လောင်ကျွမ်းမှုတွင် အင်ဂျီန်တာ မိုဒျူးလ်၏ အခန်းကဏ္ဍ

လောင်ကျွမ်းမှုစတင်ခြင်းတွင် အလှုပ်ရှားမော်ဂျူး၏ အဓိကလုပ်ဆောင်ချက်

အနိမ့်ဗို့အားသင်္ကေတမှ စွမ်းအင်မြင့်မားသော စပါးက်အထိ- အလှုပ်ရှားမော်ဂျူး၏ စွမ်းအင်ပြောင်းလဲမှုလုပ်ငန်းစဉ်

အလျှပ်စစ်မီးခလုတ်မော်ဂျူးသည် ကား၏စံ ၁၂ ဗို့အျမဲတမ်းစနစ်နှင့် အင်ဂျင်အတွင်း လောင်စာကို လောင်ကျွမ်းအောင် လိုအပ်သော စွမ်းအားကောင်းသော မီးချောင်းများကြား အဓိကဆက်သွယ်မှုအမှတ်ဖြစ်သည်။ ဤမော်ဂျူးများသည် အလျှပ်စစ်မီးခလုတ်ကွန်လိုင်း၏ ပထမလှိုဏ်တွင် စီးဆင်းနေသော လက်ရှိစီးကို ပြောင်းပေးရန် အခဲအားယူသော အီလက်ထရောနစ်များကို အသုံးပြုသည်။ ဤသို့ဖြစ်ပါက သံလိုက်စက်ကွင်းသည် ရုတ်တရက်ပျောက်ကွယ်သွားပြီး ဒုတိယလှိုဏ်တွင် ဗို့အားကြီးမားစွာ တက်လှမ်းမှုကို ဖန်တီးပေးသည်။ ယေဘုယျအား ၃၀ ထောင်ဗို့အထက်တွင် ဖြစ်သည်။ ဤစနစ်တစုံတရာသည် အချိန်မှားများဖြစ်ပေါ်စေရန် အချိန်ကြာလျှင် ပျက်စီးသွားသည့် ယခင်ကာလမှ စက်မှုစံနှုန်းများကို အစားထိုးထားသည်။ အကျိုးကျေးဇူးမှာ စပါးက်အချိန်သည် မိုက်ခရိုစက္ကန့်အဆင့်အထိ တသမီးရှိနေသည်။ အများစုသော ခေတ်မီအလျှပ်စစ်မီးခလုတ်မော်ဂျူးများသည် အကြောင်းရင်းများ သို့မဟုတ် စွမ်းဆောင်ရည်ကျဆင်းမှုကို မပြသမီ ၁၀၀ ထောင်ကျော်လွန်သော စီးဆင်းမှုများအထိ ယုံကြည်စွာ လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။

အချိန်တိကျမှု၊ ဗို့အားတက်လှမ်းနှုန်းနှင့် စီးဆင်းမှုထိန်းချုပ်မှုသည် မီးအစေ့ဖွဲ့စည်းပုံကို တိုက်ရိုက်ဘယ်လိုသက်ရောက်မှုရှိသည်

အလင်းစအိုးစေ့အောင်မြင်စွာစတင်ခြင်းသည် မီးစက်တပ်ဆင်မှုကို ထိန်းချုပ်သည့် ပါရာမီးတာ (၃) ခုအပေါ်တွင် မူတည်ပါသည်။

• အချိန်တိကျမှု (±0.1° ခရန့် အနှောက်): ဂက်ဆိုလိန်းထက် အနီးစပ်ခြင်းကို ၄၀% ခန့်လျှော့ချထားသည့် စက်ဆီနှင့်နှိုင်းယှဉ်ပါက ကျဉ်းမြောင်းသော မီးစအလွှာရှိ CNG လည်ပတ်မှုအတွက် အရေးကြီးဖြစ်ပြီး ပစ်စတန်၏တည်နေရာနှင့် တိကျစွာကိုက်ညီမှုကို လိုအပ်ပါသည်
• ဗို့အားမြင့်တက်မှုနှုန်း (>1 kV/µs): စလင်ဒါအတွင်း ဖိအား 300 psi အထိ တက်လှမ်းမှုကို ထိန်းညှိထားသော်လည်း စပားက်အကွာကို တည်ငြိမ်စွာဖြိုခွဲမှုကို သေချာစေသည်
• ဒွယ်ထိန်းချုပ်မှု (1.5–3.5 ms): ကော်လိုင်းကို ပြည့်ဝအောင် စုပ်ယူမှုအချိန်ကို အလိုအလျောက်ညှိပေးပြီး စပားက်စွမ်းအင် ≥3.0 mJ ကို ပေးဆောင်နိုင်ပြီး အပူဖိုရှိ ဝန်ပိုးမှုကိုလည်း ထိန်းညှိပေးသည်

