Форсунки что это: Топливная форсунка. Назначение, устройство, принцип работы

Топливная форсунка. Назначение, устройство, принцип работы

Видео: Устройство и принцип действия насос форсунки. Принцип работы форсунки инжекторного двигателя. Изучаем Common Rail. Дизельные форсунки. Разбираем топливную форсунку. Промывка топливной форсунки своими руками. Что убивает форсунки дизельного двигателя. Регулировка дизельных форсунок на стенде в домашних условиях. Работа распылителя и стенда КИ-562

Форсунка — это элемент системы впрыска, предназначенный для дозированной подачи топлива, его распыления в камере сгорания (впускном коллекторе) и образования топливно-воздушной смеси.

Форсунки используются в системах впрыска как бензиновых, так и дизельных двигателей. На современных двигателях устанавливаются форсунки с электронным управлением впрыска.

В зависимости от способа осуществления впрыска различают:

  • электромагнитные форсунки
  • электрогидравлические форсунки
  • пьезоэлектрические

Общий вид форсунки системы «Коммон рейл» фирмы «Бош» показан на рисунке.

Разрез электрогидравлической форсунки фирмы Бош

Рис. Разрез электрогидравлической форсунки фирмы Бош:
1 – отводящий дроссель; 2 – игла; 3 – распылитель; 4 – пружина запирания иглы; 5 – поршень управляющего клапана; 6 – втулка поршня; 7 – подводящий дроссель; 8 – шариковый управляющий клапан; 9 – шток; 10 – якорь; 11 – электромагнит; 12 – пружина клапана

Форсунка состоит из:

  • электромагнита 11
  • якоря электромагнита 10
  • маленького шарикового управляющего клапана 8
  • запорной иглы 2
  • распылителя 3
  • поршня управляющего клапана 5
  • подпружиненного штока 9

Шарик клапана прижимается к седлу с усилием пружины и электромагнита. Сила пружины рассчитана на давление до 100 кг/см2, что значительно ниже давления в линии высокого давления (250…1800 кг/см2), поэтому только при приложении усилия электромагнита шариковый клапан не отойдет от седла, отделяя аккумулятор от линии слива. Игла распылителя форсунки в нерабочем состоянии прижимается к седлу пружиной распылителя – это предотвращает попадание воздуха в форсунку при пуске двигателя.

В отличие от бензиновых электромеханических фор­сунок, в форсунках «Коммон Рейл» электромагнит при давлении 1350 … 1800 кгс/см2 не в состоянии поднять за­порную иглу, поэтому используется принцип гидроусиления.

Принцип действия электрогидравлической форсунки

Рис. Принцип действия электрогидравлической форсунки:
а – форсунка в закрытом состоянии; b – форсунка в открытом состоянии; c – фаза закрытия форсунки

При создании давления в аккумуляторе, оно действует как на конусную поверхность иглы, так и на поршень управляющего клапана 5. Поскольку площадь рабочей поверхности поршня на 50% больше площади конусной поверхности иглы, игла распылителя продолжает прижиматься к седлу.

При подаче напряжения от блока управления на электромагнит 11, шток 9 якоря штока поднимается и открывается шариковый управляющий клапан 8. Давление в камере управления 7 падает в результате открытия дроссельного отверстия и топливо пропускается из зоны над поршнем управляющего клапана в зону слива. Давление на поршень управляющего клапана падает, так как подводящее дроссельное отверстие управляющего клапана имеет меньшее сечение чем отводящее. Запорная игла 2 при этом под действием высокого давления в кармане распылителя 3 открывается. Количество подаваемого топлива зависит от времени подачи напряжения в электромагнит 11, а значит от времени открытия шарикового управляющего клапана 8. При прекращении подачи напряжения на электромагнит 11, якорь под действием пружины опускается вниз, при этом шариковый управляющий клапан закрывается, давление в камере управления восстанавливается через специальный жиклер. Под действием давления топлива на поршень управляющего клапана 5, имеющего диаметр больше диаметра иглы, последняя закрывается.

На входе топлива в форсунку установлен аварийный ограничитель подачи топлива. Он предотвращает опорожнение аккумулятора через форсунку с зависшей иглой или клапаном управления, а также повреждение соответствующего цилиндра дизеля. В нем используется принцип возникновения разницы давлений по обе стороны от клапана 1 при прохождении топлива через его жиклеры 2. Сечение жиклеров, за­тяжка пружины 3 и диаметр клапана подобраны по максимальной продолжительности и расходу, т.е. подаче топлива.

Аварийный ограничитель подачи топлива через форсунку

Рис. Аварийный ограничитель подачи топлива через форсунку

В системах «коммон рейл» первых поколений общее количество горючей смеси, впрыскиваемой в цилиндр, разделялось на предварительное и основное. Однако более гармоничной является такая схема сгорания, когда во время одного рабочего такта горючая смесь будет разделена на возможно большее количество частей. До сих пор добиться этого было невозможно по причине инерционности традиционных форсунок с электромагнитным управлением.

Одним из путей совершенствования системы «коммон рейл» является увеличение быстродействия открытия форсунки. Минимальное время открытия форсунки для электромагнита с подвижным сердечником составляет 0,5 мс, что не позволяет оперативно изменять подачу топлива. Для более быстрого срабатывания форсунки в настоящее время применяется пьезокерамическая форсунка, которая работает вчетверо быстрее.

Известно, что при подаче электрического напряжения на пьезокерамическую пластинку она на несколько микрон изменяет свою толщину.

Пьезоэлемент, являющийся исполнительным элементом форсунки, представляет собой параллелепипед длиной 30…40 мм, состоящий из спеченных между собой 300 керамических пластинок (кристаллов), расширяющийся на 80 мкм всего за 0,1 мс, чего достаточно  чтобы воздействовать на иглу форсунки с усилием 6300 Н. При этом для управления пьезоэлементом используют напряжение бортовой сети автомобиля.

Пьезоэлемент

Рис. Пьезоэлемент

Для усиления пьезоэффекта в керамику добавляют палладиум и цирконий. Пьезоэлемент потребляет энергию только при подаче напряжения и регенерирует ее при выключении напряжения, таким образом, являясь регенератором энергии.

Использование пьезоэлемента, кроме быстроты срабатывания, обеспечивает большую силу открытия клапана сброса давления над иглой форсунки и высокую точность хода для быстрого сброса давления подачи топлива.

Электрогидравлическая форсунка с пьезоэлементом показана на. Основными составляющими форсунки являются модуль исполнительного элемента, состоящего из пьезоэлектрического элемента и его составляющих, модуль плунжера, состоящего из поршней, амортизатора давления и пружины, клапан переключения, игла. Для окончательной очистки топлива применяется специальный стержневой фильтр.

Разрез пьезоэлектрогидравличе­ской форсунки

 

Рис. Разрез пьезоэлектрогидравличе­ской форсунки:
1 ­– патрубок рециркуляции; 2 – электрический разъем; 3 – стержневой фильтр; 4 – корпус форсунки; 5 – пьезоэлектричесий элемент; 6 – сопряженный поршень; 7 – поршень клапана; 8 – клапан переключения; 9 – игла форсунки; 10 – амортизатор давления

Увеличение длины модуля исполнительного элемента преобразуется модулем соединителя в гидравлическое давление и перемещение, воздействующие на клапан переключения. Модуль плунжера действует как гидравлический цилиндр. На него постоянно воздействует давление подачи топлива 10 кгс/ см2 через редукционный клапан в обратной магистрали.

Топливо выполняет роль амортизатора давления между плунжером соединителя выпускного дросселя 8 и плунжером клапана 5 в модуле плунжера. Из пустого закрытого инжектора (присутствует воздух) воздух удаляется при стартерном пуске двигателя (с частотой вращения вала стартера). Помимо этого, инжектор наполняется топливом, подаваемым погруженным в топливном баке насосом, проходящим через управляемый обратный клапан против направления потока топлива.

Клапан переключения состоит из пластины клапана, плунжера клапана 5, пружины клапана и пластины дросселя 3. Топливо под давлением протекает через впускной дроссель 4 в пластине дросселя к игле форсунки и в камеру над иглой форсунки. Благодаря этому происходит выравнивание давления над и под иглой форсунки. Игла форсунки удерживается в закрытом положении силой пружины форсунки. При нажиме плунжера клапана 5 открывается канал выпускного дросселя и топливо под давлением вытекает через выпускной дроссель 8 большего размера, расположенный над иглой форсунки. Топливо под давлением поднимает иглу форсунки, в результате чего происходит впрыск. Благодаря быстрым командам на переключение пьезо-электрического элемента за один рабочий такт друг за другом производятся несколько впрысков.

