Teplo karburátoru - Carburetor heat

Karburátor, karburátor, karburátor, teplo karburátoru (obvykle zkráceně jako „carb heat“) je systém používaný v automobil a na píst lehké letadlo motorům zabránit nebo vyčistit námraza karburátoru. Skládá se z pohyblivé klapky, která nasává horký vzduch do sání motoru. Vzduch je nasáván z tepelná kamna, kovová deska kolem (velmi horká) sběrné výfukové potrubí.

Úkon

Podmínky námrazy karburátoru[1]

Námraza karburátoru je způsobena poklesem teploty v karburátoru v důsledku odpařování paliva a poklesem teploty souvisejícím s poklesem tlaku v Venturi. Pokud teplota klesne pod bod mrazu, vodní pára zamrzne na škrticí klapce a dalších vnitřních površích karburátoru. Venturiho efekt může snížit teplotu okolního vzduchu o 70 absolutních stupňů Fahrenheita (F) nebo 38,89 absolutních stupňů Celsia (C). Jinými slovy, vzduch při venkovní teplotě 100 stupňů F může v karburátoru klesnout na 30 stupňů F. K námraze karburátoru dochází nejčastěji, když je teplota venkovního vzduchu nižší než 21 ° C a relativní vlhkost je nad 80 procent.[1]

Karburátorové teplo využívá horký vzduch nasávaný z výměníku tepla nebo tepelná kamna (kovová deska kolem sběrné výfukové potrubí ) zvýšit teplotu v části Venturiho trubice dostatečně vysoko, aby se zabránilo nebo odstranilo hromadění ledu. Protože horký vzduch je méně hustý než studený vzduch, výkon motoru poklesne, když se použije teplo karburátoru.

Motory vybavené vstřikování paliva nevyžadují sacharidové teplo, protože nejsou tak náchylné k tvorbě námrazy - benzín je vstřikován jako stálý proud těsně před sací ventil, takže dochází k odpařování, když je směs paliva a vzduchu nasávána do válce, kde jsou teploty kovů vyšší . Výjimkou je monopoint nebo TBI vstřikovací systémy, které stříkají palivo na škrticí klapku.

Některé vícebodové vstřikovací motory vedou chladicí kapalinu motoru přes škrticí klapky aby se zabránilo hromadění ledu při delším volnoběhu. To zabraňuje tvorbě ledu kolem škrticí klapky, ale nečerpá do motoru velké množství horkého vzduchu, jako je tomu u karburátoru.

V letadle

Plovák typu karburátoru za normálních podmínek (vlevo) a za podmínek námrazy karburátoru (vpravo).[1]

Vrtulové letadlo s pevným stoupáním bude vykazovat pokles otáček motoru a možná bude běžet drsně, až se vytvoří led na karburátoru. Nicméně, a vrtule s konstantní rychlostí letadlo bude vykazovat pokles tlaku v potrubí při snižování výkonu.[1]

U lehkých letadel je karburátorové teplo obvykle ručně ovládáno pomocí pilot. Odvádění teplého vzduchu do sání snižuje dostupný výkon motoru ze tří důvodů: termodynamická účinnost je mírně snížena, protože je to funkce rozdílu teplot mezi přiváděnými a výfukovými plyny; množství vzduchu dostupného pro spalování uvnitř válců se snižuje kvůli nižší hustotě teplého vzduchu; a dříve správný poměr paliva a vzduchu je narušen vzduchem s nižší hustotou, takže část paliva nebude spálena a bude vystupovat jako nespálené uhlovodíky.

Aplikace karbového tepla se tedy projevuje snížením výkonu motoru, a to až o 15 procent. Pokud se nahromadí led, bude docházet k postupnému zvyšování výkonu, protože se průchod vzduchu uvolňuje tajícím ledem. Množství znovuzískané energie indikuje závažnost hromadění ledu.[1]

Je třeba mít na paměti, že požití malého množství vody do motoru po roztavení v karburátoru může způsobit počáteční období hrubého chodu až jednu nebo dvě minuty před zaznamenáním zvýšení výkonu. Pilot to opět zaznamená jako důkaz, že jsou přítomny podmínky námrazy. Více než jeden pilot však[kým? ] při konfrontaci s hrubě běžícím motorem omylem vypnul teplo karburátoru a tím situaci ještě zhoršil.