EPA အတည်ပြုထားသော ဓာတ်ငွေ့အင်ဆိုင်းစမှ စုဆောင်းထားသော စွယ်စုံအချက်အလက်များအရ ဤပါရာမီးတာ (၃) ခုတွင် ၅% ထက်ပိုများသော ပြောင်းလဲမှုများသည် EGR ဖြန့်ကျက်ပြီး လီးန်ဘာ့ခ်အခြေအနေမျိုးတွင် မီးမလောင်ခြင်းကို ၁၇ ဆအထိ တိုးတက်စေကာ် λ = 1.6 တွင်တောင် မိုက်ခရိုပရိုဆက်ဆာအသုံးပြုသည့် မီးစက်တပ်ဆင်များသည် ၉၉.၉၇% လောင်ကျွမ်းမှုတည်ငြိမ်မှုကို ရရှိနိုင်ကြောင်း ပြသပါသည်

CNG လောင်စာလောင်ကျွမ်းမှုတည်ငြိမ်မှုအတွက် လိုအပ်သော မီးစစွမ်းအင်

ပုံမှန်ဓာတ်ဆီထက် သဘာဝဓာတ်ငွေ့ (CNG) ကို လောင်စာအဖြစ် အသုံးပြုရာတွင် ၂ မှ ၃ ဆ ပိုမိုသော စွမ်းအင်လိုအပ်ရသည့် အကြောင်းရင်းများမှာ အချက်များစွာနှင့် ဆိုင်သည်။ ပထမဆုံးအနေဖြင့် CNG သည် ဓာတ်ဆီထက် အလွန်နှေးကွေးစွာ လောင်ကျွမ်းပြီး ၎င်း၏ လေးယားမဟုတ်သော မီးခွက်အလျင်မှာ မီတာ ၀.၃၈ ခန့်ဖြစ်ပြီး ဓာတ်ဆီမှာ မီတာ ၀.၈ ခန့်ရှိသည်။ ထို့အပြင် CNG ၏ လောင်စာအကြိတ်အနယ်မှာ ၅ မှ ၁၅ ရာခိုင်နှုန်းအထိ အလွန်ကျယ်ပြီး ဓာတ်ဆီမှာမူ ၁.၄ မှ ၇.၆ ရာခိုင်နှုန်းသာ ရှိသည်။ ထို့အပြင် လောင်ကျွမ်းမှုကွန်ပရက်ရှင်းများအတွင်း လောင်စာများ အလွန်ပါးပါးနှင့် လေပြင်းပြင်းဖြစ်လာပါက CNG သည် လုံးဝမီးငြိမ်းသွားနိုင်ခြေ ပိုမိုများပါးသည်။ ဤကဲ့သို့သော ဂုဏ်သတ္တိများကြောင့် စပ်က်များသည် မီးစပေါက်ကွဲမှုကို စတင်ရန်နှင့် လောင်ကျွမ်းမှုစက်ဝန်းတစ်ခုလုံးတွင် မီးတည်ငြိမ်စေရန် ပိုမိုကြိုးစားပြီး ပိုမိုကြာရှည်စွာ လုပ်ဆောင်ရန် လိုအပ်သည်။ အထူးသဖြင့် ယနေ့ခေတ် အင်ဂျင်များတွင် ရောစပ်မှု (dilution) အဆင့်များမှာ မကြာခဏ အလွန်မြင့်မားနေသည်။

လက်တွေ့အခြေခံ နယ်နိမိတ်များ - CNG မီးစအစိတ်အပိုင်းများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရန် ယုံကြည်စိတ်ချရသော ပါးပါးနှင့် ရောစပ်မှုများမြင့်မားသော အခြေအနေများတွင် ၂.၅–၄.၅ mJ
SAE International Technical Paper 2021-01-0556 အပါအဝင် အပြိုင်သုံးသပ်ထားသော လေ့လာမှုများက တည်ငြိမ်သော CNG လောင်ကျွမ်းမှုအတွက် ပေးပို့သော လျှပ်စစ်မီးပွားစွမ်းအင် ၂.၅-၄.၅ mJ လိုအပ်ကြောင်း အတည်ပြုသည်။ ဒီမြင့်မားတဲ့ ကန့်သတ်မှတ်ချက်ဟာ အပြန်အလှန် ဆက်နွယ်နေတဲ့ အကြောင်းရင်း သုံးခုကနေ ပေါ်ထွက်လာတာပါ။