Принцип работы пьезофорсунки

Рис. Принцип работы пьезофорсунки:
1 – игла форсунки; 2 – пружина форсунки; 3 – пластина дросселя; 4 — впускной дроссель; 5 – плунжер клапана; 6 – линия высокого давления; 7 – соединительный элемент; 8 – выпускной дроссель; а – форсунка закрыта; б — форсунка открыта

Из-за особенностей процесса сгорания, присущих дизельным двигателям с турбонаддувом, для уменьшения шума и снижения выброса оксидов азота в цилиндры двигателя перед впрыском основной дозы топлива подается небольшая капля топлива (1…2 мм3) «пилотный впрыск», которая плавно перетекает в распыление остальной части топлива. Предварительный впрыск позволяет топливу воспламеняться быстрее. Давление и температура при этом возрастают медленнее чем при обычном впрыске, что уменьшает «жесткость» работы двигателя и его шум с одновременным снижением выбросов окислов азота. Характер процесса двойного впрыска показан на рисунке:

График процесса двойного впрыска и характер распыления топлива

Рис. График процесса двойного впрыска и характер распыления топлива

При холодном двигателе и в режиме, приближенном к холостому ходу, происходит два предварительных впрыска. При увеличении нагрузки предварительные впрыски один за одним прекращаются, пока при полной нагрузке двигатель не перейдет в режим основного впрыска. Оба дополнительных впрыска необходимы для регенерации сажевого фильтра.

Благодаря тому, что пьезофорсунки имеют намного меньшее время срабатывания, чем традиционные электромагнитные, стало возможным разделение горючей смеси на несколько отдельных микродоз: после многократных предварительных впрыскиваний очень небольших количеств горючей смеси следуют либо основное впрыскивание, либо при необходимости многие так называемые «послевпрыскивания».

Характер протекания процесса многоступенчатого впрыска

Рис. Характер протекания процесса многоступенчатого впрыска

Время между предварительным впрыскиванием и основным впрыскиванием составляет 100 мс. Объем топлива, попадающего в цилиндр в момент каждого предварительного впрыскивания, составляет 1,5 мм3. Это делается для равномерного распределения давления в камере сгорания и, соответственно, уменьшения шума, создаваемого в процессе сгорания. После впрыскивания, в свою очередь, служат для снижения токсичности отработавших газов. Если в конце цикла сгорания произвести еще одно впрыскивание в цилиндр, то оставшиеся частицы сгорают лучше. Кроме того, в случае, когда во впускной системе установлен фильтр для улавливания несгоревших частиц, такая технология за счет высокой температуры способствует его очистке. Это особенно актуально для двигателей с большим рабочим объемом.

Более того, сейчас стало возможным использовать до семи тактов впрыска вместо трех за один рабочий процесс. Благодаря этому появляются новые возможности для увеличения номинальной мощности двигателя и еще более точного контроля за составом отработавших газов.

Новое поколение форсунок позволяет регулировать не только количество впрыска по времени и его фазы, но и управлять подъемом иглы, что позволяет более четко управлять процессом впрыска.

В настоящее время производители дизельной топливной аппаратуры, например фирма Бош, разработала системы Common Rail с давлением впрыска до 2500 кгс/см2. В этих системах форсунка отличается от традиционной тем, что максимальное давление создается не гидроаккумуляторе, а в самой форсунке. Она снабжена миниатюрным гидроусилителем давления и двумя электромагнитными клапанами, позволяющими варьировать момент впрыска и количество топлива в пределах одного рабочего цикла. Таким образом, здесь совмещены принципы работы Common Rail и форсунки.

Другим направлением форсунок фирмы Bosch является устройство в форсунках небольшого напорного резервуара, сокращающего обратный ход к циклу низкого давления. Это позволяет увеличить давление впрыска и КПД системы.

Форсунки с повышенным давлением впрыска соответствуют нормам Евро-6.

Содержание

Где в автомобиле находятся форсунки?

Тип впрыска топлива Расположение форсунок
Центральный впрыск Одна или две форсунки располагаются во впускном трубопроводе перед дроссельной заслонкой. Таким образом, форсунка заменяет устаревшую технологию – карбюратор.
Распределенный впрыск Для каждого цилиндра установлена своя форсунка, которая осуществляет впрыск топлива во впускной трубопровод цилиндра. Форсунка располагается у основания впускного трубопровода
Непосредственный впрыск Форсунки располагаются в верхней части стенок цилиндра и впрыскивают топливо непосредственно в камеру сгорания.

Видео-урок: Система питания дизеля

Форсунка и все,что нужно о ней знать.

Многие владельцы автомобилей, заезжая к мастерам на станции технического обслуживания, выслушивают от них о том, что необходимо промыть или заменить форсунки. При этом автолюбители не знают, что это. Что такое форсунка в автомобиле и для чего она нужна? 

Содержание статьи

Краткое описание

Форсунка представляет собой нагнетательный насос, он так и переводится с английского языка. Такое устройство можно встретить и в бензиновых, и в дизельных автомобилях. Форсунку также называют инжектором. При помощи нее топливо дозируется, подается в определенном количестве. На сегодняшний день различают электрогидравлические, электромагнитные и пьезоэлектрические инжекторы, или форсунки.

ИНЖЕКТОР ОТВЕЧАЕТ ЗА СЛЕДУЮЩИЕ МОМЕНТЫ:

  • дозирование топлива, которое постепенно впрыскивается,
  • приготовление струи топлива, управление им,
  • отделение камеры сгорания и системы впрыска,
  • определение кривой скорости сброса.

В устройстве форсунки главной деталью является сопло. За работу инжектора отвечает два канала. При помощи первого канала подается распыляемая жидкость. Второй канал обеспечивает распыление первой жидкости, которое происходит при помощи пара, газа и жидкости. Во многих устройствах за работой форсунки следит электронный блок управления. Он отвечает за подачу напряжения в клапанную систему. 

ОБЪЕМ ФОРСУНОК НЕ КОТОРЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Частично полная таблица от компании Accel здесь. Еще момент, кроме как сопротивления, форсунка имеет обхъем как я говорил выше. Точно вам скажет только производитель, KEIHIN. В общем существуют только 2 объема 180 (190) и 235(240). В процентом соотношение это 5 и 2 процента разницы, соотвественно. Разница между 240 и 190 составляет 25 процентов. D14A2 — 190 cc D14A3\D14A4 — 190 cc D14A5 — 190 cc D14A7 — 190 cc D14A8 — 190 cc D14Z1 — 190 cc D14Z2 — 190 cc D14Z3\D14Z4 — 190 cc D15A3 — 180 cc D15B6 — 180/235 cc D16B2 — 190 cc D15B7 — 235 cc D15Z6 — 190 cc D15Z8 — 190 cc D16A6 — 235 cc D16B2 — 190 cc D16W4 — 190 cc D16Y5 — 190 cc D16Y7 — 180 cc D16Y8 — 240 cc D16Z6 — 235 cc h32A1 — 235 cc h33A1 — 235 cc B20A5 — 235 cc B18C1 — 235 cc B16A3 — 235 cc

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. Тем не менее, даже данный способ не может гарантировать стопроцентную панацею от загрязненных форсунок. 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.

Виды форсунок

Форсунка является электромагнитным клапаном, управляемым при помощи специальной программы в блоке, управляющем двигателем автомобиля. Именно благодаря форсунке топливо подается в цилиндры дозами. Если говорят про инжектор, то здесь имеется в виду система управляемых форсунок. Есть несколько видов форсунок, которые предназначены: для распределенного впрыскивания топлива; центрального впрыскивания; непосредственного впрыскивания.

ПАРАМЕТРЫ, СВОЙСТВА, ЗНАЧЕНИЯ

Топливная система большинства овощных Honda Civic состоит из топливного бака (45л), топливного насоса, линий подключения, топливного фильтра, топливной рейки, самих форсунок, и системы «обратки» с клапаном. Топливо из бензобака подается топливным насосам по топливо проводу в топливную рейку (через фильтр). На топливной рейке установлен регулятор давления NR-1 (Fuel Pressure Regulator — FPR), в большинстве случаев его хватает, он устанавливался на большинство двигателей, но с разной системой крепежа. В общем топливо поступает в топливную рейку под давлением около 3 Бар (3 атмосфер, 3000 мБар), если давление выше то клапан FPR NR-1 выкидывает излишки в «обратку», из «обратки» топливо поступает в бензобак. Значение форсунок вроде 190, 240 (180, 235) и тд. показано в кубических сантиметрах.

