سوپرشارژر در مقابل توربوشارژر
یکی از عوامل کلیدی موثر بر راندمان هر موتور احتراق داخلی، تامین هوا است. اگر هوا کمتر از مقدار مورد نیاز باشد، مخلوط سوخت و هوا در داخل محفظه/سیلندر احتراق جزئی می شود و توان خالص تحویلی کمتر از مقدار نامی است. مشخصه این مشکل انتشار گازهای گلخانه ای سیاه رنگ و کمبود نیرو از موتور است.
اگر هوا به طور مداوم با نسبت هوا به سوخت مورد نیاز تامین شود، مخلوط هوای سوخت تحت احتراق کامل قرار می گیرد و موتور حداکثر قدرت را ارائه می دهد. این مشکل با وارد کردن هوای فشرده به ورودی هوای موتور توسط یک مکانیسم خارجی حل می شود و این فرآیند به عنوان القای اجباری شناخته می شود.سوپرشارژر و توربوشارژر دو نوع دستگاهی هستند که برای ایجاد القای اجباری در موتورهای احتراق داخلی استفاده می‌شوند.
سوپرشارژر چیست؟
سوپرشارژر یک کمپرسور هوا است که برای افزایش سرعت جریان جرمی هوا به داخل موتور استفاده می شود تا مخلوط سوخت و هوا با اکسیژن اضافی موجود در مخلوط احتراق کامل شود. بر اساس مکانیسم مورد استفاده برای فشرده سازی هوا، سوپرشارژرها به نوع جابجایی مثبت و نوع کمپرسور دینامیکی طبقه بندی می شوند.
نوع جابجایی مثبت از پمپ جابجایی مثبت برای فشرده سازی و تامین هوا با نرخ ثابت به موتور استفاده می کند. انواع اصلی پمپ های جابجایی مثبت مورد استفاده پمپ های روتز، لیشولم دو پیچی و پره های کشویی می باشند. در بین کمپرسورهای دینامیک، کمپرسورهای نوع گریز از مرکز و کمپرسورهای محوری چند مرحله ای رایج ترین هستند.
در سوپرشارژرها، کمپرسور توسط نیروی تامین شده توسط موتور به حرکت در می آید و در نتیجه کارایی کمتری دارد.سوپرشارژرها ممکن است 1/3 نیروی تولید شده توسط موتور را در میل لنگ مصرف کنند و همچنین میزان مصرف سوخت بالایی را در موتور ایجاد کنند. قدرت از شفت ممکن است توسط درایو تسمه، چرخ دنده یا درایو زنجیره ای به سوپرشارژر تحویل داده شود، که یک طبقه بندی بیشتر در انواع سوپرشارژر ایجاد می کند.
مزیت سوپرشارژرها پاسخ سریع به درخواست افزایش قدرت است، زیرا کمپرسور مستقیماً توسط موتور تغذیه می شود.
توربوشارژر چیست؟
یک کمپرسور القایی اجباری که توسط یک توربین که توسط گاز خروجی موتور هدایت می شود به عنوان توربوشارژر شناخته می شود.
به جای استفاده از شفت موتور برای تامین انرژی کمپرسور، گاز خروجی جمع آوری شده از سیلندرها به یک توربین متصل به کمپرسور در ورودی هوا هدایت می شود. در نتیجه راندمان موتور بالاست و مصرف سوخت پایین می ماند. بازده حرارتی یا کسری از انرژی در مخلوط سوخت و هوا که به توان خروجی یا شفت تبدیل می‌شود، همیشه با توربوشارژر بیشتر از سوپرشارژر مکانیکی است.
تفاوت بین سوپرشارژر و توربوشارژر چیست؟
• سوپرشارژرها توسط خود موتور تغذیه می شوند و از کسری از قدرت میل لنگ استفاده می کنند، در حالی که توربوشارژرها توسط توربین به حرکت در می آیند که توسط اگزوز موتور به حرکت در می آید، بنابراین از هیچ یک از قدرت میل لنگ استفاده نکنید.
• سوپرشارژرها نسبت به توربوشارژرها کارایی حرارتی کمتری دارند.
• سوپرشارژرها نسبت به توربوشارژرها پاسخ کوتاه‌تری به دریچه گاز دارند.
