, что данные два способа будут наиболее актуальными для тех случаев, когда транспортное средством имеет небольшой пробег, а демонтировка форсунок является довольно сложной, так как конструктивные особенности их расположения не являются лучшими и самыми удобными.
3. Чистка форсунок ультразвуком.
Если же случай уже крайний или особо тяжелый, то следует прибегать к самому сложному методу, при котором производится полное снятие форсунок с двигателя и тотальная чистка на специальном стенде посредством ультразвука. Данный метод позволит изучить форму факелов форсунки и при этом сравнить результаты, которые были до и возникли после, чистки.
На стенде будет имитироваться работа инжекторов. Тем не менее, вместо топлива будет пускаться по ним специальная промывочная жидкость. В это время будет происходить процесс кавитации – образование воздушных пузырьков. Данный процесс возникает из-за электрических колебаний клапана, которые происходят в канале подачи топлива. Результат: эти мыльные пузырьки и будут разрушать загрязнения клапанов форсунки и промывать ее сетчатый фильтр.
Тем не менее, основным недостатком данного способа является высокая себестоимость. Помимо этого, данный метод потребует вовлечения опытных и проверенных специалистов, так как неправильно проведенная чистка форсунок инжектора ультразвуком может привести к очень плачевным последствиям, как для самих форсунок, так и для кошелька автолюбителя.
Нельзя утверждать с уверенностью, конечно же, насколько эффективной является процедура чистки инжектора. Множество автомобилистов склонны к мнению, что чистка форсунок является пустой тратой времени, так как их нужно просто заменить на новые. Иная, более оптимистическая часть, довольствуются тем, возможно, виртуальным улучшением, которое они получили после чистки форсунок инжектора различными смесями или ультразвуком.
В любом случае, и те, и другие сходятся в одном мнении, что не стоит начинать поиск причин ухудшения работы двигателя внутреннего сгорания с загрязненных форсунок инжектора. Связано это с тем, что в большинстве случаев сама проблема будет крыться в другом, а автомобилист попросту потратит большие средства и большое количество времени на процедуру очистки, которая на самом деле вообще не была нужна.
Следовательно, чтобы автомобилист не попал в такого рода ситуацию, он должен быть вооружен и знать, что множество ухудшений в работе двигателя внутреннего сгорания могут быть вызваны элементарными механическими повреждениями системы, повреждениями, которые затрагивают прилегающие системы.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Устройство форсунки двигателя, бензиновые и дизельные, промывка и чистка
Автомобильная форсунка — устройство, отвечающее за непосредственное распыление топлива внутри камеры сгорания. Непосредственный впрыск — модификация распределенного впрыска горючего, где горючее впрыскивается в цилиндры напрямую. Форсунка — основной связывающий компонент между топливным насосом и мотором. Существует несколько модификаций данного устройства. На современных двигателях используют форсунки, которые оснащены электронным управлением впрыска. Главное предназначение форсунок:
- обеспечение правильной дозировки топливной смеси;
- обеспечение правильной струи топливной смеси — кол-во, давление, угол.
Принцип действия форсунки
Топливо в форсунку подается под давлением. При этом блок управления мотором посылает электроимпульсы на электромагнит инжектора, которые активируют работу игольчатого клапана, отвечающего за состояние канала (открыто/закрыто). Количество поступающего топлива определяется длительностью поступающего импульса, влияющего на промежуток нахождения игольчатого клапана в открытом состоянии.
По методу впрыска современные топливные форсунки делятся на три вида – электромагнитные, электрогидравлические и пьезоэлектрические.
- Электромагнитные форсунки. Такой вид форсунок зачастую устанавливают в бензиновые двигатели. Подача напряжения на обмотку возбуждения клапана происходит строго в установленное время, в соответствии с заложенной программой. Напряжение создает определенное магнитное поле, которое затягивает грузик с иглой из клапана, тем самым высвобождая сопло. Результатом всех действий является впрыск нужного количества топлива. По мере снижения напряжения, игла принимает исходное положение. Визуальное устройство форсунки бензинового двигателя показано на рисунке слева.
- Электрогидравлическая форсунка. Использование такой системы можно часто увидеть в автомобилях, оснащённых дизелем. Такие инжекторные форсунки состоят из сливной и впускной дроссели, электромагнитного клапана и камеры. Путем изменения давления топлива легко добиться возможности управлять его подачей на цилиндры, и эта особенность является главным отличием инжектора от аналогичных механизмов. Визуальное устройство форсунки дизельного двигателя показано на рисунке слева.
- Пьезоэлектрические форсунки. Последний вид форсунок принято считать наиболее совершенным и перспективным среди всех описанных видов. Пьезофорсунки используются только на дизельных двигателях внутреннего сгорания с системой подачи топлива Common Rail. Визуальное устройство форсунки Common Rail показано на рисунке слева.
Проблемы и неисправности форсунок двигателя
Для поддержания нормальной работы топливной системы необходимо проводить периодическую чистку форсунок. По мнению специалистов, процедура должна выполняться каждые 20-30 тыс. км пробега, но на практике необходимость в таких работах возникает уже после 10-15 тыс. км. пробега. Это связано с некачественным топливом, плохим состоянием дорог и не всегда правильным уходом за машиной.
К самым актуальным проблемам, преследующими форсунки любого типа, относится появление на стенках деталей отложений, являющихся следствием использования низкокачественного топлива. Результатом является появление загрязнений в системе подачи горючей жидкости и возникновение перебоев в работе, потеря мощности мотором, чрезмерный расход ГСМ. Причинами, влияющими на работу форсунок, могут быть:
- чрезмерное содержание серы в топливе;
- коррозия металлических элементов;
- износ;
- засорение фильтров;
- воздействие высоких температур;
- проникновение влаги и воды.
Надвигающиеся неполадки можно определить по ряду признаков, таких как появление незапланированных сбоев при старте двигателя, увеличение расхода топлива, появление выхлопа черного цвета, нарушение ритмичности работы мотора на холостом ходу.
Способы чистки форсунок
Существует три метода чистки форсунок:
- ультразвуковая чистка;
- промывка инжектора через топливную рампу;
- добавление в топливо специальной промывки.
Ультразвуковая чистка, пожалуй, самая эффективная, но имеет ряд недостатков. Так, с помощью данного метода очищаются лишь сами форсунки, другие же части топливной системы не затрагиваются. Кроме того, данный метод исключен для форсунок, в конструкции которых содержатся элементы керамики (они разрушаются под действием ультразвука).
Метод чистки инжектора через топливную рампу подразумевает присоединение к ней трубок, через которые подается специальный химический состав под высоким давлением. Подобную процедуру выполняют, как правило, на сервисе. Стоимость ее довольно высока. После данной процедуры в обязательном порядке следует заменить свечи зажигания.
Прочистка форсунок посредством специального химического состава, заливаемого в бак, зачастую малоэффективна. Химические соединения, как правило, не способны справиться с сильным загрязнением. Данный способ хорош в профилактических целях, но не для чистки непосредственно. В состав подобных соединений для чистки входят жидкие компоненты, нацеленные на удаление налета, а также мелкодисперсные частицы с абразивными свойствами. Они должны очищать топливопровод от продуктов окисления и налета, а форсунки под их воздействием должны очищаться от нагара. В результате форма распыла топлива вновь должна приобрести правильную конусообразную форму.
Пьезоэлектрическая форсунка, устройство, принцип работы
Пьезофорсунка – самое совершенное устройство впрыска топлива, устанавливаемое на дизельные двигатели с системой Common rail в настоящее время.
Преимуществом пьезофорсунок является быстрота их срабатывания – до 4х раз быстрей обычных электромагнитных инжекторов, и как следствие возможность многократного впрыска топлива в течение одного такта, а также гораздо более точная дозировка впрыскиваемого топлива.
Устройство пьезофорсунки
Все эти преимущества стали возможны благодаря использованию обратного пьезоэффекта в управлении форсункой, основанного на изменении размера пьезокристалла под действием напряжения.