Полное обозначение выглядит так 240 [email protected], тоесть форсунка за 1 минуту при давление 3 бара (это нормальное давление большинства насосов) выбрасывает 240 кубиков жидкости. Если раньше стояли форсунки 190, а вы хотите установить 240 просто их заменив, то нужно задать себе вопрос. Зачем? 190 форсунки не работают на 100% даже при полной нагрузке двигателя, то есть имеется запас в 15%. Да я соглашусь что если бы у вас увеличился объем или вы поставили нагнетатель воздуха (турбина) то замена форсунок нужна.

А так вы получите лишний расход. В программе компьютера написано что допустим при 450 мБар (45кПа), форсунка 190 должна работать всего 100мс, заменив ее на 240 вы не изменив время открытия в топливной карте получите чрезмерно богатую смесь. Это тоже самое что вас попросили бы открыть большой и маленький кран с водой одновременно, на одно и тоже время, как вы думаете где расход будет больше? Обдумывайте замену форсунок тщательно. Если у вас нет диностенда и\или демона для настройки типа Moates или Hondata я не советовал бы менять форсунки. Не маловажным параметром форсунок является сопротивление, необходимо чтобы сопротивление форсунок новых и старых было одинаково.

Для этого по «модному» покупается ResistorBox (30-100$). А по нормальному мощные керамические сопротивления(0.5-5$). Если не сбалансировать сопротивления с мозгом, то есть вариант что выходы мозга на форсунки сгорят. Низкоомный форсунки 2.5-3 Ома, Высокоумные 12Ом. Опасность именно в низкоомных, конечно они высокопроизводительные но нужен дополнительный контроль. При 50% нагрузке 2.5 Ом (низкоомные) форсунке на 7 минуте, при работе на 6000 оборотах двигателя мозг начинает гореть, температура ключей (транзисторов) составляет 170-200 градусов Цельсия, в обычном состояние это 60 градусов. Обычно используются транзисторы типа STA413A, STA464C работают максимум до 150 градусов, дальше либо параметры уходят, либо корпус разрывается.

Преимущества и недостатки форсунок

 

Преимущества топливных форсунок:

  • Экономия при расходе топлива благодаря точной системе дозирования;
  • Минимальный уровень токсичности двигателей, оснащенных топливными форсунками;
  • Возможность увеличения мощности силового механизма до 10%;
  • Простота и легкость при запуске в любую погоду;
  • Возможность улучшения динамических показателей любого автомобиля;
  • Отсутствие необходимости в частой замене и чистке

Недостатки форсунок:

    • Возможные сбои в работе или серьезные поломки в результате использования топлива низкого качества, которое губительно сказывается на чувствительном механизме форсунок.
    • Высокая стоимость ремонта и замены форсунки в целом и отдельных ее элементов.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

  • Бмв е30 технические характеристики обзор описание фото видео комплектация.
  • Фольксваген каравелла Т6 2016 комплектации и цены обзор описание характеристики фото видео.
  • Бмв е39: обзор,описание,фото,видео,комплектация,характеристики
  • Какую сигнализацию лучше поставить на автомобиль с автозапуском.
  • Как выбрать самый экономичный кроссовер по расходу топлива?
  • Ауди Q7 2019 года: обзор,фото,характеристики,цена,комплектации
  • Какое давление необходимо для колес авто: описание,таблица.
  • Мерседес 180: характеристики,комплектация,фото,видео,описание,обзор
  • mercedes-benz c-klasse w205: описание,фото,видео,обзор,комплектация
  • Porsche 918 spyder: технические характеристики,описание,фото,видео,цена,обзор
  • Новый Фольксваген Пассат 2020 с улучшенным дизайном
  • Ауди тт 2016 цена фото видео характеристики комплектация обзор описание.
  • Опель инсигния: комплектации и цены,фото,видео,характеристики.
  • Хендай Солярис 2019 года: комплектация,цена,характеристики,фото,описание
  • Фольксваген мультивенTrendline комплектации и цены обзор описание фото видео.
Что такое автомобильные форсунки - виды, устройство и принцип работы

Форсунка – неотъемлемая часть бензиновых и дизельных двигателей внутреннего сгорания. Поговорим более подробно, что она из себя представляет, по какому принципу работает, каково их назначение и в каких узлах транспортного средства используется.

Что такое форсунки в автомобиле

В широком смысле форсунка – это нагнетательный насос, который используется для распыления различных жидкостей (а иногда и порошков) под высоким давлением. В автомобильных двигателях эти устройства выполняют ту же самую функцию. Основная область их применения – распыление топливной смеси в инжекторных бензиновых и дизельных двигателях внутреннего сгорания.

Первая механическая форсунка была сконструирована в 1864 году российским ученым Александром Шпаковым, а затем усовершенствована другим отечественным инженером, Владимиром Шуховым. В двигателях внутреннего сгорания устройство впервые применил Рудольф Дизель. С появлением инжекторных моторов оно стало нужно и на бензиновых силовых агрегатах.

Для чего нужны форсунки

Форсунки необходимы для формирования топливной смеси внутри цилиндров. Благодаря работе прибора горючее распыляется, смешивается с воздухом и образует своеобразную парообразную взвесь. Она гораздо легче воспламеняется.

Кроме того, форсунки выполняют и другую важную функцию. Они дозируют топливо, которое поступает в цилиндровую группу.

Устройство форсунки

Что такое форсунки - виды, устройство и принцип работыПо сути, современная форсунка представляет собой клапан на базе электромагнита с программным управлением. Она включает в себя следующие конструктивные элементы:

  • резиновая прокладка;
  • фильтр;
  • коннектор;
  • индукционная катушка с подвижным сердечником, управляемый ЭБУ;
  • возвратная пружина сердечника;
  • входной коллектор;
  • распылительная игла;
  • сопло.

Находятся форсунки на головке цилиндроблока. Сколько их там, зависит от общего количества цилиндров, так как для каждого требуется по одной. В подавляющем большинстве легковых автомобилей их 4.

Похожие статьи

Что касается схемы расположения, то в большинстве «легковушек» форсунки выстроены в один ряд и закреплены на полой металлической трубке, по которой в них и поступает топливо.

Что такое форсунки - виды, устройство и принцип работыУзнать, есть ли форсунки в конкретном двигателе и где они расположены проще всего прочитав технический паспорт транспортного средства.

До того, как форсунки начали использовать на инжекторных двигателях совместно с блоком управления, они имели несколько другое устройство. Вместо индукционной катушки с подвижным сердечником в них стоял клапан высокого давления, который срабатывал после нагнетания горючего топливным насосом при достижении определенного давления. Подобные устройства до сих пор используются на некоторых моделях дизельных двигателей.

Принцип работы форсунки

Работу автомобильной форсунки для большей наглядности можно разделить на несколько этапов:

  • топливо под давлением поступает на входной коллектор устройства;
  • ЭБУ в зависимости от степени нажатия на акселератор посылает на катушку электроток того или иного напряжения;
  • сердечник катушки перемещается, в результате чего игольчатый клапан переходит в открытое положение;
  • топливо начинает поступать в сопло, располагающееся на конце иглы, после чего оказывается в цилиндре и формирует смесь с нагнетенным туда воздухом.

Если речь идет о механической форсунке, то принцип ее работы будет несколько отличаться:

  • под действием топливного насоса на 3-м такте двигателя горючее начинает поступать во входной коллектор форсунки;
  • под воздействием интенсивного давления, обеспеченного насосом, клапан устройства открывается и топливо попадает в цилиндр.

Подобным образом форсунки работают на дизельных двигателях.

Типы форсунок

типы форсунок

В современных транспортных средствах чаще всего используется три типа деталей:

  • электромагнитная;
  • электрогидравлическая;
  • пьезоэлектрическая.

Поговорим про каждый из них более детально.

Электромагнитная

Клапаном, отвечающим за подачу горючего на сопло детали, в данном случае управляет индукционная катушка с подвижным сердечником. А ей, в свою очередь, управляют программные алгоритмы, внесенные в электронный блок управления. Они работают в зависимости от степени нажатия на акселератор.

На сегодняшний день электромагнитные форсунки являются одними из самых распространенных. Именно этот вид устройств устанавливают в подавляющее большинство бензиновых инжекторных моторов, которыми оборудуют легковые автомобили.

