اندرونی دہن انجنوں کی طاقت کو بڑھانے کے لیے، خصوصی یونٹس - ٹربو چارجرز - بڑے پیمانے پر استعمال کیے جاتے ہیں۔مضمون میں پڑھیں کہ ٹربو چارجر کیا ہوتا ہے، یہ یونٹ کس قسم کے ہوتے ہیں، انہیں کیسے ترتیب دیا جاتا ہے اور ان کا کام کن اصولوں پر مبنی ہے، نیز ان کی دیکھ بھال اور مرمت کے بارے میں بھی مضمون میں پڑھیں۔
ٹربو چارجر کیا ہے؟
ٹربو چارجر اندرونی دہن کے انجنوں کے مجموعی دباؤ کے نظام کا بنیادی جزو ہے، یہ ایک یونٹ ہے جو خارج ہونے والی گیسوں کی توانائی کی وجہ سے انجن کے داخلی راستے میں دباؤ کو بڑھاتا ہے۔
ٹربو چارجر کو اندرونی دہن کے انجن کی طاقت بڑھانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے اس کے ڈیزائن میں بنیادی مداخلت کے بغیر۔یہ یونٹ انجن کے انٹیک راستے میں دباؤ بڑھاتا ہے، جس سے دہن کے چیمبروں کو ایندھن اور ہوا کے مرکب کی بڑھتی ہوئی مقدار فراہم ہوتی ہے۔اس صورت میں، گیسوں کی ایک بڑی مقدار کی تشکیل کے ساتھ دہن زیادہ درجہ حرارت پر ہوتا ہے، جو پسٹن پر دباؤ میں اضافے کا باعث بنتا ہے اور اس کے نتیجے میں، ٹارک اور انجن کی طاقت کی خصوصیات میں اضافہ ہوتا ہے۔
ٹربو چارجر کا استعمال آپ کو اس کی لاگت میں کم سے کم اضافے کے ساتھ انجن کی طاقت کو 20-50٪ تک بڑھانے کی اجازت دیتا ہے (اور زیادہ اہم ترمیم کے ساتھ، بجلی کی ترقی 100-120٪ تک پہنچ سکتی ہے)۔ان کی سادگی، وشوسنییتا اور کارکردگی کی وجہ سے، ٹربو چارجر پر مبنی پریشرائزیشن سسٹم ہر قسم کے اندرونی دہن انجن والی گاڑیوں پر بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔
ٹربو چارجرز کی اقسام اور خصوصیات
آج، ٹربو چارجرز کی وسیع اقسام ہیں، لیکن انہیں ان کے مقصد اور قابل اطلاق، استعمال شدہ ٹربائن کی قسم اور اضافی فعالیت کے مطابق گروپوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
مقصد کے مطابق، ٹربو چارجرز کو کئی اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:
• سنگل اسٹیج پریشرائزیشن سسٹم کے لیے - فی انجن ایک ٹربو چارجر، یا کئی سلنڈروں پر کام کرنے والے دو یا زیادہ یونٹ؛
• سیریز اور سیریز کے متوازی افراط زر کے نظام کے لیے (ٹوئن ٹربو کی مختلف قسمیں) - دو ایک جیسی یا مختلف اکائیاں جو سلنڈروں کے مشترکہ گروپ پر کام کرتی ہیں۔
• دو مرحلے کے دباؤ کے نظام کے لیے، مختلف خصوصیات کے ساتھ دو ٹربو چارجر ہوتے ہیں، جو سلنڈروں کے ایک گروپ کے لیے جوڑوں میں کام کرتے ہیں (تسلسل سے ایک کے بعد ایک)۔