• Lean-burn ကန့်သတ်ချက်များ : လေပိုများလာခြင်းကြောင့် အရောအနှော၏ ဓာတ်ပြုနိုင်စွမ်းကို လျော့နည်းစေပြီး အညစ်အကြေးများ ကြီးထွားရန် အချိန်ကို တိုးပေးသည်။
• အားသွင်းမှု လျော့ချခြင်း : EGR အရောအနှောအပူချိန်နှင့်အမြစ်သမင်ကိုကျဆင်းခြင်းအားဖြင့် 30 ~ 40% မီးရှို့စွမ်းအင်လိုအပ်ချက်ကိုတိုးမြှင့်
• ဖိအား ဂူဏ်သတ္တိများ : ဖိအားမြင့်စက်များတွင် မီးခြစ်ပေါက်ကို 300 psi ကျော်သော ဖိအားများဖြင့် နှိပ်စက်ခြင်းဖြင့် လျှပ်စစ်ဓာတ်အားတိုးစေပြီး မီးတောက်၏ အစောပိုင်း ပျံ့နှံ့မှုကို နှိမ်နင်းစေသည်။

ဤလိုအပ်ချက်ကို ဖြည့်ဆည်းရန်အတွက် ခေတ်မီ မီးရှို့ရေးမော်ဂျူးများတွင် multi-strike sequencing နှင့် extended spark durations (> 1.5 ms) များကို အသုံးပြုလျက် λ = 1.5 ထက်ပိုသော လေ-လောင်စာ နှိုင်းယှဉ်ချက်များတွင်ပင် ခိုင်မာသော မီးရှို့မှုကို အာမခံပေးသည်။

မီးခြစ်မှု ကာလနှင့် မီးလောင်မှု တည်ငြိမ်မှုအပေါ် သက်ရောက်မှု

ဓာတ်ငွေ့ဓာတ်ငွေ့များတွင် အစောပိုင်းမီးတောက်များ တိုးပွားမှုကို ထိန်းသိမ်းရန်အတွက် အကောင်းဆုံး လျှပ်စစ်သက်တမ်း (၁.၂.၂.၂.၀ ms)

ပုံမှန်ဓာတ်ဆီအင်ဂျင်များအတွက် သာမို့ဖြစ်သည့်အချိန်ထက် ပို၍ကြာရှည်စွာ စပ်က်စ်ကို ဖြစ်ပေါ်စေရန် လိုအပ်ပါသည်။ International Journal of Engine Research ၏ ရလဒ်များအရ ရောစပ်မှုနှုန်းနည်းပြီး ရောစပ်ပစ္စည်းများ ပါဝင်မှုများသော အခြေအနေများတွင် စံပြ ignition ရရှိရန် 1.2 မှ 2 မီလီစက္ကန့်ခန့် ကြာမြင့်မှုသည် သင့်တော်ပါသည်။ ထိုအပိုအချိန်သည် CNG ၏ လောင်ကျွမ်းမှုနှေးခြင်းကို ကျော်လွှားရာတွင် အထောက်အကူဖြစ်စေပြီး အပူဆုံးရှုံးမှု သို့မဟုတ် လေသက်ရှို့မှုတို့ကဲ့သို့သော အချက်များက မပျက်စီးမီ မီးခွက်ငယ်များ ကြီးထွားလာရန် အခွင့်အလမ်းပေးပါသည်။ စပ်က်စ်ကို 1.2 မီလီစက္ကန့်ထက် ပိုတိုစေပါက အင်ဂျင်၏ စွမ်းဆောင်ရည် မတည်ငြိမ်ခြင်းနှင့် လောင်ကျွမ်းမှု မပြည့်စုံခြင်းတို့ကဲ့သို့သော ပြဿနာများ စတင်ပေါ်ပေါက်လာပါသည်။ CNG လောင်စာကို အသုံးပြုရာတွင် forced induction သို့မဟုတ် exhaust gas recirculation စနစ်များကို တစ်ပါတည်း တပ်ဆင်ထားပါက ထိုပြဿနာများသည် ပို၍ဆိုးရွားလာပါသည်။

ကြာမြင့်မှုကို တိုးချဲ့ခြင်း၊ ကော်လ်၏ အပူချိန်ကန့်သတ်ချက်များနှင့် မော်ဂျူး၏ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုတို့ကြား ရွေးချယ်မှုများ