Подробнее устройство электромагнитного варианта устройства и принципа его работы описано выше.

Электрогидравлическая

Представляет собой гибрид электромагнитного и механического типа устройств. Используется в современных дизелях, оснащенных ЭБУ.

В основе работы этого типа устройства – разнице давления горючего. Когда клапан находится в закрытом состоянии, давление больше в области поршня, расположенного в камере управления, и менее интенсивно на игле. Когда необходимо произвести впрыск, с блока управления поступает соответствующий сигнал и электромагнитный клапан приоткрывается. При этом он распределяет топливо таким образом, что на поршень оно оказывает меньшее давление, чем на иглу. Благодаря подобному перераспределению он находиться в открытом состоянии. В результате этого игла приподнимается и бензин или ДТ может свободно поступать в цилиндр. Именно в этот момент и происходит собственно впрыск.

Пьезоэлектрическая

Пьезоэлектрическая форсункаПредставляет собой усовершенствованный вариант электрогидравлической форсунки. Имеет по сравнению с ней лучшие характеристики, так как очень быстро срабатывает. Благодаря этому за один такт можно произвести несколько впрысков топлива подряд (обычно 3 – 4). Это особенно важно для дизельных двигателей (что и обусловило область применения этой разновидности детали).

Конструкция пьезоэлектрической форсунки в точности повторяет таковую у электрогидравлической. Главное отличие состоит в том, что в данном случае вместо клапана-электромагнита на устройство устанавливают пьезоэлектрический элемент, который увеличивается в размерах при поступлении на него электрического тока.

Когда клапана находится в закрытом состоянии, на поршень камеры управления топливо оказывает интенсивное давление, а на иглу – низкое. При подаче тока на пьезоэлемент с ЭБУ он увеличивается, толкает поршень и тем самым открывает клапан. Давление перераспределяется – наиболее интенсивное оказывается на иглу. Топливо свободно сквозь нее проходит, в результате чего происходит впрыск.

Таким образом, количество поступающего в цилиндр топлива при использовании этой конструкции определяется длительностью воздействия электрического тока на пьезоэлемент, а также давлением топлива.

Следует отметить, что бывают и другие разновидности форсунок (например, механическая). Однако они постепенно выходят из употребления.

Основные проблемы топливных форсунок

Что такое форсунки - виды, устройство и принцип работыПонять, что с форсункой возникли проблемы, можно по следующим «симптомам»:

  • рывки во время движения;
  • существенное ухудшение динамики;
  • вибрация или «троение» мотора при переключении передачи или снижении скорости;
  • значительное увеличение расхода горючего.

Если речь идет о дизельном моторе, то к перечисленным признакам добавляется появление черного дыма из выхлопной трубы. Он появляется вследствие излишнего поступления топлива в цилиндр, которое просто не успевает полностью сгорать.

Неисправности детали могут возникнуть по самым разным причинам. Вот наиболее распространенные:

  • повышенное количество серы в горючем;
  • коррозия;
  • физический износ;
  • засорение;
  • неправильный монтаж;
  • перегрев;
  • попадание воды.

Если неприятности вызваны появлением окислов на внутренних стенках устройства или его засорением, поможет промывка. Ее можно выполнить несколькими способами.

Первый – залитие в бензобак машины специального очищающего состава. Это наиболее простой метод. Он полезен не только для чистки, но и для предотвращения дальнейшего появления загрязнений. Но он подходит только для относительно новых автомобилей. Это обусловлено тем, что таким способом нельзя удалить загрязнения большой интенсивности.

Второй способ – использование специальной промывочной установки. Она есть на каждой станции технического обслуживания. При этом грязь удаляется и с форсунок, и с топливной рамы. Следует помнить, что такой метод не подходит для сильно изношенных моторов. Также в автосервисе можно почистить форсунки с помощью ультразвука.

Наконец, третий способ – это очистка со снятием. Она подразумевает демонтаж форсунок с головки цилиндроблока и последующую ручную очистку. Метод применяют при наличии сильных загрязнений. Кроме того, он позволяет выявить наличие неисправностей.

Если на форсунке обнаружены физические повреждения или сильный износ, единственный вариант – ее полная замена. Произвести ее можно и самостоятельно, не обращаясь в автосервис. Для этого деталь извлекают из головки цилиндроблока, отсоединяют от системы подачи топлива и проводов, ведущих к ЭБУ, а затем в обратном порядке устанавливают на ее место новую.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Pinterest

Форсунка двигателя,

Форсунка двигателя

Топливная форсунка двигателя преобразует жидкое топливо в газообразное состояние внутри камеры сгорания под высоким давлением (10-20 Мпа). За счёт имеющихся одного или нескольких отверстий, предназначенных для распыления, откалиброванных на специализированном оборудовании. Тем самым за счет данных отверстий топливная смесь лучше воспламеняется. То есть делаем вывод, что форсунка осуществляет пропорционально необходимую подачу топлива в цилиндр, что обеспечивает более полное сгорание топлива повышающее КПД работы двигателя.

Виды форсунок - классификация

Всего в мире известно несколько разновидностей форсунок:

  1. Механические;
  2. Электромагнитные;
  3. Пьезоэлектрические;
  4. Гидравлические.

В 21 веке автомобильные двигатели оснащаются форсунками системы коммон рейл ( что такое система Common Rail описано в другой статье), то есть это форсунки имеющие в своём составе электронное управление впрыском топлива. Основной задачей форсунок является:

  • Подача необходимого количества топливной смеси;
  • Осуществление правильного впрыска топлива в камеру сгорания. (что осуществляется  давлением топлива, его необходимым количеством и углом впрыска).

Современные топливные форсунки классифицируются по подаче (распылению) топлива в цилиндр:


  • Электромагнитный тип форсунок
  • Электрогидравлический тип форсунок
  • Пьезоэлектрический тип форсунок

Электромагнитные топливные форсунки

Электромагнитные топливные форсунки: Эти форсунки в большей части устанавливают на бензиновые ДВС. Работает такая форсунка строго в соответствии с заложенным в программу алгоритмом действий. На обмотку возбуждения клапана приходит напряжение, создающее магнитное поле которое в свою очередь заставляет подниматься иглу клапана, освобождающую сопло. В следствии правильности всех вышеуказанных действий в систему поступает нужное количество топлива. А снижение напряжения на обмотку приводит к опусканию иглы и становление ее в первоначальное положение.

Электрогидравлические топливные форсунки

Электрогидравлические топливные форсунки: Эти форсунки чаще мы можем наблюдать на дизельных двигателях. Электрогидравлическая форсунка имеет в своём составе сливную и впускную дроссельную заслонку электромагнитного клапана и камеры. Что даёт преимущество, при изменении давления топлива в системе, не возникает проблем с его подачей в камеру сгорания (цилиндр). Эта так скажем «фишка» этого типа форсунок отличает ее от остальных.

Пьезоэлектрические топливные форсунки

Пьезоэлектрические топливные форсунки: форсунки данного типа самые современные, ставятся исключительно на дизельные агрегаты в составе системы Common Rail. Эта форсунка обладает возможностью много цикличности, то есть когда обычная открывается один раз то пьезоэлектрическая форсунка может открыться до четырёх раз в зависимости от нажатия на педаль акселератора. Еще одним плюсом данной форсунки можно выделить точную дозировку впрыскиваемого дизельного топлива в цилиндр.  Тем самым обеспечивая больший прирост мощности при сравнительно не большом расходе.

Принцип работы форсунки

Подача топлива в форсунку осуществляется исключительно только под давлением. В это время блок управления ДВС (ЭБУ двигателя) даёт команду при помощи эл. импульсов на электромагнит инжектора, эта комбинация действий активирует игольчатый клапан, данный электромагнитный клапан в зависимости от поступивших команд открывается или закрывается. Объём приходящего топлива зависит от длительности волны импульса, а от него зависит период времени в котором игольчатый клапан будет находиться в открытом состоянии.устройство и принцип работы форсунки 

Как продлить срок эксплуатации форсунок

В этом разделе мы дадим Вам рекомендации основываясь на большом опыте работы в сфере дизельной аппаратуры и форсунок в частности. Не существует вечных форсунок, но если придерживаться нескольких правил, то можно продлить срок работы абсолютно любых типов форсунок.