سب سے زیادہ استعمال ہونے والے سنگل اسٹیج پریشرائزیشن سسٹم ہیں جو سنگل ٹربو چارجر کی بنیاد پر بنائے گئے ہیں۔تاہم، اس طرح کے نظام میں دو یا چار ایک جیسی اکائیاں ہو سکتی ہیں - مثال کے طور پر، V کی شکل والے انجنوں میں، سلنڈروں کی ہر قطار کے لیے الگ الگ ٹربو چارجر استعمال کیے جاتے ہیں، ملٹی سلنڈر انجنوں میں (8 سے زیادہ) چار ٹربو چارجرز استعمال کیے جا سکتے ہیں، ہر ایک جو 2، 4 یا اس سے زیادہ سلنڈروں پر کام کرتا ہے۔کم عام دو مرحلے کے دباؤ کے نظام اور ٹوئن-ٹربو کے مختلف تغیرات ہیں، وہ مختلف خصوصیات کے ساتھ دو ٹربو چارجرز استعمال کرتے ہیں جو صرف جوڑوں میں کام کر سکتے ہیں۔
قابل اطلاق کے مطابق، ٹربو چارجرز کو کئی گروپوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:
• انجن کی قسم کے مطابق - پٹرول، ڈیزل اور گیس پاور یونٹس کے لیے؛
• انجن کے حجم اور طاقت کے لحاظ سے - چھوٹے، درمیانے اور ہائی پاور کے پاور یونٹس کے لیے؛تیز رفتار انجن وغیرہ کے لیے
ٹربو چارجرز دو قسم کے ٹربائن میں سے ایک سے لیس ہو سکتے ہیں:
• شعاعی (شعاعی محوری، سینٹری پیٹل) - ایگزاسٹ گیسوں کے بہاؤ کو ٹربائن امپیلر کے دائرہ تک پہنچایا جاتا ہے، اپنے مرکز کی طرف جاتا ہے اور محوری سمت میں خارج ہوتا ہے۔
• محوری - ایگزاسٹ گیسوں کا بہاؤ ٹربائن امپیلر کے محور (مرکز میں) کے ساتھ فراہم کیا جاتا ہے اور اس کے دائرہ سے خارج ہوتا ہے۔
آج، دونوں اسکیمیں استعمال کی جاتی ہیں، لیکن چھوٹے انجنوں پر آپ کو اکثر ریڈیل-محوری ٹربائن والے ٹربو چارجرز مل سکتے ہیں، اور طاقتور پاور یونٹس پر، محوری ٹربائنز کو ترجیح دی جاتی ہے (حالانکہ یہ اصول نہیں ہے)۔ٹربائن کی قسم سے قطع نظر، تمام ٹربو چارجرز سینٹرفیوگل کمپریسر سے لیس ہوتے ہیں - اس میں ہوا کو امپیلر کے مرکز تک پہنچایا جاتا ہے اور اس کے دائرے سے ہٹا دیا جاتا ہے۔
جدید ٹربو چارجرز کی فعالیت مختلف ہو سکتی ہے:
• ڈبل ان لیٹ - ٹربائن میں دو ان پٹ ہوتے ہیں، ان میں سے ہر ایک سلنڈروں کے ایک گروپ سے ایگزاسٹ گیسز حاصل کرتا ہے، یہ محلول سسٹم میں پریشر گرنے کو کم کرتا ہے اور استحکام کو بہتر بناتا ہے۔
متغیر جیومیٹری - ٹربائن میں حرکت پذیر بلیڈ یا ایک سلائیڈنگ رنگ ہوتا ہے، جس کے ذریعے آپ ایگزاسٹ گیسوں کے بہاؤ کو ایمپیلر میں تبدیل کر سکتے ہیں، یہ آپ کو انجن آپریٹنگ موڈ کے لحاظ سے ٹربو چارجر کی خصوصیات کو تبدیل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