Информация из Википедии: Пьезоэлектрический эффект — эффект возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений (прямой пьезоэлектрический эффект). Существует и обратный пьезоэлектрический эффект — возникновение механических деформаций под действием электрического поля. При прямом пьезоэффекте деформация пьезоэлектрического образца приводит к возникновению электрического напряжения между поверхностями деформируемого твердого тела, при обратном пьезоэффекте приложение напряжения к телу вызывает его деформацию.
Конструкция пьезоэлектрической форсунки схематично показана на рисунке:
1. игла распылителя
2. огнеупорная шайба
3. пружина иглы распылителя
4. блок дросселей
5. переключающий клапан
6. пружина клапана
7. поршень клапана
8. поршень толкателя
9. пьезоэлемент
10. канал обратки
11. микрофильтр
12. электрический разъем форсунки
13. канал подачи топлива
Как и в обыкновенной CR форсунке, пьезоэлектрической форсунке используется гидравлический принцип: В закрытом состоянии инжектора – игла остается посаженой на седло, за счет высокого давления. При поступлении с ЭБУ (блока управления) электрического сигнала на пьезоэлемент – увеличивается его длинна, открывая переключающий клапан. Топливо начинает сливаться в обратку – давление выше иглы падает и игла, под давлением в нижней части поднимается, производя впрыск дизельного топлива.
Количество впрыскиваемого топлива определяется двумя факторами: длительностью управляющего сигнала на пьезоэлемент и давлением топлива в рампе создаваемого наосом и регулируемого дозирующим клапаном.
В самое ближайшее время в 2015 году, в BOSCH Дизель Сервисах «БЕЛАВТОДИЗЕЛЬ», будет доступна возможность диагностики и восстановления пьезофорсунок BOSCH.
Форсунка дизельная — устройство и разновидности
Дизельная форсунка, которую нередко называют инжектором, является ключевой деталью дизельного двигателя. Ее основной задачей выступает подача топлива в камеру сгорания, а также его точная дозировка и распыление. Учитывая сложные условия эксплуатации, которые сопровождают эксплуатацию дизельного двигателя и выражаются в высокой температуре и серьезном давлении, от качества изготовления и эффективности выполнения форсункой своих функций зависит КПД всего агрегата.
Наличие в конструкции топливной форсунки выступает отличительной чертой не только дизельных, но и бензиновых инжекторных двигателей. Необходимость в этой детали возникает из принципа работы обоих типов силовых установок, который предусматривает использование системы прямого впрыска горючего в камеры сжигания. При этом воспламенение топлива происходит под воздействием высокого давления, достигаемого за счет ТНВД. Уровень этого показателя в дизельных агрегатах намного выше, чем в инжекторных бензиновых установках.
Как следствие, эффективная работа двигателя на дизельном топливе возможна только при наличии специальной детали, способной обеспечить своевременную подачу нужного количества горючего, его распыление внутри камеры и герметичность си
темы. Основные функции дизельной форсунки уже были перечислены выше. Они состоят в следующем:
· дозировка горючего, представляющая собой определение такого его количества, которое необходимо для достижения нужной мощности;
· распыление топлива внутри камеры сгорания, что обеспечивает более полное и эффективное сжигание;
· сохранение герметичности системы подачи топлива.
История изобретения и совершенствования
Первые модели дизельного двигателя, разработанные и изготовленные в конце позапрошлого века при непосредственном участии Рудольфа Дизеля, предусматривали наличие так называемой компрессорной форсунки и применение в качестве топлива керосина. Появление ТНВД позволило использовать намного более компактные и удобные бескомпрессорные форсунки.
Особенно удачной оказалась модель инжектора, созданная в 20-х годах прошлого века Робертом Бошем. Этот вариант дизельной форсунки с незначительными доработками и усовершенствованиями применяется до настоящего времени. Конечно же, эксплуатационные и технические параметры современных деталей, несмотря на общую схожесть конструкции, существенно превосходят разработки Боша, что объясняется значительным улучшением качества и точности изготовления, а также использованием в процессе производства новейших сталей и сплавов.
Ключевым усовершенствованием форсунки стало активное применение разнообразной электроники. Использование датчиков контроля и управления работой дизельного двигателя в целом и его отдельных узлов позволяет заметно повысить КПД и эффективность эксплуатации транспортного средства.
Устройство
В настоящее время продолжает активно использовать большое количество различных по конструкции и принципу действия типов дизельных форсунок. Несмотря на определенные особенности каждого из них, можно выделить несколько общих элементов или деталей, в том или ином виде присутствующих практически всегда. К ним относятся:
· корпус, в котором размещаются остальные детали и элементы дизельной форсунки;
· распылитель в виде иглы. Предназначение детали очевидно и заключается в распределении топлива в пространстве над поршнем;
· стержень или плунжер, который движется внутри корпуса форсунки, за счет чего нагнетается необходимый уровень давления;
· пружина запирания иглы. Используется для фиксации иглы в нужном положении;
· штуцер подвода топлива. Предназначен для подачи горючего в форсунку;
· управляющий клапан. Применяется для эффективного решения двух главных задач – дозировки топлива и определения регулярности его впрыскивания в камеру сжигания;
· фильтр очистки топлива. Один из элементов общей системы очистки используемого в дизельном двигателе горючего;
· штуцер обратного отвода излишков топлива. Назначение этого элемента форсунки также предельно очевидно – он применяется для того, чтобы отвести из форсунки топливо, не попавшее в камеру сжигания.
Устройство современных дизельных форсунок предусматривает обязательное наличие электронного блока управления. Входящие в него приборы и датчики в автоматическом режиме регулируют процессы, протекающие в рассматриваемом механизме, обеспечивая эффективную работу как инжектора, так и двигателя в целом.
Рабочие стадии
Эксплуатация дизельной форсунки предусматривает циклическое и последовательное повторение 4 рабочих стадий. В указанное число входят:
1. Закрытое положение форсунки. Начальный этап процесса. Предусматривает создание высокого давления одновременно со стороны плунжера и пружины, благодаря чему форсунка остается закрытой.
2. Начало впрыска. Автоматика подает сигнал, вследствие которого плунжер форсунки начинает двигаться вверх. В результате давление на иглу уменьшается, она также начинает подниматься, обеспечивая начало поступления топлива в камеру сгорания.
3. Полностью открытое положение форсунки. На этом этапе плунжер управления поднимается максимально, достигая верхнего упора. Это означает аналогичное перемещение иглы и режим полного открытия форсунки.
4. Конец впрыска. Завершающая стадия рабочего процесса. Она состоит в опускании управляющего плунжера и иглы форсунки, следствием чего становится перекрытие доступа горючего в камеру сжигания.
Приведенная выше схема с некоторыми корректировками достаточно точно описывает эксплуатацию дизельных форсунок любого типа. Важно понимать, что количество подобных рабочих циклов в период времени зависит от типа и мощности агрегата, вида самой форсунки и большого количества других факторов.
Разновидности и принцип работы
В сегодняшних условиях применяются самые разные виды дизельных форсунок. Их большое разнообразие объясняется как крайне широкой сферой применения, так и различиями в задачах, для решения которых они предназначаются.
Механическая форсунка
Традиционный вариант устройства, постепенно уступающий по популярности современным инженерным решениям. Именно его принцип действия был приведен выше при описании рабочего цикла дизельной форсунки. Он базируется на срабатывании клапана при достижении определенного уровня давления.
Механическая форсунка применяется в автомобилестроении в течение нескольких десятков лет. Однако, введение новых экологических стандартов и всеобщее стремление к повышению уровня экономичности дизельных двигателей привело к неуклонному вытеснению этого классического устройства более эффективным разработкам последних лет.
Главное направление совершенствования форсунки в частности и дизельного двигателя в целом – это передача контроля и управления большинством рабочих процессов электронным приборам и датчикам. Кроме того, отдельного упоминания заслуживает форсунка с двумя пружинами, разделяющая подъем иглы на две стадии. В результате обеспечивается гибкость в подаче горючего, более полное сгорание топлива и уменьшение шума при работе агрегата.