Периодически необходимо проводить чистку форсунок. Зарубежные специалисты придерживаются мнения, что это примерно 20-30 тысяч километров. Но отечественная практика эксплуатации приводит совсем другие числа 10-15 тысяч километров. Такая огромная разница в цифрах обусловлена плохим качеством топлива продаваемым на наших бензоколонках. В следствии использования такого топлива: образуются отложения на трущихся частях, грязь в топливной системе, попадание влаги, засорения топливного фильтра, коррозия. Что приводит к неправильной работе двигателя, большому расходу топлива и потере мощности.

Естественно это неизбежно губит топливную систему и все, что с ней связанно и от этого никуда не деться. Но своевременно выполняя ТО топливной системы можно избежать дорогостоящего ремонта. Помимо замены топливного фильтра, заправки дизельным топливом не из бочки, а на более качественной АЗС, существует процедура чистки форсунок. Она является наиболее важным элементом для продления работы форсунок.

Три способа чистики форсунок

Есть три способа чистики:

  1. Ультразвуковая очистка
  2. Промывка через топливную рампу
  3. Добавление очищающих присадок в топливный бак

Рассмотрим ультразвуковую очистку этот способ по нашему мнению является самым эффективным для очистки самих форсунок. Поскольку чистке подвергается только форсунка. Топливная система не попадает под очищение. Этот способ не рекомендуем применять к форсункам в состав которых входят керамические детали, поскольку ультразвук их разрушает.

 Промывка форсунок методом подключения через топливную рампу. Происходит путём подключения к рампе шлангов высокого давления, через которые проходит химический раствор. Минусом данной процедуры можно отметить высокую стоимость и после ее проведения в скором времени замену свечей накала.

Добавление очищающих присадок в топливный бак скорее подходит для промывки и чистки топливной магистрали. Состав присадок не представляет возможным избавиться от сильного загрязнения на форсунках. Этот способ очистки по своему хорош в профилактических целях очистки малой части налёта во избежание образования более сильных загрязнений.

Вывод:

Опираясь на все вышесказанное, мы считаем, что ультразвуковая очистка самая эффективная, но не для форсунок с керамическими деталями. Она больше подходит для системы Common Rail, а в промежутке между чисткой ультразвуком, необходимо применять добавление очищающих присадок в топливный бак. В итоге выполняя эти действия мы получим чистые форсунки и топливную магистраль тем самым продлив срок службы топливной аппаратуры и конкретно форсунок.

Но если у Вас не получилось продлить срок работы форсунок автомобиля, тем самым допустив выход их из строя, советуем Вам предоставить ремонт специалистам по ремонту топливной аппаратуры. Так же будем рады, если Вы обратитесь к нам. Мы являемся представителями производителей и авторизованных сервисов по ремонту топливной аппаратуры. Обратившись к нам, Вы получите годовую гарантию на восстановленные форсунки, тест-план по их работоспособности, избавив себя от проблем с автомобилем.

форсунка осуществляет пропорционально необходимую подачу топлива в цилиндр, что обеспечивает более полное сгорание топлива повышающее КПД работы двигателя

где находятся и для чего нужны?

Многие владельцы автомобилей, заезжая к мастерам на станции технического обслуживания, выслушивают от них о том, что необходимо промыть или заменить форсунки. При этом автолюбители не знают, что это. Что такое форсунка в автомобиле и для чего она нужна?

Краткое описание

форсунки в автомобиле где находятся

Все существующие сегодня дизельные и бензиновые двигатели внутреннего сгорания имеют в своей конструкции систему для впрыска топлива. Форсунка является аналогом насоса, подающего мощную, но очень тонкую струю топлива. Это неотъемлемая часть системы впрыска. Где находятся форсунки и каков их принцип работы, будет рассказано далее.

Виды форсунок

Форсунка является электромагнитным клапаном, управляемым при помощи специальной программы в блоке, управляющем двигателем автомобиля. Именно благодаря форсунке топливо подается в цилиндры дозами. Если говорят про инжектор, то здесь имеется в виду система управляемых форсунок.

Есть несколько видов форсунок, которые предназначены:

  • для распределенного впрыскивания топлива;
  • центрального впрыскивания;
  • непосредственного впрыскивания.

Принцип функционирования форсунок

где находятся форсунки

Топливо от рамы к каждой отдельно взятой форсунке подается под необходимым определенным давлением. От блока управления на электромагнит форсунок поступают электрические импульсы. Именно они задействуют игольчатый клапан, предназначение которого – открывать и закрывать форсуночный канал. От длительности поступления электрического импульса зависит длительность открытия игольчатого клапана и количество подаваемого топлива. Эту длительность регулирует блок, управляющий двигателем. Кроме того, разные типы форсунок могут создавать несколько форм факела топлива, а также менять его направление. А это очень сильно влияет на смесеобразование в двигателе.

Расположение

что такое форсунка в автомобиле и для чего она нужна

Многие не знают про форсунки в автомобиле. Где находятся эти элементы? Их расположение зависит от типа впрыска:

  • При центральном впрыске топлива одна или пара форсунок находятся внутри впускного трубопровода, возле дроссельной заслонки. Так, форсунка является заменой уже устаревшего устройства – карбюратора.
  • При распределенном впрыске топлива для каждого цилиндра устанавливаются свои форсунки в автомобиле. Где находятся они в этом случае? У основания трубопровода для впуска, в который и осуществляется впрыск топлива форсункой.
  • При непосредственном впрыске топлива они располагаются в верхней области стенок цилиндра. Они впрыскивают топливо в саму камеру сгорания.

Вот такое расположение имеют форсунки в автомобиле. Где находятся эти части, стало ясно.

Промывка

По той причине, что в топливе присутствуют вредные примеси, на форсунках часто оседает нагар. Их необходимо промывать. Операция эта подразумевает вымывание ненужной грязи из форсуночной системы. Форсунки можно промывать при помощи специальной жидкости. Ее еще называют специальной присадкой. При этом сами форсунки с двигателя можно даже не вынимать. Присадка эта добавляется в топливо, а двигатель заставляют поработать на этой смеси пару тысяч километров. Можно осуществлять и более быструю промывку, при этом не снимая форсунки с двигателя. Для этой цели применяют специальную установку. Она подсоединяется к мотору на место топливного насоса. В сами форсунки подается сольвенте. Это специальное топливо для промывания. Время такого процесса – около пятнадцати минут.

Форсунки от нагара можно очищать также при помощи ультразвука. Этот способ уже подразумевает снятие их с двигателя.

Итоги

Таким образом, становится ясно, что такое форсунки в автомобиле, где находятся, как работают, для чего нужны. Очевидно, что это очень важные части двигателя, без которых его работа невозможна. Необходимо следить за их исправностью, а также регулярно их промывать.

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.

Форсунка — Википедия. Что такое Форсунка

Материал из Википедии — свободной энциклопедии Типичная топливная электромеханическая форсунка в виде электромагнитного клапана с тянущим приводом

Форсунка, инжектор — механический распылитель жидкости или газа, управляемый электромагнитным клапаном или механически.

Используется для распыления топлива (мазута, дизельного топлива, бензина), например в инжекторных системах подачи топлива, осуществляют распыление за счёт высокого давления топлива (несколько атмосфер для подачи бензина или газа при распределённом впрыске в коллектор и сотни — тысячи атмосфер для непосредственного впрыска бензина или дизтоплива)[1].

В форсунках для мойки автомобилей используется давление 100—200 бар[2].

Конструкция[3]

Наиболее важным элементом форсунки является сопло.

Как правило, форсунка состоит из одного, реже двух каналов. По первому на выход подаётся распыляемая жидкость, по второму жидкость, пар, газ, который служит для распыления первой жидкости. Чистая, качественная форсунка даёт конусообразный распыл, а факел получается ровный и непрерывный.

Основные характеристики[4][5][6]

  • давление начала впрыска (регулируется, для механических форсунок)
  • динамический диапазон работы и минимальная цикловая подача топлива
  • время открытия и закрытия (лаг) форсунки
  • угол конуса распыливания и дальнобойность факела топлива
  • величина распыляемых частиц и распределения топлива в факеле

Виды форсунок[7]

  • механические;
  • электромагнитные
  • пьезоэлектрические
  • гидравлические
  • борьба с пылью
  • увлажнение
  • покрытие материалов
  • очистка и охлаждение газов
  • противопожарная защита
  • очистка и мойка
  • проведение тестов на герметичность

Форсунка дизельного двигателя[11]

Устройство форсунки автомобиля «КрАЗ-255»:

  • Корпус.
  • Гайка распылителя.
  • Распылитель.
  • Игла.
  • Уплотнительные шайбы.
  • Штифт.
  • Шток.
  • Тарелка.
  • Пружина.
  • Регулировочный винт.
  • Гайка.
  • Контргайка.
  • Колпачок.
  • Штуцер.
  • Втулка.
  • Фильтр.
  • Уплотнитель штуцера.