Rutinní aplikace sacharidového tepla je součástí mnoha kontrol za letu a před přistáním (viz např BUMPH a GUMPS ). U dlouhých sjezdů lze karbové teplo využívat nepřetržitě, aby se zabránilo hromadění námrazy; se zavřenou škrticí klapkou dochází k velkému poklesu tlaku (a tedy i teploty) v karburátoru, což může způsobit rychlé nahromadění ledu, které by mohlo zůstat bez povšimnutí, protože není použit výkon motoru. Kromě toho se sběrné výfukové potrubí při odpojení napájení značně ochladí, takže pokud dojde k námraze karbidu, nemusí být k jeho odstranění dostatek tepla. Tedy nejvíce funkční kontrolní seznamy požadovat rutinní aplikaci tepla se sacharidy, kdykoli je škrticí klapka během letu uzavřena.

Obvykle vzduchový filtr je obcházeno, když je použito sacharidové teplo. Pokud dojde k ucpání vzduchového filtru (sněhem, ledem nebo prachovými nečistotami), může použití karbohydrátu pokračovat v chodu motoru. Protože použití nefiltrovaného vzduchu může způsobit opotřebení motoru, je spotřeba karbového tepla na zemi (kde je nejpravděpodobnější prašný vzduch) omezena na minimum.

Nadmořská výška má nepřímý vliv na led karburátoru, protože s nadmořskou výškou jsou obvykle značné teplotní rozdíly. Mraky obsahují vlhkost, a proto může létání skrz mraky vyžadovat častější používání sacharidového tepla.

V automobilech

V automobilech může být teplo karburátoru ovládáno automaticky (např. Klapkou nasávání vzduchu poháněnou voskovou peletou) nebo ručně (často otáčením krytu čističe vzduchu mezi nastavením „letní“ a „zimní“), při použití obou „teplot“ systémy typu „kamna“ a prvky zesilovače elektrického vlákna přímo připojené k modulu sacharidů nebo TBI. Obtok vzduchového filtru nalezený v leteckých motorech se nepoužívá, protože vzduchový filtr v automobilech není normálně vystaven povětrnostním vlivům (a automobil jezdí v nízkých nadmořských výškách a musí sdílet prašné, špinavé silnice s jinými automobily, takže je mnohem náchylnější k pohlcování prachu a písku při provozu bez filtru než letadlo) - přinejmenším ne natolik, aby na něm bylo možné překážet hromadění sněhu a / nebo ledu - a protože je obvykle namontován blíže k blok válců, takže je schopen absorbovat dostatek tepla motoru, aby zabránil zamrznutí (proudění vzduchu obecně filtrem s velkou clonou je pomalejší než samotným tělesem škrticí klapky, a tedy méně ovlivňováno chladicími účinky). To však není vždy dostačující a některé automobily mají historii dočasného selhání motoru během deště nebo sněhu (výkon klesne pod tento dostatečný objem, aby bylo možné pokračovat v pohonu vozidla nebo dokonce zabránit zastavení při nenaloženém stavu a auto nelze řídit / motor restartován, dokud chvíli nestál, aniž by jím procházelo hromadné množství studeného a vlhkého vzduchu, takže zbytkové teplo motoru může roztavit nahromaděný led).

Automobilové motory mohou také používat a stoupačka tepla, který ohřívá směs vzduch / palivo poté, co opustil karburátor; jedná se o nízkou spotřebu paliva a jízdní vlastnosti s většinou výhod při nízkých otáčkách.

Motocyklové motory mohou také používat vyhřívání karburátoru. V mnoha případech, a to zejména u jednoduchých vzduchem chlazených motorů, se spoléhá pouze na elektrický topný článek připojený ke karburátoru, protože tepelná kamna a připojený přívod teplého vzduchu by byly objemné, složité, obtížně směrovatelné a mohly by dokonce narušit normální chlazení bloku válců. U několika svých vzduchem chlazených motocyklů Ducati použila olejové potrubí k ohřátí základny sacharidů, které jezdec ovládá pomocí malého ventilu.

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d E Pilotní příručka leteckých znalostí, FAA-H-8083-25B (PDF). Ministerstvo dopravy USA, FAA. 2016. s. 7-8–7-10.

externí odkazy