آخر میں، ٹربو چارجرز اپنی بنیادی کارکردگی کی خصوصیات اور صلاحیتوں میں مختلف ہوتے ہیں۔ان یونٹس کی اہم خصوصیات پر روشنی ڈالی جانی چاہئے:
دباؤ میں اضافے کی ڈگری - کمپریسر کے آؤٹ لیٹ پر ہوا کے دباؤ کا ان لیٹ پر ہوا کے دباؤ کا تناسب، 1.5-3 کی حد میں ہے۔
• کمپریسر کی فراہمی (کمپریسر کے ذریعے ہوا کا بہاؤ) - کمپریسر سے گزرنے والی ہوا کا حجم فی یونٹ وقت (سیکنڈ) 0.5-2 کلوگرام فی سیکنڈ کی حد میں ہے۔
• آپریٹنگ رفتار کی حد کئی سو (طاقتور ڈیزل انجنوں، صنعتی اور دیگر ڈیزل انجنوں کے لیے) سے لے کر دسیوں ہزار (جدید جبری انجنوں کے لیے) فی سیکنڈ تک ہوتی ہے۔ زیادہ سے زیادہ رفتار ٹربائن اور کمپریسر امپیلر کی طاقت سے محدود ہوتی ہے، اگر گردش کی رفتار سینٹرفیوگل قوتوں کی وجہ سے بہت زیادہ ہے، تو وہیل گر سکتا ہے۔جدید ٹربو چارجرز میں، پہیوں کے پیریفرل پوائنٹس 500-600 یا اس سے زیادہ m/s کی رفتار سے گھوم سکتے ہیں، یعنی آواز کی رفتار سے 1.5-2 گنا تیز، یہ ٹربائن کی مخصوص سیٹی کی موجودگی کا سبب بنتا ہے۔
• ٹربائن کے داخلے پر خارج ہونے والی گیسوں کا آپریٹنگ / زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت 650-700 ° C کی حد میں ہوتا ہے، بعض صورتوں میں 1000 ° C تک پہنچ جاتا ہے۔
• ٹربائن / کمپریسر کی کارکردگی عام طور پر 0.7-0.8 ہوتی ہے، ایک یونٹ میں ٹربائن کی کارکردگی عام طور پر کمپریسر کی کارکردگی سے کم ہوتی ہے۔
نیز، یونٹس سائز، تنصیب کی قسم، معاون اجزاء استعمال کرنے کی ضرورت وغیرہ میں مختلف ہیں۔
ٹربو چارجر ڈیزائن
عام طور پر، ٹربو چارجر تین اہم اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے:
1. ٹربائن؛
2. کمپریسر؛
3. بیئرنگ ہاؤسنگ (مرکزی رہائش)۔
اندرونی دہن انجن کے مجموعی ہوا کے دباؤ کے نظام کا مخصوص خاکہ
ٹربائن ایک ایسی اکائی ہے جو خارج ہونے والی گیسوں کی حرکی توانائی کو مکینیکل انرجی (وہیل کے ٹارک میں) میں تبدیل کرتی ہے، جو کمپریسر کے کام کو یقینی بناتی ہے۔کمپریسر ہوا کو پمپ کرنے کا ایک یونٹ ہے۔بیئرنگ ہاؤسنگ دونوں اکائیوں کو ایک ہی ڈھانچے میں جوڑتا ہے، اور اس میں موجود روٹر شافٹ ٹربائن وہیل سے کمپریسر وہیل میں ٹارک کی منتقلی کو یقینی بناتا ہے۔
ٹربو چارجر سیکشن