2.0 ms ကျော်လွန်သော စပ်ခ်အဆုံးသတ်မှတ်ချိန်ကို တိုးချဲ့ခြင်းသည် အင်ဂျင်နီယာပိုင်းဆိုင်ရာ အရေးကြီးသော ကုန်ကျစရိတ်များကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်-

• ကော်လ်ပူပြင်းမှု ဖိအား : 0.5 ms တစ်ခုချင်းစီသည် ကော်လ်၏အမြင့်ဆုံးအပူချိန်ကို ~40°C တက်လာစေပြီး အီလက်ထရစ်ကာကွယ်မှု ပျက်ပြားခြင်းနှင့် စပ်ခ်ဖြစ်ပေါ်ခြင်းများကို ပိုမိုဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်
• မော်ဂျူး အသက်တမ်းကုန်ခမ်းခြင်း : စီးဆင်းမှုအချိန်ကြာရှည်ခြင်းသည် ဆီမီကွန်ဒပ်တာ၏ ပျက်စီးမှုကို အရှိန်မြှင့်ပေးသည်၊ အထူးသဖြင့် IGBT (သို့) MOSFET အခြေပြု မော်ဂျူးများတွင် အပူဒီဇိုင်းကန့်သတ်ချက်အနီးတွင် လည်ပတ်နေစဉ်
• စပ်ခ်အားအင်အား လျော့နည်းခြင်း : အချိန်ကြာရှည်ခြင်းသည် ဗို့အားကျဆင်းမှုကိုဖြစ်ပေါ်စေပြီး စပ်ခ်၏အမြင့်ဆုံးစွမ်းအင်ကို လျော့နည်းစေကာ ဖိအားမြင့်ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် စပ်ခ်ကွင်းကို ဖြတ်ကျော်ရာတွင် အားနည်းစေနိုင်သည်

ခေတ်မီသော စပ်ခ်ဖြစ်ပေါ်မှုမော်ဂျူးများသည် အပူချိန်ကို စောင့်ကြည့်ခြင်းနှင့် အဆင့်မြှင့် ဓာတ်လှေကားတိုးမြှင့်မှု အယ်လ်ဂိုရိသပ်များကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် ဤအန္တရာယ်များကို လျော့နည်းစေပြီး အနာဂတ်တွင် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို ထိခိုက်စေခြင်းမရှိဘဲ မီးတောက်ကို ထိန်းသိမ်းပေးနိုင်သည်။

မေးလေ့ရှိသောမေးခွန်းများ

စပ်ခ်ဖြစ်ပေါ်မှုမော်ဂျူး၏ အဓိကတာဝန်မှာ အဘယ်နည်း?

စပ်ခ်ဖြစ်ပေါ်မှုမော်ဂျူးသည် ကား၏ လျှပ်စစ်စနစ်ကို အင်ဂျင်အတွင်းရှိ လောင်စာကို လောင်ကျွမ်းစေရန် လိုအပ်သော စပ်ခ်များနှင့် ဆက်သွယ်ပေးပြီး ဗို့အားနိမ့် အချက်ပြမှုများကို စွမ်းအင်မြင့် စပ်ခ်များအဖြစ် ပြောင်းလဲပေးသည်။

CNG သည် ဂက်ဆိုလိန်ထက် ပိုများသော လောင်စာစူးရှိရန် လိုအပ်သည့်အကြောင်းရင်းမှာ အဘယ်ဖြစ်သည်။

CNG သည် လောင်စာလေးနှေးခြင်း၊ လောင်စာလေးကျယ်ပြန်ခြင်းနှင့် အားနည်းသော လောင်စာနှင့် လောင်စာများကို မီးမြိုက်ခြင်းအခြေအနေများတွင် မီးမြိုက်လွယ်ခြင်းတို့ကြောင့် ပိုများသော စွမ်းအင်ကို လိုအပ်ပါသည်။

CNG လောင်ကျွမ်းမှုအတွက် စပါးက်ချိန်သည် အဘယ်ကြောင့် အရေးကြီးသည်။

CNG အတွက် စပါးက်ကာလရှည်လျားခြင်းသည် နှေးကြောင့် မီးစခြင်းကို တည်ငြိမ်စေပြီး နှေးကြောင့် မီးစခြင်းကို အထောက်ပံ့ပေးပြီး အထူးသဖြင့် ရောစွပ်မှုနည်းသော မီးစခြင်းများတွင် မီးစခြင်းကို အထောက်ပံ့ပေးပါသည်။