Katika makala haya utajifunza kuhusu mifumo ya sindano ya mafuta. Kabureta ndio utaratibu wa kwanza kabisa ambao ulifanya iwezekane kuchanganya petroli na hewa katika sehemu inayofaa ili kuandaa mchanganyiko wa mafuta ya hewa na kuisambaza kwa vyumba vya mwako vya injini. Vifaa hivi vinatumiwa kikamilifu hadi leo - kwenye pikipiki, chainsaws, mowers lawn, na kadhalika. Hiyo ni kutoka kwa tasnia ya magari, kwa muda mrefu yamebadilishwa na mifumo ya sindano, ya hali ya juu zaidi na kamilifu.
Carburetor ni nini?
Kabureta ni kifaa kinachochanganya mafuta na hewa, na kutoa mchanganyiko unaopatikana kwa wingi wa injini ya mwako wa ndani. Kabureta za mapema zilifanya kazi kwa kuruhusu hewa kupita juu ya uso wa mafuta (katika kesi hii, petroli). Lakini wengi wao baadaye walisambaza kiasi kilichopimwa cha mafuta kwenye mkondo wa hewa. Hewa hii inapita kupitia jeti. Kwa carbureta, hali ya sehemu hizi ni muhimu sana.
Kabureta ilikuwa chombo kikuu cha kuchanganya mafuta na hewa katika injini za mwako wa ndani hadi miaka ya 1980, wakatimashaka juu ya ufanisi wake. Wakati mafuta yanapochomwa, uzalishaji mwingi wa hatari hutolewa. Ingawa kabureta zilitumiwa nchini Marekani, Ulaya, na nchi nyingine zilizoendelea hadi katikati ya miaka ya 1990, zilifanya kazi pamoja na mifumo ya kisasa zaidi ya udhibiti ili kukidhi mahitaji ya utoaji wa hewa ukaa.
Historia ya Maendeleo
Aina tofauti za kabureta zilitengenezwa na waanzilishi kadhaa wa magari, wakiwemo mhandisi Mjerumani Karl Benz, mvumbuzi wa Austria Siegfried Markus, polima wa Kiingereza Frederick W. Lanchester na wengine. Kwa kuwa mbinu nyingi tofauti za kuchanganya hewa na mafuta zilitumika katika miaka ya mapema ya kuwepo na ukuzaji wa magari (na injini za petroli zisizosimama pia zilitumia kabureta), ni vigumu sana kubainisha ni nani hasa aligundua kifaa hiki changamani.
Aina za kabureta
Miundo ya awali ilitofautiana katika mbinu yake ya msingi ya utendakazi. Pia hutofautiana na zile za kisasa zaidi ambazo zilitawala kwa zaidi ya karne ya ishirini. Carburetor ya kisasa kwa chainsaw ya aina ya dawa, sawa hutumiwa kwenye magari ya kisasa. Ya kwanza kabisa, ya kihistoria, kwa kusema, ujenzi unaweza kugawanywa katika aina mbili kuu:
- carburetors aina ya uso.
- Nyunyizia kabureta.
Hebu tuziangalie kwa undani baadaye.
Surface carburettor
Miundo yote ya awali ya kabureta ilikuwa ya juu juu, ingawa kulikuwa na aina nyingi katika kitengo hiki pia. Kwa mfano, Siegfried Markus alianzisha kitu kinachoitwa "brashi ya kabureta inayozunguka" mnamo 1888. Naye Frederick Lanchester alitengeneza utambi wake aina ya kabureta mwaka wa 1897.
Floti ya kwanza ya kabureta ilitengenezwa mwaka wa 1885 na Wilhelm Maybach na Gottlieb Daimler. Karl Benz pia aliipatia hati miliki kabureta ya aina ya kuelea karibu wakati huo huo. Walakini, miundo hii ya mapema ilikuwa kabureta za uso ambazo zilifanya kazi kwa kupitisha hewa juu ya uso wa mafuta ili kuzichanganya. Lakini kwa nini injini inahitaji carburetor? Na bila hiyo, haikuwezekana kusambaza mchanganyiko wa mafuta kwenye vyumba vya mwako (injector bado haijajulikana katika karne ya kumi na tisa).