Принцип действия форсунки автомобиля «КрАЗ-255»:

Топливо поступает под давлением в кольцевую камеру, образованную между корпусом распылителя и иглой. За счёт давления топлива игла поднимается и сжимает пружину, при этом открываются сопла распылителя, и через них топливо впрыскивается в цилиндр. При снижении давления игла опускается за счёт пружины и собственной массы, закрывает сопла, прекращая впрыск топлива (его давление зависит от сжатия пружины регулировочным винтом).

Примечания

Ссылки

См. также

Число Воббе

Petropedia - Что такое насадка?

Переключить навигацию Меню
  • темы масло вниз по течению вверх по течению Окружающая среда Разведка и добыча середина реки Натуральный газ
.

Измерение расхода труб - форсунки

Зачем измерять расход?

Во многих современных промышленных процессах важно точно измерить скорость потока жидкости внутри системы в целом или частично. Это в равной степени относится к газам и жидкостям (например, двуокиси углерода, азоту, щелочам и т. Д.), Которые являются неотъемлемой частью процесса, или к сжатому воздуху, воде или пару, которые имеют основополагающее значение для работы установки. Установка любого расходомера может быть оправдана одним из двух способов:

1.Управление процессом
Здесь расходомер используется для измерения скорости потока жидкости или энергии, что позволяет контролировать процесс и таким образом гарантировать, что конечный продукт имеет требуемое качество. Типичным примером этого могут служить системы впрыска пара для производства кормов для животных ... слишком много пара, и продукт не будет гранулироваться ... слишком мало пара и сырье не будет перерабатываться и может повредить производственное оборудование.

2. Распределение затрат
В тех случаях, когда энергия используется для обеспечения процесса или обогрева помещения, важно знать, где на самом деле происходят расходы, связанные с энергией.Расходомер позволяет распределять затраты на энергию для конкретного продукта, отдела или другого пользователя, что обычно приводит к значительному снижению общих затрат на электроэнергию.

Понимание расхода трубы

Термин «скорость потока в трубе» часто используется для обозначения скорости потока для любого потока в закрытом трубопроводе под давлением. Закрытый канал часто является круглым, но также может быть квадратным или прямоугольным, например, нагревательный канал. Другой основной категорией потока является поток в открытом канале, который возникает, когда свободная поверхность жидкости открыта для атмосферного давления.

Измерение расхода текучей среды, протекающей под давлением, выполняется для различных целей, таких как выставление счетов за подачу воды в дома или на предприятия, или для мониторинга или управления процессом широкого спектра промышленных процессов, в которых используются текучие среды.

Измерение расхода в трубе часто выполняется с помощью расходомера с дифференциальным давлением, такого как отверстие, расходомер и сопло Вентрури; Расходные форсунки обсуждаются в этой статье.

Для каждого типа сужение на пути потока вызывает падение давления на расходомере.Падение давления может быть измерено и скоррелировано с расходом.

Насадки потока

Расходные форсунки часто используются при измерении расхода благодаря их надежным рабочим характеристикам и устойчивости к экстремальным значениям в процессе и условиях окружающей среды. Они обладают преимуществами по сравнению с диафрагмами в том смысле, что им требуется меньше входных трубопроводов и снижаются постоянные потери давления. Точность может быть сохранена на неопределенный срок, так как нет острых краев для износа.

Форсунки

используются в различных отраслях промышленности, особенно для подачи пара в энергетическом секторе.Из-за своей долгой документированной истории конструкции и требования к установке сопел известны и признаны национальными и международными организациями по стандартизации.

Применение насадок потока

Поточные форсунки используются в различных областях, где чрезмерные давления, температуры или агрессивный характер измеряемой жидкости делают невозможными другие технологии измерения. Из-за их долговременной надежности и простоты установки они обычно используются в качестве устройства для измерения перепада давления для измерения потока жидкостей, особенно для воды, пара, воздуха и газов.

Общие установки включают в себя: электростанции, нефтеперерабатывающие заводы, нефтехимические заводы, химические перерабатывающие заводы, потоки пара и конденсата и т. Д.

сопла с фланцевым потоком

Сопла с фланцевым потоком выполнены с монтажным фланцем на одной линии с контурной лицевой стороной вверх по потоку. Монтажный фланец зажат между фланцами трубы конечного пользователя для удержания и герметизации сопла потока внутри технологического трубопровода. При необходимости монтажный фланец может быть снабжен приподнятой поверхностью прокладки или канавкой RTJ.Каждое фланцевое сопло имеет прецизионно обработанный буртик, который помогает обеспечить его концентричность с соседней трубой.

Фланцевое сопло потока устанавливается между фланцами трубы, когда клиент / конечный пользователь обеспечивает отводы для определения давления на входе и выходе. Контур потока обработан в соответствии со спецификациями ASME или ISO, и на нижней стороне монтажного фланца предусмотрено плечо для центрирования сопла в пределах требуемых допусков.

Сопло с фланцевым потоком

Фланцевое сопло

с встроенными кранами низкого давления

Сопло с фланцевым потоком и встроенными кранами низкого давления снабжено выпускным краном, встроенным в монтажный фланец форсунки.Эта конструкция обеспечивает тот же контур потока ASME или ISO, но может использоваться в трубах меньшего размера, где отвод низкого давления может мешать сварке трубы, фланцу и / или болту фланца. Соединение низкого давления обычно составляет 1/4 "NPT (6 мм), если не указано иное.

Фланцевое сопло

со встроенными кранами низкого давления

сварные сопла потока

Сварное сопло

используется, когда фланцы труб не используются или не могут использоваться, например, при высоких давлениях и / или высоких температурах в установках электростанций.Эта конструкция сопла потока имеет небольшой монтажный фланец, предназначенный для установки между скошенными концами секции впускной и выпускной труб. Секции трубы затем свариваются вместе с соплом на месте.

Вварная проточная насадка

Конструкция сварного сопла может быть выполнена в виде специального сопла с установочным кольцом, что исключает необходимость сварки разнородных металлов в полевых условиях. Обратите внимание, что в этой конструкции форсунки используются краны под давлением на стенках труб, и они доступны в секции полного расходомера.

Для специальных применений и для линий меньшего размера имеются сварные сопла с встроенными дозирующими метчиками. Эта конструкция может включать короткий участок входной и выходной труб с фланцевыми, скошенными или концевыми сварными концами.

Существенные особенности и преимущества насадок Flow

  • Широко используется для подачи пара высокого давления и высокой температуры
  • Полезно для измерения расхода на высоких скоростях
  • Закругленный впуск, не подверженный износу или повреждению, продлевающий срок службы изделия
  • Улучшенный эффект проскальзывания для мусора и жидкостей, устранение эффекта засорения
  • Меньшая подверженность эрозии
  • Увеличенный срок службы изделия без движущихся частей

Стандарты для насадок, вентиляционных отверстий и отверстий

ISO 5167-3: 2003 определяет геометрию и метод использования (условия установки и эксплуатации) форсунок и форсунок Вентури, когда они вставлены в трубопровод, работающий на полную мощность, для определения расхода жидкости, протекающей в трубопроводе.

ИСО 5167-3: 2003 также предоставляет справочную информацию для расчета расхода и применяется в сочетании с требованиями, приведенными в ИСО 5167-1.

ISO 5167-3: 2003 применимо к соплам и соплам Вентури, в которых поток остается дозвуковым по всей измерительной секции и где жидкость можно рассматривать как однофазную. Кроме того, каждое из устройств может использоваться только в указанных пределах размера трубы и числа Рейнольдса.Это не применимо к измерению пульсирующего потока. Он не распространяется на использование форсунок и форсунок Вентури для труб размером менее 50 мм или более 630 мм, а также для труб Рейнольдса с номерами ниже 10000.

ISO 5167-3: 2003 касается двух типов стандартных форсунок, форсунки ISA 1932 и форсунки с длинным радиусом, а также форсунки Вентури.