Электромеханическая форсунка
Главное отличие от механического варианта состоит в использовании для перемещения иглы форсунки вместо пружины электромагнитного клапана. Он управляется автоматикой, благодаря чему достигается точное определение количества необходимого топлива и оптимальная периодичность его впрыска.
Электромеханическая форсунка напоминает часто используемую в инжекторных бензиновых двигателях электромагнитную версию устройства. Она не используется в дизель-моторах, так как не способна выдерживать высокое давление.
Насос-форсунка
Еще одна вариация традиционного дизельного двигателя. Устройство агрегата не предполагает наличие обычного ТНВД. Вместо него для нагнетания необходимого уровня давления используются специальные насос-форсунки. Фактически, вместо одного топливного насоса высокого давления устанавливаются несколько более простых, каждый из которых обслуживает только одну форсунку.
Такое устройство двигателя позволяет подавать топливо в камеру сгорания под очень высоким давлением. Как следствие – обеспечивается уверенное самовоспламенение и более полное сжигание горючего. Отсутствие ТНВД позволяет сделать двигатель более компактным, что также выступает немаловажным достоинством.
Однако, использование системы насос-форсунка имеет и определенные недостатки. Главные из них – высокая требовательность к качеству применяемого дизельного топлива, а также более значительные расходы на изготовление двигателя в целом. Именно поэтому стремительно растет популярность еще одной разновидности дизельных форсунок и системы, предусматривающей их применение.
Пьезоэлектрическая форсунка
Устройство пьезофорсунки напоминает электромеханические или электромагнитные аналоги. Главное отличие заключается в использовании вместо электромагнитного клапана специального пьезоэлемента, часто называемого пьезоэлектрическим кристаллом. Его наличие обеспечивает крайне высокое быстродействие устройства. Благодаря этому клапан срабатывает в 4 раза чаще, чем в обычных электромагнитных форсунках.
Нет ничего удивительного, что пьезоэлектрические форсунки стали важным элементом системы впрыска Common Rail, которая используется сегодня практически повсеместно. Ее использование позволяет увеличить эффективность работы дизельного двигателя и повысить КПД при одновременном уменьшении расхода топлива и количества вредных выбросов.
Причины и способы устранения неисправностей
Главной проблемой при эксплуатации форсунок выступает низкое качество дизельного топлива. Оно может быть вызвано с продажей некачественного горючего на автозаправочных станциях, использованием различных красителей и присадок для дизтоплива, слишком большим количеством тяжелых фракций углеводородов или элементарным загрязнением топлива мелкими частицами различных веществ.
В любом из перечисленных случаев возникают крайне неприятные последствия в виде повышенного уровня износа и быстрой эрозии поверхности деталей и узлов дизельной форсунки. Следствием этого становятся очевидные проблемы в работе двигателя в целом, которые обычно выражаются в следующем:
· ослабление или перепады мощности в процессе эксплуатации автомобиля;
· трудности при запуске двигателя;
· порывистое движение при увеличении оборотов;
· заметный рост расхода дизельного топлива;
· увеличение количества выбросов или их качества (черный или сизый дым из выхлопной трубы) и т.д.
Современное диагностическое оборудование позволяет заблаговременно выявить возможные проблемы с форсунками двигателя. Поэтому для длительной и бесперебойной работы агрегата целесообразно регулярно проходить техническое обслуживание, причем в солидной специализированной организации.
Для устранения выявленных проблем применяются различные современные и весьма эффективные методы, требующие наличия соответствующего оборудования и навыков и обслуживающих его специалистов:
· чистка ультразвуком;
· промывка при помощи специальных присадок, добавляемых в дизельное топливо;
· промывка специальными техническими жидкостями на стенде;
· ручная промывка форсунок дизельного двигателя.
Своевременно проведенная диагностика и ремонт форсунок обеспечат длительную и беспроблемную эксплуатацию. В свою очередь, это гарантирует владельцу транспортного средства эффективную и экономную работу всего дизельного двигателя, установленного на автомобиле.
Форсунка — это… Что такое Форсунка?
устройство для распыливания жидкостей. Подача жидкости осуществляется под давлением или при помощи сжатых газа, пара. Вещество из Ф. поступает непрерывно (в топках, газотурбинных и реактивных двигателях, паяльных лампах и др.) или периодически в короткие промежутки времени (в дизелях и др.). На рис. схематически показаны различные типы Ф. и их распылителей (иногда называемых насадками), применяемых для подачи жидкости. В центробежных (рис., а) и вихревых (рис., б) Ф., а также в Ф. с вращающимся распылителем (рис., в) жидкость приобретает вращательное движение и вытекает из распылителя тонкой плёнкой. Вращение жидкости достигается у центробежных Ф. путём подвода её по каналу 1 по касательной к поверхности камеры 2, у вихревых – в результате движения по винтовым канавкам 3, у Ф. с вращающимся распылителем – вращением корпуса 4. Струйная и штифтовая Ф. (рис., г и д) подают жидкость через цилиндрические сопла 5, кольцевые 6 и плоские щели. В распылителях поток приобретает скорости, обеспечивающие дробление жидкости на мелкие капли (механическое распыливание) и их распространение в виде факела в камере сгорания. В некоторых Ф. для распыливания используется пар или газ, выходящий из распылителя вместе с жидкостью (рис., е). Наибольший угол конуса (до 180°) при вершине имеет факел при истечении вращающейся жидкости, наименьший (10–20°) – у струйных Ф., когда жидкость вытекает из цилиндрического сопла. Ф. может иметь Клапан, например игольчатый 7 (рис., г), с помощью которого осуществляются изменение количества подаваемого вещества, начало и конец подачи. Управление работой клапана производится вручную, давлением подаваемой жидкости или автоматическими устройствами. С помощью Ф. распыливают воду для регулирования процесса горения, увлажнения воздуха и почвы, а также яды, растворы удобрений и др. Устройства, аналогичные Ф., но применяемые для распыливания газового и пылевидного топлива, называются горелками.Лит.: Распыливание жидкостей, М., 1977; Подача и распыливание топлива в дизелях, М., 1972.
В. И. Трусов.
Форсунки: а — центробежная; б — вихревая; в — с вращающимся распылителем; г — струйная; д — штифтовая; е — для газового распыливания.
УСТРОЙСТВО ФОРСУНКИ
Форсунка (инжектор), является основным элементом системы впрыска.
Назначение форсункиДозированная подача топлива, распыление его в камере сгорания (впускном коллекторе) и образования топливно-воздушной смеси. Форсунки нашли свое применение в системах впрыска бензиновых и дизельных двигателей. На современных автомобилях устанавливаются форсунки с электронным управлением впрыска.
Виды форсунокФорсунки различаются в зависимости от способа осуществления впрыска топлива. Давайте рассмотрим основные виды форсунок:
- Электромагнитные форсунки;
- Электрогидравлические форсунки;
- Пьезоэлектрические форсунки.
1 — сетчатый фильтр; 2 — электрический разъем; 3 – пружина; 4 — обмотка возбуждения; 5 — якорь электромагнита; 6 — корпус форсунки; 7 — игла форсунки; 8 – уплотнение; 9 — сопло форсунки.
Электромагнитная форсунка нашла свое применение на бензиновых двигателях, в том числе оборудованных системой непосредственного впрыска. Электромагнитной форсунка имеет простую конструкцию, которая включает электромагнитный клапан с иглой и соплом.
Как работает электромагнитная форсункаРабота электромагнитной форсунки осуществляется в соответствии с заложенным алгоритмом в электронный блок управления. Электронный блок в определенный момент подает напряжение на обмотку возбуждения клапана. Вследствие этого создается электромагнитное поле, которое преодолевая усилие пружины, втягивает якорь с иглой и освобождает сопло форсунки, после чего производится впрыск топлива. Когда напряжение исчезает, пружина возвращает иглу форсунки обратно на седло.
Устройство электрогидравлической форсунки1 — сопло форсунки; 2 – пружина; 3 — камера управления; 4 — сливной дроссель; 5 — якорь электромагнита; 6 — сливной канал; 7 — электрический разъем; 8 — обмотка возбуждения; 9 — штуцер подвода топлива; 10 — впускной дроссель; 11 – поршень; 12 — игла форсунки.