ٹربائن اور کمپریسر کا ڈیزائن ایک جیسا ہے۔ان اکائیوں میں سے ہر ایک کی بنیاد کوکلیئر باڈی ہے، جس کے پردیی اور مرکزی حصوں میں پریشرائزیشن سسٹم سے کنکشن کے لیے پائپ موجود ہیں۔کمپریسر میں، انلیٹ پائپ ہمیشہ مرکز میں ہوتا ہے، ایگزاسٹ (ڈسچارج) پرفیری پر ہوتا ہے۔محوری ٹربائنز کے لیے پائپوں کا وہی انتظام، شعاعی محوری ٹربائنز کے لیے، پائپوں کا محل وقوع اس کے برعکس ہے (پریفیری پر - انٹیک، بیچ میں - ایگزاسٹ)۔
کیس کے اندر ایک خاص شکل کے بلیڈ کے ساتھ ایک پہیہ ہے۔دونوں پہیے - ٹربائن اور کمپریسر - ایک عام شافٹ کے ذریعہ پکڑے جاتے ہیں جو بیئرنگ ہاؤسنگ سے گزرتے ہیں۔پہیے ٹھوس کاسٹ یا کمپوزٹ ہوتے ہیں، ٹربائن وہیل بلیڈ کی شکل ایگزاسٹ گیس انرجی کے انتہائی موثر استعمال کو یقینی بناتی ہے، کمپریسر وہیل بلیڈ کی شکل زیادہ سے زیادہ سینٹرفیوگل اثر فراہم کرتی ہے۔جدید ہائی اینڈ ٹربائنز سیرامک بلیڈ کے ساتھ جامع پہیے استعمال کر سکتی ہیں، جن کا وزن کم ہے اور ان کی کارکردگی بہتر ہے۔آٹوموبائل انجنوں کے ٹربو چارجرز کے پہیوں کا سائز 50-180 ملی میٹر ہے، طاقتور انجن، صنعتی اور دیگر ڈیزل انجن 220-500 ملی میٹر یا اس سے زیادہ ہیں۔
دونوں ہاؤسنگ بیئرنگ ہاؤسنگ پر مہروں کے ذریعے بولٹ کے ساتھ لگائے گئے ہیں۔سادہ بیرنگ (کثرت سے ایک خاص ڈیزائن کے رولنگ بیرنگ) اور O-Rings یہاں واقع ہیں۔اس کے علاوہ مرکزی ہاؤسنگ میں بیرنگ اور شافٹ کو چکنا کرنے کے لیے آئل چینلز ہیں، اور کچھ ٹربو چارجرز اور واٹر کولنگ جیکٹ کی گہا میں۔تنصیب کے دوران، یونٹ انجن چکنا کرنے اور کولنگ سسٹم سے منسلک ہوتا ہے۔
ٹربو چارجر کے ڈیزائن میں مختلف معاون اجزاء بھی فراہم کیے جا سکتے ہیں، بشمول ایگزاسٹ گیس ری سرکولیشن سسٹم کے حصے، آئل والوز، پرزوں کی چکنا کو بہتر بنانے کے لیے عناصر اور ان کی کولنگ، کنٹرول والوز وغیرہ۔
ٹربو چارجر کے پرزے اسٹیل کے خصوصی درجات سے بنے ہیں، ٹربائن وہیل کے لیے گرمی سے بچنے والے اسٹیل استعمال کیے جاتے ہیں۔مواد کو تھرمل توسیع کے گتانک کے مطابق احتیاط سے منتخب کیا جاتا ہے، جو مختلف آپریٹنگ طریقوں میں ڈیزائن کی وشوسنییتا کو یقینی بناتا ہے۔
ٹربو چارجر ایئر پریشرائزیشن سسٹم میں شامل ہے، جس میں انٹیک اور ایگزاسٹ کئی گنا بھی شامل ہیں، اور زیادہ پیچیدہ سسٹمز میں - ایک انٹرکولر (چارج ایئر کولنگ ریڈی ایٹر)، مختلف والوز، سینسرز، ڈیمپرز اور پائپ لائنز۔
ٹربو چارجر کے آپریشن کا اصول