Два типа стандартных форсунок принципиально различны и описаны отдельно в ISO 5167-3: 2003. Сопло Вентури имеет ту же входную поверхность, что и сопло ISA 1932, но имеет расширяющуюся секцию и, следовательно, другое расположение для отводов давления ниже по потоку и описано отдельно.Эта конструкция имеет меньшую потерю давления, чем аналогичная насадка.

Для обеих этих форсунок и для форсунок Вентури были проведены прямые калибровочные эксперименты, достаточные по количеству, разбросу и качеству, чтобы позволить согласованным системам применения быть основанными на их результатах и ​​коэффициентах, которые должны быть заданы с определенными предсказуемыми пределами неопределенности.

BS 1042-1-1.2 Стандарт определяет измерение потока жидкости в закрытых каналах. Устройства перепада давления.Спецификация для диафрагм и сопел с квадратными краями (с дренажными отверстиями, в трубах диаметром менее 50 мм, в качестве входных и выходных устройств) и других диафрагм.

Геометрия и метод использования для конических входных диафрагм, четверть круговых диафрагм и эксцентриковых диафрагм. Кроме того, диафрагмы с квадратными краями и сопла выходят за рамки BS 1042: Раздел 1.1.

Стандарт ASME MFC-3M определяет геометрию и метод использования (условия установки и подачи) для диафрагм, сопел и трубок Вентури, когда они вставлены в заполненный трубопровод, для определения скорости потока жидкости.Он также дает необходимую информацию для расчета расхода и связанной с ним неопределенности.

Это применимо только к устройствам с перепадом давления, в которых поток остается турбулентным и дозвуковым во всем измерительном участке устойчивым или изменяется только со временем, а жидкость считается однофазной. Кроме того, неопределенности приведены в соответствующих разделах настоящего Стандарта для каждого из этих устройств в пределах указанных размеров труб и пределов числа Рейнольдса.

Это относится к устройствам, для которых были сделаны достаточные калибровки, чтобы дать возможность спецификации согласованных систем применения и позволить производить расчеты с определенными предсказуемыми пределами неопределенности. Устройства, вводимые в трубу, называются основными устройствами. Термин «первичное устройство» также включает в себя отводы давления и соответствующие трубопроводы выше и ниже по потоку.

Все другие приборы или устройства, необходимые для измерения или передачи дифференциальных давлений, называются вторичными элементами и в совокупности называются вторичными устройствами.Этот стандарт охватывает основные устройства; вторичные устройства будут упоминаться только изредка.

В этом стандарте рассматриваются следующие первичные устройства: (a) пластины с отверстиями, которые могут использоваться со следующими устройствами отводов давления: (1) фланцевые отводы давления, (2) D и D / 2 отводы давления, (3) угловые краны. (б) форсунки: (1) форсунки с длинным радиусом ASME. (в) трубки Вентури: (1) классические трубки Вентури.

Настоящий стандарт не предусматривает размеры труб или трубопроводов менее 50 мм (2 дюйма).) номинальный.
Настоящий стандарт не применяется к измерениям кода теста производительности ASME.
Стандарт применим для измерения расхода любой жидкости (жидкости, пара или газа).

Список литературы

  • Spirax-Sarco Limited
  • Wyatt Engineering, ООО
  • Miller, R.W. Руководство по измерению расхода. 3-е изд. McGraw-Hill Book Co., Нью-Йорк, Нью-Йорк
  • USBR. Руководство по измерению расхода. Публикации водных ресурсов, ООО. Highlands Ranch, CO.

Замечание (я) автора ...

Барон Кельвин (Уильям Томсон) однажды сказал:

«Когда вы можете измерить то, о чем вы говорите, и выразить это в цифрах, вы кое-что знаете об этом; но когда вы не можете измерить это, когда вы не можете выразить это в цифрах, ваши знания являются скудными и неудовлетворительными».


Барон кельвин

Другими словами, вы не можете управлять тем, что не можете измерить, и нигде это не так верно, как при измерении потока.

,
Все о насадках для 3D-принтеров (I): классификация и рекомендации

Одним из больших сомнений, которые возникают у пользователей 3D-печати, является , какие различия существуют между многочисленными типами форсунок , доступных на рынке, какие из них использовать в каждом случае, и какие советы по использованию и обслуживанию следует учитывать. В этой и двух других статьях мы попытаемся объяснить и ответить на все те вопросы, которые возникают относительно форсунок экструдеров 3D-принтеров FDM / FFF.

Классификация сопел для 3D-принтеров

При классификации форсунки мы рассмотрим две основные характеристики: Материала л и Диаметр выхода .

Выходной диаметр

В пределах диаметра имеется широкий диапазон измерений от 0,20 мм (хотя уже есть сопла 0,15 мм и 0,10 мм) до 1,2 мм.

Материал

Латунные сопла : Это наиболее часто используемый материал для сопел экструдеров, поскольку он обладает высокой теплопроводностью и стабильностью, а также простотой обработки и экономичностью.Его основным недостатком является - быстрый износ абразивных материалов , содержащих волокна.

Изображение 1: Насадка латунная E3D-Online. Источник: E3D-Online

Сопла из закаленной стали : Чтобы решить проблему быстрого износа латунных сопел, появляются насадки из закаленной стали, которые в раз в 10 раз более устойчивы к износу и сохраняют те же качества. В качестве недостатков эти насадки имеют более низкую теплопередачу и, поскольку они содержат свинец, им не рекомендуется изготавливать кусочки, которые контактируют с кожей или пищей.

Изображение 2: Закаленная стальная сталь E3D-Online. Источник: E3D-Online

Сопла из нержавеющей стали : этот материал обладает твердостью по сравнению с латунью и имеет то преимущество, что он не содержит свинца, материала, не разрешенного для изготовления кусочков, контактирующих с кожей или продуктами питания. По этой причине сопла из нержавеющей стали подходят для 3D-печати с филаментами, одобренными для этих применений, чтобы конечные образцы не утратили одобрение согласно правилам FDA .

Изображение 3: Насадка из нержавеющей стали E3D-Online. Источник: E3D-Online

Сопло Ruby : Ruby Olsson - это специальное сопло, изготовленное из латунного сопла с кончиком рубина . Эта комбинация является идеальной, чтобы иметь стабильную температуру, почти бесконечную долговечность и беспрецедентную точность печати .

Изображение 4: Сопло Олссона Руби. Источник: Olsson Ruby

Рекомендации по выбору сопла для 3D-принтера

После того, как представлены типы выходного диаметра и материалы сопел, мы рекомендуем, чтобы каждый пользователь выбирал свое сопло в соответствии со своими потребностями, учитывая следующие рекомендации:

  • Если используются обычных материалов , таких как PLA или ABS и детали среднего размера, идеальным является использование латунного сопла 0.40 мм . Если вы хотите изготовить мелких деталей с большим количеством деталей, мы рекомендуем латунное сопло 0,25 мм , а для противоположного случая, для больших деталей латунное сопло 0,8 мм .
  • Если используются абразивных материалов, содержащих волокон, таких как PLA Carbon Fiber s, следует использовать насадку из закаленной стали с диаметром 0,50 мм , никогда не меньшего диаметра, чтобы избежать засорения в экструдере. Если длинные 3D-отпечатки сделаны из очень абразивных материалов, рекомендуется использовать насадку Olsson Ruby.
  • Если для контакта с кожей и продуктами питания используются одобренные материалы, единственной совместимой насадкой для поддержания этого качества является насадка из нержавеющей стали 0,40 мм . Для маленьких деталей и очень подробных деталей мы рекомендуем насадку из нержавеющей стали 0,25 мм и, для противоположного случая, насадку из нержавеющей стали 0,8 мм для больших деталей.
Материалы
обычные
Материалы
абразивы
Материалы
FDA
Тип сопла латунь Закаленная сталь
Олссон Рубин
Нержавеющая сталь
Диаметр (мм) 0.25 - 0,40 - 0,80 0,50 - 0,80 0,25 - 0,40 - 0,80
Таблица 1: Рекомендуемый диаметр сопла

После того, как типы сопел были выяснены, необходимо принять во внимание очень важный параметр конфигурации 3D-печати, на который влияет этот компонент, такой как высота слоя . Этот параметр является ключевым для достижения правильной комбинации и между окончанием и продолжительностью 3D-печати .

Для начала мы должны знать, что рекомендуемое максимальное значение для высоты слоя составляет 80% от используемого выходного диаметра сопла . Чем ниже высота слоя, тем лучше качество поверхности, но тем больше продолжительность печати и наоборот. В следующей таблице мы показываем рекомендуемый и максимальный для каждого выходного диаметра сопла.