Электрогидравлическая форсунка применяется на дизельных двигателях. Электрогидравлическая форсунка включает электромагнитный клапан, камеру управления, впускной и сливной дроссели.
Как работает электрогидравлическая форсункаРабота электрогидравлической форсунки основана на использовании давления топлива при впрыске. В обычном положении электромагнитный клапан закрыт и игла форсунки прижата к седлу силой давления топлива на поршень в камере управления. Давление топлива на иглу меньше давления на поршень, благодаря этому впрыск топлива не происходит.
Когда электронный блок управления дает команду на электромагнитный клапан, открывается сливной дроссель. Топливо вытекает из камеры управления через сливной дроссель в сливную магистраль. Впускной дроссель препятствует выравниванию давлений в камере управления и впускной магистрали, вследствие чего давление на поршень снижается, а давление топлива на иглу форсунки не изменяется. Игла форсунки поднимается и происходит впрыск топлива.
Устройство пьезоэлектрической форсунки1 — игла форсунки; 2 – уплотнение; 3 — пружина иглы; 4 — блок дросселей; 5 — переключающий клапан; 6 — пружина клапана; 7 — поршень клапана; 8 — поршень толкателя; 9 – пьезоэлектрический элемент; 10 — сливной канал; 11 — сетчатый фильтр; 12 — электрический разъем; 13 — нагнетательный канал.
Пьезофорсунка (пьезоэлектрическая форсунка) является самым совершенным устройством, обеспечивающим впрыск топлива в современных автомобилях. Форсунка применяется на дизельных двигателях с системой впрыска Common Rail. Основные преимущества пьезоэлектрической форсунки в точности дозировки и быстроте срабатывания. Благодаря этому пьезофорсунка обеспечивает многократный впрыск на протяжении одного рабочего цикла.
Как работает пьезофорсунка (пьезоэлектрическая форсунка)Работа пьезофорсунки основана на изменении длины пьезокристалла при подачи напряжения. Пьезоэлектрическая форсунка состоит из: корпуса, пьезоэлемента, толкателя, переключающего клапана и иглы.
Пьезофорсунка работает по гидравлическому принципу. В обычном положении игла прижата к седлу силой высокого давления топлива. Электронный блок подает электрический сигнал на пьезоэлемент и его длина увеличивается, воздействуя на поршень толкателя, открывает переключающий клапан и топливо поступает в сливную магистраль. Давление над иглой падает, и за счет давления в нижней части игла поднимается, что приводит к впрыску топлива. Количество впрыскиваемого топлива зависит от длительности воздействия на пьезоэлемент и давления топлива в топливной рампе.
Что такое форсунка
18 Дек 2014 autofuct 925 НетФорсунка – один из самых важных элементов в системе подачи топлива в современных автомобилях, работающих как на бензине, так и на дизельном топливе с инжекторной системой.
Различают форсунки трёх видов по способу впрыска топлива
Электромагнитными форсунками
Устройство электромагнитной форсунки
Комплектуются бензиновые двигатели. Их строение и механизм работы просты и надежны. Когда на электромагнитный клапан в строго определенное время, которое определяется программой блока управления автомобиля, подается напряжение, происходит втягивание распылительной иглы, освобождая при этом отверстие сопла. В итоге происходит впрыск строго определенного количества топлива. Когда подача напряжения на данную форсунку прекращается, распылительная игла возвращается на место, закрывая тем самым отверстие сопла.
Два следующих вида форсунок устанавливаются на дизельных двигателях, а так же на двигателях с системой впрыска топлива Common Rail.
Форсунка с технологией Common Rail
Электрогидравлические форсунки
Имеют более сложное строение. Главной отличительной особенностью является наличие впускного и сливного дросселей и камеры управления.
Этот вид форсунок функционирует за счет использования высокого давления топлива как в момент впрыска, так и в момент, когда форсунка закрыта.
В тот момент, когда электро клапан закрыт, игла в форсунке прижимается к своему седлу с максимальной силой давления топлива, которая направляет поршень в камеру управления. В это же время на иглу топливо давит и с другой стороны, но в связи с тем, что площадь поршня больше, чем площадь иглы, то соответственно поршень прижимает топливом иглу к седлу сильнее, чем это же топливо давит на иглу с другой стороны. Таким образом форсунка находится в закрытом положении.
Топливный насос высокого давления и набор форсунок
В то время, когда блок управления подает сигнал для впрыска топлива, срабатывает электромагнитный клапан одновременно с открытием сливного дросселя. Топливо из камеры управления поступает в сливную часть, а дроссель впуска не допускает быстрого выравнивания давления во внутренней камере сгорания и во впускном отсеке. В результате давление на поршень снижается, а на иглу нет. Игла поднимается, и происходит подача топлива в камеру сгорания.
Пьезоэлектрические форсунки
Пьезоэлектрические форсунка
Считаются самыми лучшими. Строение этих форсунок отличается от предыдущего вида. Они имеют пьезоэлементы, толкатели и переключающие клапана.
Работа этого вида форсунок основана на принципе гидравлического механизма. Как и в предыдущем виде форсунок, в закрытом положении игла плотно прилегает к седлу под воздействием на нее высого давления. При подаче напряжения на пьезоэлемент, происходит увеличение его длины, в связи с чем пьезоэлемент толкает поршень толкателя, который передает это движение на поршень, который в свою очередь переключает клапан и открывает его. В этот момент происходит поступление топлива в сливную магистраль. Далее все происходит также, как и в электрогидравлических форсунках.
Преимуществом пьезоэлектрической форсунки является ее скорость срабатывания, которая может быть в 4 раза выше, чем в клапанной системе, что обеспечивает многократный впрыск топлива за один рабочий ход двигателя.
Солистое отложение на сопле форсунки
В сравнении с карбюраторами у топливных форсунок намного больше плюсов, чем минусов. Не смотря на высокую стоимость и возможные поломки из-за использования низкокачественного топлива, есть ряд весомых преимуществ, а именно экономичность, низкая токсичность, простота и легкость при пуске двигателя в ненастную погоду, улучшение динамических характеристик любого авто, отсутствие необходимости в постоянной замене и обслуживании.
Определение сопла Merriam-Webster
noz · zle | \ ˈNä-zəl \1а : выступ чего-то
б : короткая трубка с конусом или сужением, используемая (как на шланге) для ускорения или направления потока жидкости.
c : Деталь ракетного двигателя, которая ускоряет выхлопные газы из камеры сгорания до высокой скорости.
Сопло| Инжиниринг | Фэндом
Ракетное сопло
Сопло — это механическое устройство, предназначенное для управления характеристиками потока жидкости, когда он выходит из замкнутой камеры в некоторую среду.
Сопло обычно представляет собой трубу или трубку переменного диаметра, которая используется для направления или изменения потока жидкости или газа.
Соплачасто используются для управления скоростью потока, направлением и / или давлением потока, выходящего из них.
Сопламогут быть описаны как сходящиеся (сужение от широкого диаметра к меньшему в направлении потока) или расходящиеся (расширяющиеся от меньшего диаметра к большему) или сопла де Лаваля / сходящиеся-расходящиеся (Сопла CD).
Конвергентные сопла ускоряют жидкости, но не превышают скорость звука в жидкости из-за звукового дросселирования в самом узком месте. Расходящиеся сопла замедляют поток жидкости, если поток дозвуковой, но ускоряют звуковые или сверхзвуковые жидкости. Сужающиеся-расходящиеся сопла ускоряют жидкости, которые застряли в сужающейся части, до сверхзвуковых скоростей.
Таким образом, в ракетных двигателях и сверхзвуковых реактивных двигателях используются сопла CD, тогда как в дозвуковых реактивных двигателях используются сходящиеся сопла.
Магнитные сопла также были предложены для некоторых типов движителей, в которых поток плазмы направляется магнитными полями, а не стенками из твердого вещества.