Vifaa vingi vya uso vilifanya kazi kwa msingi wa uvukizi rahisi. Lakini kulikuwa na kabureta zingine, zilijulikana kama vifaa vinavyofanya kazi kwa sababu ya "Bubble" (pia huitwa kabureta za chujio). Wanafanya kazi kwa kulazimisha hewa juu kupitia sehemu ya chini ya chumba cha mafuta. Matokeo yake, mchanganyiko wa hewa na mafuta huundwa juu ya kiasi kikubwa cha petroli. Na mchanganyiko huu baadaye huingizwa kwenye wingi wa ulaji.
Nyunyizia kabureta
Ingawa kabureta mbalimbali za uso zilitawala wakati wa miongo ya kwanza ya kuwepo kwa gari, kabureta za dawa zilianza kujaza sehemu muhimu mwanzoni mwa karne ya 19 na 20. Badala yakwa kutegemea uvukizi, kabureta hizi kwa kweli zilinyunyizia kiasi cha mita za mafuta kwenye hewa ambayo ilifyonzwa na ulaji. Kabureta hizi hutumia kuelea (kama miundo ya Maybach na ya awali ya Benz). Lakini walitenda kwa msingi wa kanuni ya Bernoulli, na vilevile athari ya Venturi, kama vifaa vya kisasa, kama vile kabureta ya K-68.
Mojawapo ya aina ndogo za kabureta za erosoli ni kile kinachojulikana kama kabureta shinikizo. Ilionekana kwanza katika miaka ya 1940. Ingawa kabureta za shinikizo hufanana tu na kabureta za erosoli, kwa kweli zilikuwa mifano ya mapema zaidi ya vifaa vya kulazimishwa vya sindano ya mafuta (sindano). Badala ya kutegemea athari ya Venturi kunyonya mafuta nje ya chemba, kabureta za shinikizo zilinyunyiza mafuta kutoka kwa vali kwa njia sawa na sindano za kisasa. Kabureta zilizidi kuwa tata katika miaka ya 1980 na 1990.
"carburetor" inamaanisha nini?
"Carburetor" ni neno la Kiingereza ambalo linatokana na neno carbure, lililotafsiriwa kutoka Kifaransa - "carbide". Kwa Kifaransa, carburer inamaanisha "kuchanganya (kitu) na kaboni". Vile vile, neno la Kiingereza "carburetor" kitaalamu linamaanisha "kuongezeka kwa maudhui ya kaboni".
Kabureta ya K-68 inafanya kazi vivyo hivyo, ambayo ilitumiwa kwenye pikipiki za aina ya Tula (baadaye Ant), Ural na Dnepr.
Vipengele
Aina zote za kabureta zina viambajengo tofauti. Lakini vifaa vya kisasa vina sifa kadhaa za kawaida, zikiwemo:
- Hewachaneli (Venturi tube).
- Valve ya koo.
- Vali ya solenoid isiyo na kazi.
- pampu ya kuongeza kasi.
- Vyumba vya kabureta (msingi, kuelea na kadhalika).
- Mtambo wa kuelea.
- diaphragm ya kuhamisha mafuta ya kabureta.
- skrubu za kurekebisha.
Je, kabureta hufanya kazi gani?
Aina zote za kabureta hufanya kazi kwa mbinu tofauti. Kwa mfano, carburetors ya aina ya wick hufanya kazi kwa kulazimisha hewa juu ya uso wa wicks zilizojaa gesi. Hii husababisha petroli kuyeyuka ndani ya hewa. Hata hivyo, vifaa vya aina ya utambi (na vifaa vingine vya aina ya uso) vina zaidi ya miaka mia moja.
Kabureta nyingi zinazotumika kwenye magari leo hutumia njia ya kunyunyuzia. Wote hufanya kazi kwa njia sawa. Kabureta za kisasa hutumia athari ya Venturi kuteka mafuta nje ya chemba.
Kanuni za kimsingi za kabureta
Kabureta kulingana na kanuni ya Bernoulli zina baadhi ya vipengele maalum. Mabadiliko katika shinikizo la hewa yanaweza kutabirika na yanahusiana moja kwa moja na jinsi inavyosonga haraka. Hii ni muhimu kwa sababu njia ya hewa kupitia kabureta ina venturi nyembamba, iliyoshinikizwa. Inahitajika ili kuongeza kasi ya hewa inapopita ndani yake.