Диаметр
сопла на выходе
Высота слоя
макс. рекомендуется
0.25 мм 0,2 мм
0,4 мм 0,32 мм
0,6 мм 0,48 мм
0,8 мм 0,64 мм
1 мм 0,8 мм
1,2 мм 0,96 мм
Таблица 2: Максимальная рекомендуемая высота слоя

Чтобы этот параметр был эффективен на 100%, выравнивание и калибровка основания относительно сопла должны быть точными.Вы можете посетить нашу статью «Выравнивание и калибровка основания 3D-принтера», чтобы увидеть, как выполняется этот процесс.

В следующих двух статьях мы продолжим тему насадок, объяснив, когда менять насадку и как избежать и устранить застревания в ней.

Не стесняйтесь оставлять свои рекомендации или вопросы в комментариях.

Похожие сообщения

Все о насадках 3D-принтера (II): когда менять насадку

Все о насадках 3D-принтера (III): Застревание в насадке

Хотите ли вы получать подобные статьи на свою электронную почту?

Подпишитесь на нашу ежемесячную рассылку, и вы будете ежемесячно получать по электронной почте последние новости и советы по 3D-печати.

* Регистрируясь, вы принимаете нашу политику конфиденциальности.

,Форсунки моечной машины
101 - Руководство по использованию распылительных насадок высокого давления

Pressure Washer Nozzles 101 Сегодня я собираюсь показать вам, как совместить сопло омывателя высокого давления (также называемое распылительным наконечником) с вашей чистящей поверхностью, чтобы обеспечить быструю, тщательную очистку без повреждений.

Выберите неправильную насадку (распылительный наконечник), и вы могли бы:

  • Снимите краску с вашего автомобиля
  • Повредить деревянную колоду
  • Пробейте раствор в вашем кирпичном проезде, требуя дорогостоящего ремонта.

Выберите правильную форсунку, и это почти не имеет значения PSI и GPM вашего устройства - вы получите чистоту, которую вы хотите - потому что форсунка - это то, что создает давление в мойке высокого давления. Вот как насадки создают давление:

Важность насадок при мойке под давлением

Представьте себе, что вы находитесь на переднем дворе с садовым шлангом в правой руке и водой, вытекающей из наконечника. Может быть, вы поливаете сад…

... Вы хотите добраться до растений в 15 футах от того места, где вы находитесь.Проблема в том, что поток из шланга слабый и едва достигает 5 футов. Ну так что ты делаешь? Вы используете свой большой палец, чтобы заблокировать 3/4 открытия. Теперь вся вода вынуждена выходить через меньшее отверстие.

Что делает вода? Ну, это ускоряется. И из-за законов движения мистера Исаака Ньютона мы знаем, что большая скорость означает большее расстояние. Теперь вода достигает этих растений в 15 футах.

Это суть работы насадки. Ограничьте поток, увеличьте скорость. И это увеличение является причиной моющей силы и силы струи воды под давлением.

Точно так же, как при шлифовании дерева вы используете разные зернистости наждачной бумаги - для разных работ вам нужно использовать разные насадки. Вот 7 типов форсунок на выбор:

7 типов форсунок омывателя высокого давления

Girl Pressure Washing

25-градусная форсунка создает этот веерный спрей (добавлены линии для усиления созданного угла)

Все мойки высокого давления поставляются в комплекте с 3-4 наконечниками сопел с цветовой кодировкой.

  • 0 градусов стреляет прямой струей воды на поверхность.Когда струя попадает на поверхность, она попадает с площадью четверти монеты.
  • не разбрызгивает и не распыляет водяные брызги
  • 15-градусный создает 15-градусный лист воды в сопле. Когда спрей попадает на поверхность, давление становится меньше, потому что его сила распространяется на большую площадь.
  • 25-градусный лист - это даже более крупный лист или веер воды, чем 15-градусный сопло, что вызывает еще меньшее давление на поверхность.
  • 40 градусов - самый нежный спрей.Держась на правильном расстоянии, вы бы использовали насадку под 40 градусов для мытья окон.

Следует отметить, что отступление от поверхности с определенной степенью сопла еще больше снижает давление на нее.

  • Общее правило заключается в том, что при удвоении расстояния вдвое меньше силы.
Вот еще несколько подробностей о каждом типе форсунки:

Pressure washer spray nozzle tips chart

0 ° сопло с красным наконечником - Maximum Blast
  • Редко используется, потому что его спрей покрывает настолько малую площадь (а сила настолько велика, что его небезопасно использовать на многих поверхностях), что для очистки чего-либо потребуется
  • Бывают ситуации, когда его можно использовать для удаления очень прочного слежавшегося на грязи строительного оборудования, ржавчины или удерживания на нужном расстоянии пятен от высокопрочного бетона.
  • Турбо-форсунка имитирует силу красного наконечника, но гораздо полезнее использовать
15 ° Желтая насадка - средняя зачистка
  • Используется для подготовки поверхностей к покраске
  • Используемый с правильного расстояния может быть хорош при удалении грязи и грязи с 4x4s
25 ° Зеленая насадка - Мягкий подъем и очистка
  • Вероятно, самый распространенный наконечник насадки для дома
  • Отлично подходит для лодок, автомобилей, мебели для патио и проездов
  • Поскольку он создает хороший широкий слой воды, он очищает большую площадь быстрее
40 ° Белая насадка с наконечником - минимальное распыление
  • Отлично подходит для хрупких поверхностей, таких как окна и жалюзи
Мыльная насадка с черным наконечником
  • Насадка с наконечником для мытья является особенной, поскольку она имеет не только самую широкую степень (~ 65 ° ), но также и большее отверстие.Для уменьшения скорости требуется большее отверстие, что увеличивает давление в шланге. Это повышение давления затягивает моющее средство в линию, поэтому вы можете нанести мыло на поверхность для более легкой очистки
Турбо / Роторное Сопло

What is a Turbo Nozzle

  • Одна из самых полезных форсунок, поскольку она сочетает в себе силу форсунки 0 градусов с площадью распыления форсунки 25 градусов и добавляет пульсирующее действие, вращая струю воды со скоростью 1800 - 3000 об / мин.
  • Когда он ударяется о поверхность, он создает форму круглого конуса (он вращает струю так быстро, что кажется конусом, похожим на оранжевый защитный конус, выходящий из наконечника сопла)
Регулируемая / переменная насадка
  • Женщина на картинке выше использует переменную насадку.Это 5 форсунок в одной, которые вы можете регулировать в режиме реального времени.

Как правильно подобрать насадку для уборки

Вот 4 шага, которые необходимо выполнить, прежде чем начинать мытье под давлением ЛЮБОЙ поверхности:

  1. Используйте здравый смысл при выборе насадки
  2. Начните с более широкого углового сопла
  3. Держите дистанцию, чтобы начать
  4. Всегда проводите испытания на небольшом участке поверхности.

Если вы впервые чистите под давлением, вы довольно быстро заметите, насколько это интуитивно понятно.Естественно, вы не хотите повредить поверхность, поэтому соблюдайте дистанцию ​​естественным образом Когда вы почувствуете себя комфортно, подойдите поближе и убедитесь, что вы не повредите поверхность.

Если поверхность неровная, сначала переместите распылитель ближе к поверхности, потому что расстояние - это самый простой способ отрегулировать эффективное давление. Если он все еще не работает, переключитесь на более интенсивную форсунку, и когда вы начнете чистку снова, обязательно начинайте в 4 футах от поверхности, приближающейся, как описано выше.

Уход за соплами

Используйте булавку для очистки форсунки перед каждым использованием.

Легко заменить насадки на распылительной трубке - Посмотрите это короткое видео, чтобы увидеть, как крепится быстроразъемное сопло (например, поставляемое с шайбой):

Источники

    Страница ресурса
  1. Atlantic Pressure мойка о моечных машинах давления является чрезвычайно подробной и полезной. Я привык узнавать больше о мыльной насадке.
  2. Изображение вышеназванных женщин из этой страницы Википедии об опрыскивателях.

Об авторе: Джейми тестирует и проверяет мойки высокого давления в течение 7 лет. В течение 3 лет он работал в качестве промывателя высокого давления на заводе по рендерингу, а в течение более 15 лет работал в коммерческих и бытовых мойках высокого давления. Он также является инженером-механиком и, работая в горнодобывающей промышленности, спроектировал несколько площадок для мытья легких промышленных автомобилей под ключ.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о