11‏/3‏/2016

محركات الدبابات ذات الشاحن التوربيني .

محركــــــــــــات الدبابــــــــــــــات ذات الشاحـــــــــن التوربينــــــــــي 


زيادة مهمة ومجزية في ناتج الخرج لمحركات الديزل تطلب تجهيزهم وتزويدهم بغازات العادم exhaust gases ، الذي بالنتيجة قاد لاستخدام واعتماد معززات الشحن التوربيني أو turbo-superchargers ، التي كان لديها فائدة الاستغناء عن آلية التشغيل الميكانيكية . بالنتيجة ، دبابات المعركة منذ بداية الخمسينات بدأ تجهيزها بالشاحنات التوربينية turbochargers لصالح محركاتها الموقدة بالضغط (محركات الديزل) . الشاحن التوربيني أو النفاث كما في اللهجة العامية ، هو عبارة عن أداة تستخدم الحث الجبري لضغط الهواء إلى محرك الاحتراق الداخلي لينتج عنه بعد ذلك قدره حصانيه أعظم لحجم محرك معطى . فأثناء دورة العمل التقليدية لمحرك الاحتراق الداخلي ، يتم سحب الهواء خلال أحد الأشواط عن طريق خفض المكبس وتوسيع الحجم المتاح داخل الأسطوانة مما يخلق منطقه ضغط منخفض low-pressure area . مقدار الهواء المستنشق والداخل في الأسطوانة حقيقة لا يكتمل ضغطه إلى مستوى مرتفع لقصر الوقت ، مما يخفض عملياً من الكفاءة الحجمية volumetric efficiency للماكينة التي تعمل بدورة مكونة من أربعة مراحل أو أشواط ، وهنا يأتي دور الشاحن التوربيني في تحسين كفاءة المحرك الحجمية بزيادة كثافة وضغط الهواء المستقطب إلى الاسطوانة في كل شوط سحب . الفرق بين الشاحن التوربيني turbocharger ومعزز الشحن supercharger يكمن في أن هذا الأخير يدور ويشتغل ميكانيكيا بواسطة حزام أو ترس متصل بعمود المرفق ، بينما الشاحن التوربيني يدور بتأثير غازات العادم وبالاستفادة من طاقتها . الميزة الرئيسة التي تحسب للشاحن التوربيني تشمل زيادة كفاءة الوقود fuel efficiency ، أو بمعنى أدق تحويل الطاقة الكيميائية الكامنة في محتوى مادة الوقود إلى طاقة أو عمل حركي . وهذه منجزة باستعادة الطاقة المهدرة والمبددة من العادم وإدخالها وتغذيتها للمحرك من جديد . باستعمال هذه الطاقة الضائعة عادة لزيادة كتلة الهواء ، فإنه يصبح من السهل ضمان أن كامل الوقود سوف يحترق قبل أن يصرف vented عند مباشرة شوط العادم (درجة الحرارة المتزايدة من الضغط المرتفع تعطي كفاءة أعلى) 


أول محركات الديزل المجهزة بشاحن توربيني كان الأمريكي 
Continental AVDS-1790 والفرنسي Hispano-Suiza HS 110 . حيث بلغ الضغط الفعال متوسط الكبح لهذين المحركين 9.5 و8.5 بار على التوالي . هذه القيم لم تكن أعلى من تلك المتحققة مع المحركات المتضمنة معززات شحن بإدارة ميكانيكية supercharger ، لذلك مثال آخر مبكر لمحرك ديزل مع شاحن توربيني كان النسخة Ea-500 من المحرك MB 837 . هذه النسخة التي بلغت قوتها 750 حصان كانت تتحصل على ضغط فعال متوسط الكبح لحد 10.6 بار . محركات ديزل أخرى أكثر تطوراً مع شاحن توربيني ، مثل Perkins CV12TCA ، Fiat V12 MTCA و MTU MT-883 ، كان لها ضغط فعال متوسط الكبح من 19.3 إلى 19.9 بار ، وناتج خرج من 43.1 إلى 58.9 حصان لكل ديسيمتر مكعب كحجم إزاحة swept volume (مقياس لحجم الاسطوانة الداخلي التي يزيحها المكبس بحركة واحدة داخل محرك الاحتراق الداخلي من النقطة الميتة العليا إلى النقطة الميتة السفلى) والذي هو أعلى من ناتج الخرج النوعي لأي من محركات الإيقاد بالشرارة التي شغلت ودفعت الدبابات . جزء من الزيادة في ناتج الخرج النوعي specific output جاء بسبب إضافة مبردات هواء الشحنة ، وهي مبردات داخلية تعمل من خلال عمليات تدفئة متعددة المراحل على زيادة الكثافة وبالتالي كتلة الهواء الداخل إلى اسطوانات المحرك .

هناك تعليقان (2):

  1. بعد السلام اخوك من غزة ممكن التواصل ممعي عالفيس
    emadhijazi.94@hotmail.com

    ردحذف
    الردود
    1. حياك الله سيد عماد وبأهل غزة .. لكني قليل التواجد والدخول على الفيس .. تفضل بماذا يمكن أن اساعدك .

      https://web.facebook.com/anwaralsharrad.anwaralsharrad

      حذف