Высокоскоростные сопла [править | править источник]
Часто целью является увеличение кинетической энергии текущей среды за счет ее энергии давления и / или внутренней энергии. Очень распространенное применение, которое видят почти все, — это сопла, используемые пожарными организациями для тушения пожара.
Форсунки [править | править источник]
Многие форсунки распыляют жидкости. Часто это касается трубок Вентури.
Эти виды форсунок используются для окраски распылением, парфюмерии, карбюраторов для двигателей внутреннего сгорания, распыления дезодорантов [1], антиперспирантов [2] и многих других целей.
Форсунки [править | править источник]
Некоторые форсунки имеют такую форму, чтобы производить струю определенной формы. Например, экструзионное формование — это способ изготовления отрезков металлов, пластмасс или других материалов с определенным поперечным сечением.
Насадки без штанги [править | править источник]
Могут использоваться с опрыскивателями ATV или Ute. Идеально подходит для противопожарных работ, опрыскивания пересеченной местности и борьбы с саранчой. В Австралии торговая марка Rapid Spray [1] производит широкий ассортимент аналогичной продукции.
Сопло Де лаваля
Форсунки
Эта страница предназначена для учащихся колледжей, старших и средних школ. Для младших школьников более простое объяснение информации на этой странице: доступно на Детская страница. |
Большинство современных пассажирских и военных самолетов оснащены двигателями газотурбинные двигатели, которые также называют реактивные двигатели.Есть несколько разных типов газотурбинных двигателей, но все газотурбинные двигатели имеют некоторые детали в общем. Все газотурбинные двигатели имеют сопло для производства тяга, чтобы отвести выхлопные газы назад к набегающему потоку и установить массу расход через двигатель. Сопло находится после силовая турбина.
Сопло — относительно простое устройство, просто специальной формы трубка, по которой протекают горячие газы. Однако математика которые описывают работу форсунки, требует осторожного мысль.Как показано выше, сопла бывают разных форм и размеры в зависимости от предназначения самолета. Простые турбореактивные двигатели, и турбовинтовые, часто имеют фиксированную геометрия сужающееся сопло , как показано слева на рисунке. В турбовентиляторных двигателях часто используется Совместное кольцевое сопло , как показано вверху слева. Основной поток выходит центральное сопло, в то время как поток вентилятора выходит из кольцевого сопла. Смешивание двух потоков обеспечивает некоторое увеличение тяги, и эти сопла также работают тише, чем сужающиеся сопла.Форсажные ТРД и ТРДД требуется переменная геометрия сходящийся-расходящийся — CD сопло, как показано слева. В этом сопле поток сначала сходится к минимальная площадь или горло, затем расширяется через расходящийся участок к выходу справа. Расход дозвуковой перед горловиной, но сверхзвуковой за горлом. Из-за изменяемой геометрии эти сопла тяжелее, чем сопла с фиксированной геометрией. но изменяемая геометрия обеспечивает эффективную работу двигателя в более широком диапазоне воздушного потока, чем простое фиксированное сопло.
Ракетные двигатели также используют сопла для ускорить горячий выхлоп для создания тяги. Ракетные двигатели обычно имеют фиксированный геометрия сопла CD с гораздо большим расширяющимся сечением, чем требуется для газовой турбины. Вы можете изучить конструкцию и работу форсунок с наш интерактивный имитатор сопла программа, которая запускается в вашем браузере.
Все форсунки, которые мы обсуждали, таким образом далеко идут круглые трубы.Однако в последнее время инженеры экспериментируем с форсунками с прямоугольными выходами. Это позволяет поток выхлопных газов, который легко отклоняется, или вектор как показано в середине фигура. Изменение направления тяги соплом приводит к самолет намного маневреннее.
Потому что форсунка отводит горячий выхлоп обратно в свободный потоком, могут возникнуть серьезные взаимодействия между выхлопными газами двигателя поток и воздушный поток вокруг самолета.На истребителях, в в частности, вблизи выходов из сопла могут возникнуть большие потери лобового сопротивления. А Типичная конфигурация сопло-хвостовик показана на верхнем Правильно для F-15 с экспериментальными маневренными соплами. Как и в случае с впускная конструкция, внешнее сопло конфигурация часто разрабатывается авиаконструктором и подвергается испытания в аэродинамической трубе для определения влияния характеристик на планер. Внутреннее сопло Обычно ответственность за это несет производитель двигателя.
Действия:
Экскурсии
Навигация ..
- Руководство для начинающих Домашняя страница
Форсунки. Происхождение и функциональная классификация
Сопло — это часть, из которой выходит разбрызгиваемая вода, форма которой обеспечивает особый эстетический эффект .Таким образом, он является ключевым игроком в фонтане , так как он отвечает за выброс больших объемов воды в воздух. Форсунка берет начало в конце трубы, который в принципе представляет собой короткую трубку, по которой вода течет в фонтан. Перед концом трубы сама труба выступала из земли или стены для отвода воды, но по эстетическим и функциональным причинам была добавлена дополнительная часть — конец трубы, которая была установлена на конце трубы. Концы труб, украшенные мифологическими (грифон), зооморфными или просто геометрическими фигурами, являлись декоративной частью фонтанов.Узнать больше
Когда концы труб начали эволюционировать, чтобы производить более сложные формы воды, они изменили свое название и стали известны как носики . Итак, теперь у нас есть носики с одной или несколькими форсунками или веерообразными разрядами. После этого появилось название форсунки, так обозначенное некоторыми производителями как , которое, наконец, превратилось в форсунки новой конструкции, предлагающие большое разнообразие эффектов и форм .
Принимая во внимание широкий спектр форсунок, представленных на рынке, лучше всего классифицировать их по их внутренним механизмам — функциональная классификация — или по форме, которую формирует вода, протекающая через них, это называется формальной классификацией.
Официальная классификация
Форсунки по своему внутреннему устройству классифицируются как:
- 1.- Твердоструйное сопло : Исторически это было первое сопло, состоящее из трубы, по которой вода выходит под определенным давлением. С помощью всего лишь нескольких небольших изменений внутри форсунки ее производительность можно существенно улучшить.
- 2.- Форсунка для забора воды : основана на эффекте Вентури, эта форсунка использует скорость перемещаемой воды для забора воды из бассейна, которая при смешивании с исходным потоком образует гораздо больший объем. водоем, чем исходный.
- 3.- Форсунка для всасывания воздуха : эта форсунка основана на том же принципе, что и предыдущая, но благодаря особой конструкции всасывает воздух вместо воды из резервуара . Эта воздушная смесь дает очень пенистый эффект в воде .
- 4.- Форсунка для забора воды и всасывания воздуха : Эта форсунка обеспечивает эффект двух предыдущих форсунок путем всасывания воздуха и воды из резервуара с фонтаном . Он производит очень пенистый эффект в водяных струях и большую устойчивость против ветра, что делает его привлекательным вариантом для водных объектов на открытом воздухе.
- 5.- Форсунка с ламинарным эффектом : Благодаря особой конструкции эта форсунка распыляет воду определенной формы на стену или полосу воды. Эти форсунки имеют на верхнем конце устройство, которое в каждом случае отвечает за формирование желаемой формы.
- 6.- Распылительная форсунка : внутреннее спиральное устройство резко вращает воду так, что она выходит в виде брызг, образуя облако очень пластичного облака.
- 7.- Динамическое сопло : Оснащенное гидравлическим шпинделем, это сопло вращается во время работы, создавая колебательные эффекты, которые может создавать интерактивный игровой фонтан , что отличает его от моделей, описанных выше.
- 8.- Форсунка Vortex : Эта форсунка работает иначе, чем все предыдущие, тем, что она подсоединяется непосредственно к выходу водонепроницаемого двигателя и не требует гидравлической установки.
- 9.- Сопла со специальными эффектами : Благодаря особой конструкции можно создавать множество деталей (параболические купола, деформированные поверхности, вращающиеся поверхности и т. Д.) С невероятными формами и эффектами.
Внутреннее устройство сопла определяет внешний вид сопла при выпуске (кристаллические или пенистые струи , туманные струи и т. Д.) и формы (цилиндрическая, коническая, сферическая, веерообразная и т. д.).