ٹربو چارجر کا کام آسان اصولوں پر آتا ہے۔یونٹ کی ٹربائن کو انجن کے ایگزاسٹ سسٹم، کمپریسر میں داخل کیا جاتا ہے - انٹیک ٹریکٹ میں۔انجن کے آپریشن کے دوران، ایگزاسٹ گیسیں ٹربائن میں داخل ہوتی ہیں، پہیے کے بلیڈ سے ٹکراتی ہیں، جس سے اسے اپنی کچھ حرکی توانائی ملتی ہے اور یہ گھومنے کا باعث بنتی ہے۔ٹربائن سے نکلنے والا ٹارک شافٹ کے ذریعے براہ راست کمپریسر کے پہیوں میں منتقل ہوتا ہے۔گھومنے پر، کمپریسر وہیل ہوا کو دائرے میں پھینکتا ہے، جس سے اس کا دباؤ بڑھتا ہے - یہ ہوا انٹیک کئی گنا کو فراہم کی جاتی ہے۔
سنگل ٹربو چارجر کے بہت سے نقصانات ہیں، جن میں سے اہم ٹربو تاخیر یا ٹربو پٹ ہے۔یونٹ کے پہیوں میں بڑے پیمانے پر اور کچھ جڑتا ہے، لہذا جب پاور یونٹ کی رفتار بڑھ جاتی ہے تو وہ فوری طور پر نہیں گھوم سکتے ہیں۔لہذا، جب آپ گیس پیڈل کو تیزی سے دباتے ہیں، تو ٹربو چارجڈ انجن فوری طور پر تیز نہیں ہوتا ہے - ایک مختصر وقفہ ہوتا ہے، بجلی کی خرابی ہوتی ہے۔اس مسئلے کا حل خصوصی ٹربائن کنٹرول سسٹمز، متغیر جیومیٹری کے ساتھ ٹربو چارجرز، سیریز کے متوازی اور دو مراحل کے دباؤ کے نظام، اور دیگر ہیں۔
ٹربو چارجر کے آپریشن کا اصول
ٹربو چارجرز کی دیکھ بھال اور مرمت کے مسائل
ٹربو چارجر کو کم سے کم دیکھ بھال کی ضرورت ہے۔اہم بات یہ ہے کہ انجن آئل اور آئل فلٹر کو وقت پر تبدیل کیا جائے۔اگر انجن اب بھی کچھ دیر کے لیے پرانے تیل پر چل سکتا ہے، تو یہ ٹربو چارجر کے لیے جان لیوا ثابت ہو سکتا ہے - زیادہ بوجھ پر چکنا کرنے والے کی کوالٹی میں تھوڑی سی خرابی بھی یونٹ کی جامنگ اور تباہی کا باعث بن سکتی ہے۔یہ بھی سفارش کی جاتی ہے کہ ٹربائن کے پرزوں کو وقتاً فوقتاً کاربن کے ذخائر سے صاف کیا جائے، جس کے لیے اسے جدا کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، لیکن یہ کام صرف خصوصی آلات اور آلات کے استعمال سے ہی کیا جانا چاہیے۔
ایک ناقص ٹربو چارجر زیادہ تر معاملات میں مرمت کرنے کے بجائے تبدیل کرنا آسان ہے۔متبادل کے لیے ضروری ہے کہ اسی قسم اور ماڈل کا یونٹ استعمال کیا جائے جو پہلے انجن پر نصب کیا گیا تھا۔دیگر خصوصیات کے ساتھ ٹربو چارجر کی تنصیب پاور یونٹ کے کام میں خلل ڈال سکتی ہے۔ماہرین کو یونٹ کے انتخاب، تنصیب اور ایڈجسٹمنٹ پر بھروسہ کرنا بہتر ہے - یہ کام کے صحیح عمل اور انجن کے عام آپریشن کی ضمانت دیتا ہے۔ٹربو چارجر کی درست تبدیلی سے انجن دوبارہ اعلیٰ طاقت حاصل کر لے گا اور مشکل ترین کاموں کو حل کرنے کے قابل ہو جائے گا۔
پوسٹ ٹائم: اگست 21-2023