Mtiririko wa hewa (sio mtiririko wa mchanganyiko) kupitia kabureta hudhibitiwa na kanyagio cha kuongeza kasi. Imeunganishwa na valve ya koo,iko kwenye kabureta, kwa kutumia kebo. Vali hii hufunga venturi wakati kanyagio cha kuongeza kasi haitumiki na hufungua wakati kanyagio cha kuongeza kasi kinashuka. Hii inaruhusu hewa kupita kwenye venturi. Kwa hiyo, mafuta zaidi hutolewa kutoka kwenye chumba cha kuchanganya. Uendeshaji wa kabureta unatokana na kanuni hizo.
Kabureta nyingi zina vali ya ziada juu ya venturi (inayoitwa throttle ambayo hufanya kazi kama mshimo wa pili). Kaba inabaki imefungwa kwa sehemu wakati injini ni baridi, ambayo hupunguza kiwango cha hewa kinachoweza kupita kwenye kabureta. Hii husababisha mchanganyiko wa hewa/mafuta kuwa bora zaidi, kwa hivyo kaba inapaswa kufunguka (moja kwa moja au kwa mikono) mara tu injini itakapopata joto na haihitaji tena mchanganyiko mwingi.
Vipengele vingine vya mifumo ya kabureta pia vimeundwa ili kuathiri mchanganyiko wa mafuta-hewa wakati wa hali mbalimbali za uendeshaji. Kwa mfano, vali ya nguvu au fimbo ya kupima inaweza kuongeza kiasi cha mafuta kwenye throttle wazi, au inaweza kuwa katika kukabiliana na shinikizo la chini la mfumo wa utupu (au nafasi halisi ya throttle). Kabureta ni kipengele changamano, na msingi halisi wa uendeshaji wake ni changamano.
Matatizo
Baadhi ya matatizo ya kabureta yanaweza kutatuliwa kwa kurekebisha choko, mchanganyiko au kutokuwa na shughuli, huku mengine yakihitaji kurekebishwa au kubadilishwa. Mara nyingi utando wa kabureta huchakaa, huacha kusukuma petroli kwenye vyumba.
Linicarburetor inashindwa, injini itaendesha vibaya chini ya hali fulani. Shida zingine za mifumo ya kabureta husababisha kuvunjika kwa injini, haiwezi kufanya kazi kwa kawaida bila msaada wa nje (kwa mfano, kuvuta choko au kupumua mara kwa mara). Matatizo ya kawaida hutokea wakati wa msimu wa baridi, wakati injini ni vigumu sana kufanya kazi. Na kabureta ambayo haifanyi kazi vizuri kwenye injini baridi inaweza kufanya kazi vizuri inapo joto (hii ni kwa sababu ya matatizo ya njia za kuokota).
Inafaa kukumbuka kuwa kabureta kwa trekta ya kutembea-nyuma ni sawa na kabureta ya gari. Tofauti ni katika idadi ya vipengele na ukubwa wao. Katika baadhi ya matukio, matatizo ya carburetor yanaweza kutatuliwa kwa kurekebisha mchanganyiko au kasi ya uvivu. Ili kufikia mwisho huu, mchanganyiko kawaida hurekebishwa kwa kugeuza screws moja au zaidi. Wana valves za sindano. skrubu hizi huruhusu vali za sindano kuwekwa upya kimwili, hivyo kusababisha kiasi cha mafuta kupunguzwa (konda) au kuongezeka (tajiri) kulingana na hali.
Urekebishaji wa kabureta
Matatizo mengi ya mfumo wa kabureta yanaweza kutatuliwa kwa kufanya mabadiliko au marekebisho mengine bila kuondoa kitengo kwenye injini. Ili kurekebisha carburetor kwa trekta ya kutembea-nyuma, hakuna haja ya kuiondoa. Lakini matatizo mengine yanaweza kutatuliwa tu kwa kuondolewa kwa kifaa na kamili yake aukupona kwa sehemu. Kuunda upya kabureta kwa kawaida huhusisha kuondoa kizuizi, kukitenganisha na kukisafisha kwa kutengenezea iliyoundwa mahususi kwa madhumuni haya.
Idadi ya vipengee vya ndani, sili na visehemu vingine lazima vibadilishwe kabla ya kusakinisha. Tu baada ya usindikaji makini ni muhimu kukusanya carburetor na kuiweka mahali. Ili kutekeleza huduma bora, utahitaji kit cha ukarabati wa carburetor. Inajumuisha vipengele vyote muhimu zaidi vya muundo.
Kwa hivyo tuligundua kuwa kabureta ni kifaa halisi ambacho huongeza petroli (mafuta) hewani na kupeleka mchanganyiko huu kwenye vyumba vya mwako vya injini.