Для создания различных эффектов, очень важно, чтобы вода имела правильный гидравлический режим (ламинарный, турбулентный или переходный), и в последующих публикациях в этом блоге мы рассмотрим, как этого добиться.
Тэг: Фонтанная насадка сопло- Waterboy: новый брызговик.Наслаждайтесь интерактивным …
- Компоненты архитектурных фонтанов. Часть 2 из 3
Поток в форсунках — обзор
Проточные форсунки
Еще одним важным элементом потока является проточная форсунка. Доступно несколько конфигураций, наиболее важными из которых являются сопло ASME с большим радиусом, серия с высоким или низким бета-коэффициентом и сопло с горловиной для газа и жидкости. В Европе описана еще одна форма сопла — ISA-1932, которая используется чаще, чем сопла ASME.Оба имеют то же ограничение диапазона, что и диафрагмы — примерно 3: 1 для 100-дюймового самописца. (Подробную информацию о конструкции см. В ASME MFC-3M и ASME PTC-6.)
Когда скорость потока изменяется со временем и, следовательно, требуется замена форсунок, это труднее, чем замена диафрагмы. Сопло, однако, лучше способно улавливать взвешенные частицы за счет ограничения, потому что его контур более обтекаемый, чем отверстие. Способность работать с твердыми частицами особенно хороша, если сопло установлено в вертикальном положении с потоком вниз.
Сопла используются в основном для высокоскоростных, невязких, эрозионных потоков жидкости. Однако они получили широкое распространение в определенных отраслях, например, в производстве электроэнергии. Стандартные форсунки имеют умеренную цену, но форсунки для горловины очень дороги. Сопла для отвода горловины обеспечивают одни из самых высоких показателей точности среди всех первичных устройств, поскольку они допускаются только в очень ограниченном диапазоне бета-коэффициента от 0,45 до 0,55.
Отводы специального типа используются в основном для точных приемочных испытаний электростанций.Это очень дорогое сопло, потому что перед использованием его необходимо откалибровать по расходу, а его калибровка должна соответствовать стандартному значению коэффициента в пределах ± 0,25%. Это не оставляет места для ошибок при изготовлении или калибровке. Из-за этих проблем его использование в первую очередь ограничено энергетической промышленностью, где приемочные испытания могут оправдать стоимость форсунки (рис. 11-4).
Рисунок 11-4. Форсунки потока — верхний блок показывает отвод горловины, а нижний блок представляет конструкцию ASME «low beta».
Устройства очень трудно снимать для осмотра и очистки, и их использование в жидкостях, где могут накапливаться отложения, не рекомендуется. Требования к установке форсунок аналогичны требованиям к отверстиям. Требования подробно описаны в ранее перечисленных документах ASME.
Форсунка ошибочно имеет низкий перепад давления. Но для данного дифференциала и размера трубы лучше указать, что можно использовать более низкий коэффициент бета. Иногда с соплом можно использовать трубку меньшего размера, чем с отверстием.Постоянные перепады давления будут примерно одинаковыми для данного набора условий потока для любого устройства, если задан диапазон перепада. Размер сопла должен основываться на хороших данных о расходе, которые достаточно стабильны из-за ограниченного диапазона. Всегда следует помнить о расходах, связанных с неправильным размером.
Отводы для форсунок ASME расположены в стенке трубы на один диаметр трубы выше по потоку и на половину диаметра трубы ниже по потоку. В насадке ISA-1932 используются угловые краны. Сопла обычно устанавливаются между фланцами труб.
Форсунки могут быть оснащены диффузорным диффузором для уменьшения потерь давления за счет направления потока обратно в измерительную трубку. Этот диффузор можно укоротить примерно до четырехкратного диаметра горловины сопла и получить примерно такое же полное восстановление, как при конусе, доходящем до стенки.
Уравнение для сопла ASME (низкий или высокий коэффициент бета) имеет ту же форму, что и отверстие, с коэффициентом сопла ASME, ограниченным числом Рейнольдса 10 000 или выше. Значение коэффициента примерно равно 0.95 по сравнению с коэффициентом диафрагмы приблизительно 0,60, поэтому сопло обрабатывает более чем на 50% больше потока для данного размера и дифференциального показания. Специальное уравнение можно использовать для коэффициента при более низких числах Рейнольдса, но изменение коэффициента в этом диапазоне требует итерационного процесса скорости потока и числа Рейнольдса для поддержания точности. Сопла других форм могут иметь другие уравнения коэффициентов.
Точность работы сопла снова напрямую связана с возможностью измерения при более высоких дифференциалах из-за связи квадратного корня с расходом.Лучше не измерять разницу ниже 10 дюймов, но можно использовать более высокие дифференциалы (например, от 400 до 800 дюймов водяного столба) из-за механической прочности сопла по сравнению с отверстием.
Форсунку лучше всего использовать для чистых жидкостей, так как снятие для очистки очень затруднительно. Любое изменение отделки горловины сопла напрямую влияет на точность измерения. При проведении критических измерений установка должна иметь возможность отключения или иметь байпас, позволяющий проводить периодические проверки и чистку.Это увеличивает стоимость установки форсунки. По большей части форсунки обычно требуют очень небольшого обслуживания.
Преимущества проточных сопел:
- 1.
Может использоваться при более высоких скоростях с небольшим повреждением поверхности сопла, что позволяет использовать расходомеры меньшего размера для данного потока; и
- 2.
Сопла для горловины имеют самые низкие заявленные допуски погрешности среди всех головных устройств, но требуют калибровки для подтверждения и имеют ограниченные диапазоны бета-коэффициента.
Недостатки проточных форсунок:
- 1.
Дорого;
- 2.
Трудно устанавливать и снимать для очистки — и поэтому они редко очищаются;
- 3.
База данных для коэффициентов намного меньше, чем для отверстий; требуется калибровка для лучшей точности; и
- 4.
Ограниченный диапазон чисел Рейнольдса.
% PDF-1.4 % 1634 0 объект > эндобдж xref 1634 84 0000000016 00000 н. 0000003014 00000 н. 0000003165 00000 н. 0000003920 00000 н. 0000004534 00000 н. 0000004563 00000 н. 0000005180 00000 н. 0000005698 00000 п. 0000005792 00000 н. 0000006396 00000 н. 0000006667 00000 н. 0000007109 00000 н. 0000007364 00000 н. 0000007966 00000 п. 0000007995 00000 н. 0000008108 00000 п. 0000008253 00000 н. 0000008392 00000 п. 0000008943 00000 н. 0000009508 00000 н. 0000009932 00000 н. 0000011986 00000 п. 0000012488 00000 п. 0000012768 00000 п. 0000013393 00000 п. 0000013714 00000 п. 0000014229 00000 п. 0000014874 00000 п. 0000015427 00000 н. 0000015517 00000 п. 0000015696 00000 п. 0000015875 00000 п. 0000015990 00000 н. 0000018203 00000 п. 0000018384 00000 п. 0000020193 00000 п. 0000022854 00000 п. 0000024879 00000 п. 0000025057 00000 п. 0000027589 00000 п. 0000027974 00000 п. 0000028438 00000 п. 0000030579 00000 п. 0000033166 00000 п. 0000033669 00000 п. 0000033939 00000 п. 0000056028 00000 п. 0000056131 00000 п. 0000056202 00000 п. 0000084170 00000 п. 0000084241 00000 п. 0000084343 00000 п. 0000089869 00000 п. 0000129727 00000 н. 0000130013 00000 н. 0000130512 00000 н. 0000173303 00000 н. 0000195333 00000 н. 0000201084 00000 н. 0000201204 00000 н. 0000202478 00000 н. 0000202782 00000 н. 0000232482 00000 н. 0000232733 00000 н. 0000233279 00000 п. 0000251780 00000 н. 0000252037 00000 н. 0000252411 00000 н. 0000263090 00000 н. 0000263131 00000 п. 0000299664 00000 н. 0000299705 00000 н. 0000299785 00000 н. 0000299884 00000 н. 0000300079 00000 п. 0000300280 00000 н. 0000300479 00000 н. 0000300660 00000 н. 0000300858 00000 п. 0000301055 00000 н. 0000301249 00000 н. 0000301448 00000 н. 0000002798 00000 н. 0000001976 00000 н. трейлер ] / Назад 710368 / XRefStm 2798 >> startxref 0 %% EOF 1717 0 объект > поток h ތ SkHQ ~ 眻 6yIgyghͻAica ᅨ ~ MB-% 4oP «EE &! Y d7Ay =
Объяснение форсунок для мойки высокого давления — подробное руководство
Последнее обновление 20 февраля 2021 г.
Мойки высокого давления продаются со многими аксессуарами, наиболее важными из которых которые являются насадками.Но как они работают? В чем разница между ними? Почему их так много?
Вашим первым инстинктом может быть просто схватить один и посмотреть, что произойдет. НЕ! Это могло быть серьезной ошибкой.Не обращайте внимания на их размер! Несмотря на то, что они являются самым маленьким предметом в коробке, правильное их использование имеет решающее значение.
Неправильный выбор форсунки может привести к бесцельным брызгам воды на пятно без каких-либо результатов или к прорезанию дыры в доме. Читайте, чтобы избежать этого!
Зачем мне это нужно
Если есть одно сообщение, которое вы должны убрать из этой статьи, оно следующее:
Каждая насадка имеет свое назначение и не является взаимозаменяемой!
Каждая мойка высокого давления оснащена насосом, который приводится в действие двигателем с набором характеристик, определяемых его конструкцией.Хотя они высечены в камне, струя воды, которую создает насос, не является — она текучая и податливая.
Для изменения потока воды, его скорости, давления при ударе и площади, которую он покрывает, мы используем форсунки . Следовательно, используя разные форсунки, вы можете кардинально изменить характеристики потока, что повлияет на то, для чего они подходят, а для чего не подходят.
Чтобы полностью понять, как и почему, мы представляем подробное объяснение в конце этой статьи, которое не следует считать обязательным для чтения, но может быть полезно в ваших будущих начинаниях.
Форсунки под углом
На данный момент в краткой форме :
Чем меньше угол распространения струи, тем выше его давление при ударе. Или, другими словами, тем интенсивнее это будет.
Среди аппаратов для мытья под давлением вы обычно найдете до 6 различных форсунок , которые различаются по углу их открытия. Это 0 °, 15 °, 25 °, 40 °, 65 ° (мыло) и так называемый турбо. Каждая из этих форсунок имеет особый цвет , который стал промышленным стандартом в США.
Обратите внимание, что редко можно увидеть все форсунки в комплекте с одной мойкой высокого давления. Выбирая мойку высокого давления, обязательно ознакомьтесь с описанием ее продукции, чтобы узнать, какие форсунки входят в комплект.
На этом рисунке показаны шесть наиболее распространенных форсунок и поведение воды на их выходе
0 ° (красный)
Веерная форсунка 0 ° подходит для резки или измельчения. Его мощности достаточно, чтобы повредить краску, дерево и другие мягкие и податливые поверхности .Это также несколько непрактично из-за ограниченного диапазона (осевого). Обычно рекомендуется для удаления стойких пятен на металлических или бетонных поверхностях.
Его также можно использовать на других поверхностях, с осторожностью лот и на большом расстоянии — мы рекомендуем выбрать другое сопло, если это возможно. Любое использование этой насадки следует предварительно протестировать на небольшом участке целевой поверхности, чтобы проверить, не оставляет ли она каких-либо повреждений, прежде чем продолжить.
15 ° (желтый)
Веерная форсунка 15 °, часто называемая долбежной форсункой , отлично подходит для долбления краски при использовании под углом 45 °.Следовательно, это делает его еще более мощным, чем необходимо для обычных задач очистки.
Его следует использовать с большой осторожностью на поверхностях, отличных от бетона и металла. Любое использование этой насадки следует предварительно протестировать на небольшом участке целевой поверхности, чтобы проверить, не оставляет ли она каких-либо повреждений, прежде чем продолжить.
25 ° (зеленый)
Вентиляторная форсунка 25 ° обычно называется промывочной форсункой . В представленном здесь порядке это первая форсунка, подходящая для очистки поверхностей, хотя ее использование должно быть ограничено металлом и бетоном.
К другим поверхностям следует подходить с осторожностью. Любое использование этой насадки следует предварительно протестировать на небольшом участке целевой поверхности, чтобы проверить, не оставляет ли она каких-либо повреждений, прежде чем продолжить.
40 ° (белый)
Самая распространенная форсунка с веером 40 °, получившая название промывочная форсунка , является выбором номер один для очистки большинства поверхностей. Хотя при использовании аппаратов для мытья под давлением всегда следует соблюдать осторожность, обычно считается, что это безопасно.
Исключение составляют лодки и дома на колесах.Любое использование этой насадки следует предварительно протестировать на небольшом участке целевой поверхности, чтобы проверить, не оставляет ли она каких-либо повреждений, прежде чем продолжить.
Мыло 65 ° (черное или синее)
Веерная форсунка 65 °, также называемая мыльной насадкой , используется для того, что предполагает ее название — для нанесения мыла (моющего средства) на поверхность.
Обычно это делается до очистки. Сопло создает минимальное давление и считается безопасным для использования на всех поверхностях.
Turbo
Турбо-форсунка менее распространена, но имеет продуманную конструкцию. Он применяет силы сопла 0 ° в области 25 ° и добавляет вращения. Сообщается, что он обеспечивает почти такое же давление при ударе, что и сопло 0 °, но покрывает значительно большую конусообразную область.
Применяются те же меры предосторожности, что и для красного сопла. Любое использование этой насадки следует предварительно протестировать на небольшом участке целевой поверхности, чтобы проверить, не оставляет ли она каких-либо повреждений, прежде чем продолжить.
Посмотрите следующие видеоролики, чтобы увидеть, как работают насадки:
Другие насадки
Форсунки большого радиуса действия
Форсунки большого радиуса действия делают именно то, что предполагает их название — они увеличивают дальность действия потока, обычно до 30 футов
При их использовании следует соблюдать меры предосторожности при использовании красного сопла.
Сменные насадки (5-в-1, 7-в-1 и т. Д.)
Сменные насадки позволяют пользователю вручную регулировать угол открытия насадки.Обычно в них используется поворотный механизм.
Большинство регулируемых форсунок зависят от модели и также имеют пределы давления, которые нельзя превышать.
Клапан управления потоком
Клапан управления потоком — это не совсем форсунки — это своего рода предварительные форсунки, которые позволяют дополнительно контролировать внутренний диаметр мойки высокого давления и дают вам дополнительный контроль над потоком. Обычно их устанавливают между спусковым крючком пистолета и жезлом.
Форсунка для переворачивания
Форсунка для переворачивания — это насадки, которые позволяют переключаться между двумя или более форсунками, просто поворачивая насадку.
Они могут сэкономить немного времени, но мы рекомендуем обратить внимание на их совместимость, так как они являются дополнительным слоем, который может отлететь под давлением.
Комплект сопел для второго этажа
Сопла для второго этажа делают именно то, что предполагают их названия — они достигают второго этажа вашего типичного дома в пригороде США. Набор состоит из двух форсунок, различающихся внутренним диаметром, каждая из которых имеет классификацию 0 °.
Итак, зачем вам дополнительная пара сопел 0 °? За их уникальный дизайн, ориентированный на ассортимент!
Оба спроектированы таким образом, что их струя не рассеивается в туман так быстро, как при 0 ° наконечнике.А одна из двух форсунок предназначена даже для распыления мыла. Таким образом, комплект для второго этажа можно использовать для удобной уборки всего фасада двухэтажного дома, удерживая обе ноги на лужайке.
Пенная пушка
Пенная пушка — это люфт мыльной насадки. Моющее средство или «пенный реагент» помещается в контейнер, который прикрепляется непосредственно к насадке.
Эффект намного более плотный, похожий на пену, по сравнению с мыльной насадкой.
Советы и уловки
Если вы покупаете мойку высокого давления
- Всегда проверяйте лист продукта, чтобы увидеть, какие форсунки входят в комплект.
- Форсунки дешевые. Чтобы не тратить время зря, я бы посоветовал проверить лист продукта на предмет отсутствующих форсунок и сразу же добавить их в корзину.
- Форсунки иногда есть, но в целом перекрестно несовместимы. Во избежание неприятностей покупайте насадки, изготовленные для вашей конкретной модели. На совместимость также может указывать диаметр сопла. Однако имейте в виду, что одинаковый диаметр не может гарантировать, что сопло точно подойдет к вашему продукту (хотя в большинстве случаев, вероятно, так и будет).
- Будьте осторожны, покупая запасные форсунки из-за границы, поскольку не гарантируется, что цвета обязательно означают то же, что и в США.
- Проверьте форсунки на предмет пределов давления, чтобы убедиться, что они не вылетят и не повредят ваше лобовое стекло.
- Вы можете подумать о покупке запасных форсунок заранее, поскольку они теряются, когда они вам нужны больше всего.
- Рассмотрите возможность покупки запасного инструмента для чистки сопел, если вы его встретите.
Чистящие форсунки
Время от времени ваши форсунки необходимо чистить.Об этом может свидетельствовать потеря давления или даже пульсация водного потока. В таких случаях следуйте этим инструкциям.
Как почистить форсунку
Источник: arblueclean.com (открывается в новой вкладке)
- Выключите мойку высокого давления и подачу воды.
- Сбросьте давление в пистолете-распылителе, нажав на спусковой крючок, а затем заблокируйте его.
- Снимите форсунку с пистолета-распылителя.
- Используйте инструмент для чистки сопла (если имеется), открытую канцелярскую скрепку или проволоку и проведите им вперед и назад через сопло, чтобы прочистить его.
- Пропустите воду через форсунку с помощью садового шланга, прежде чем снова налить ее на мойку высокого давления.
Принцип работы форсунок
Предупреждение : Только для заинтересованных читателей! В следующем разделе подробно рассказывается, как работают насадки и почему мы вообще их используем.
О преимуществах малых отверстий
Чтобы набраться интуиции, давайте начнем с простого вопроса: зачем вам закрывать мойку высокого давления с таким крошечным отверстием?
В столь же простых терминах ответ будет: Для значительного увеличения скорости потока без каких-либо усилий .Разрешите пояснить
Двигатель мойки высокого давления управляет насосом. Эта часть выполняет всю тяжелую работу и создает огромное внутреннее давление до 4000+ фунтов на квадратный дюйм. Следите за нашей предстоящей статьей, чтобы узнать о них все.
галлонов в минуту — это количество галлонов, которое можно переместить за минуту.
Источник: khanacademy.org (открывается в новой вкладке)
Насос создает поток воды — объем воды, который проходит через труба в любой заданной точке, измеряется в галлонах в минуту (GPM).Это известно как объемный расход (открывается в новой вкладке), хотя обычно его называют расход воды , а на нашем сайте он будет обычно именоваться GPM. Однако в этой статье мы будем придерживаться скорости потока.
Необходимо различать расход и фактическую скорость потока (скорость потока — открывается в новой вкладке), которая будет измеряться в таких единицах, как мили в час, поскольку эти два значения не совпадают:
It легче пролить унцию воды, перевернув стакан вверх дном, а затем опустошив его через соломинку.Таким образом, для достижения той же скорости потока при ограниченном диаметре требуется более высокая скорость.
Пока имеет смысл? Хорошо, теперь к следующему шагу.
Объем континуума остается неизменным при изменении диаметра
Источник: khanacademy.org (открывается в новой вкладке)
Насос толкает воду вперед с одинаковой силой, независимо от того, как далеко он находится от двигателя, поскольку он ведет себя как континуум (открывается в новой вкладке), например, весь водоем ведет себя как «одно целое», выталкиваемое вперед.Скорость, с которой перемещается его объем — скорость потока — поэтому также должна оставаться одинаковой во всей сети трубок.
Это имеет неожиданные последствия. Поскольку скорость, с которой перемещается ОБЪЕМ, должна оставаться ПОСТОЯННОЙ, если мы ограничим диаметр трубы, теперь ВОДНЫЙ ФРОНТ должен течь БЫСТРЕЕ, чтобы поддерживать скорость потока! Разве это не круто?
Скорость жидкости увеличивается при уменьшении диаметра
Источник: khanacademy.org (открывается в новой вкладке)
Таким образом, закрывая самый конец трубки, мы значительно увеличиваем скорость, с которой вода выходит из нее, БЕЗ ЛЮБАЯ ДОБАВЛЕННАЯ РАБОТА!
Это дает нам еще более быстрый поток воды, легко в 10 или более раз, который оказывает большое давление, силу на площадь поверхности, при приземлении — например, на пятно.
Успокаивающий поток
А теперь представьте, что вы пытаетесь очистить тротуар струей диаметром с точечное отверстие. Не совсем эффективно, правда? Мы можем легко добавить угол наклона отверстия, но как это повлияет на ручей?
После выхода из сопла поток воды не подчиняется ограничениям постоянной скорости потока, применяемым в континууме. Больше нет силы, толкающей его непрерывно. Он скорее выбрасывается из сопла — гораздо более точное представление могло бы представить поток как серию пуль.
С соплом в форме точечного отверстия масса воды, определяемая ее объемом — или, в нашей аналогии, серия водяных пуль — все они попадают в одну точку.
Если мы наклоним наклон сопла и позволим потоку воды «растекаться», мы по-прежнему выбрасываем тот же объем (следовательно, массу) воды или такое же количество водяных пуль, но теперь они приземляются в разных точках. Такую же общую силу оказывает ручей, но он распространяется на более обширную территорию. Таким образом, теперь при ударе оказывается меньшее давление.С нашей точки зрения, в каждую точку попадает меньше пуль.
Интуитивно понятно, что чем меньше пуль попадает в одну точку, тем меньше остается отверстие. Таким образом, сопло не только обеспечивает более широкую струю, но и изменяет давление, которое оно оказывает при ударе. См. Рисунок ниже для иллюстрации.
Примечание 1 : С помощью этого упрощения — модели пули, мы более точно описали, что происходит при ударе. Однако сопло — это область, где поток по-прежнему действует как континуум, прямо перед тем, как он уйдет в «свободное пространство».Следовательно, при открытии угла некоторая скорость фактически теряется из-за механизма, описанного в предыдущем разделе.
Примечание 2 : Остерегайтесь давления! Необходимо различать, о каком давлении идет речь, когда говорят о воде — статическом или динамическом, и где это давление измеряется. Обратите внимание, что в этой статье мы имеем в виду давление при ударе, как и другие источники, когда говорим о соплах, а не давление внутри устройства, которое является постоянным, или давление, измеренное на кончике сопла, которое на самом деле уменьшится. когда диаметр сужается из-за так называемого эффекта Вентури (открывается в новой вкладке).Что наиболее важно, поэтому это не то же самое давление, что и спецификация PSI, указанная в наших описаниях продуктов, которая обычно относится к давлению при начальном нажатии на спусковой крючок.
Примечание 3 : Независимо от того, какую форсунку вы используете, движущей силой водяного потока и, в конечном итоге, определяется его мощность, является насос мойки высокого давления. Форсунка — это всего лишь простой физический трюк, который позволяет нам доить до полного высыхания из стиральной машины. Поэтому список форсунок, входящих в комплект, не является показателем того, насколько хорошо ваша мойка высокого давления будет чистить.
Заключение
В заключение мы узнали, почему и как форсунки классифицируются по углу их открытия. Следовательно, каждое сопло оказывает разное давление на поверхность — чем меньше угол, тем больше давление. По этой причине у каждой форсунки есть свои преимущества и ограничения.
Существует несколько «специальных» форсунок, описанных при их использовании. Я также добавил несколько советов и приемов, в том числе руководство по покупке сопел и краткое руководство о том, когда и как чистить сопла.Надеюсь, это все, что вам нужно знать о насадках.