Korek parowy - Vapor lock
Blokada pary jest to problem spowodowany przez paliwo płynne zmiany stanu do gazu , a jednocześnie w systemie podawania paliwa z benzyny -fueled silników spalinowych . Zakłóca to działanie pompy paliwowej , powodując utratę ciśnienia zasilania gaźnika lub układu wtrysku paliwa , co skutkuje przejściową utratą mocy lub całkowitym zgaśnięciem . Ponowne uruchomienie silnika z tego stanu może być trudne.
Paliwo może odparować w wyniku podgrzania przez silnik, lokalnego klimatu lub z powodu niższej temperatury wrzenia na dużej wysokości. W regionach, w których paliwa o niższej lepkości (i niższym progu wrzenia) są używane zimą w celu usprawnienia rozruchu silnika, dalsze stosowanie specjalistycznych paliw w okresie letnim może powodować częstsze powstawanie korków parowych.
Przyczyny i występowanie
Blokada parowa była znacznie częstsza w starszych układach benzynowych zawierających niskociśnieniową mechaniczną pompę paliwową napędzaną przez silnik, umieszczoną w komorze silnika i zasilającą gaźnik. Takie pompy były zwykle umieszczane wyżej niż zbiornik paliwa, były bezpośrednio podgrzewane przez silnik i doprowadzały paliwo bezpośrednio do misy pływakowej wewnątrz gaźnika. Paliwo pobierane było pod podciśnieniem (ciśnienie manometryczne ) z przewodu zasilającego, co zwiększa ryzyko powstania korków parowych pomiędzy zbiornikiem a pompą. Korek parowy zasysany do pompy paliwowej może zakłócić ciśnienie paliwa na wystarczająco długo, aby komora pływakowa gaźnika mogła częściowo lub całkowicie opróżnić się, powodując niedobór paliwa w silniku. Nawet chwilowe przerwanie dopływu paliwa do komory pływakowej nie jest idealne; większość gaźników jest zaprojektowana do pracy na stałym poziomie paliwa w misce pływakowej, a zmniejszenie tego poziomu zmniejszy ilość mieszanki paliwowo-powietrznej dostarczanej do silnika.
Gaźniki mogą nie radzić sobie skutecznie z oparami paliwa dostarczanymi do komory pływakowej. Większość projektów zawiera kanał równoważący ciśnienie łączący górną część misy pływakowej z wlotem do gaźnika lub powietrzem zewnętrznym. Nawet jeśli pompa skutecznie radzi sobie z korkami parowymi, opary paliwa wchodzące do miski pływaka muszą być odpowietrzone. Jeśli odbywa się to przez układ dolotowy, mieszanka jest w efekcie wzbogacana, co stwarza problemy z kontrolą mieszanki i zanieczyszczeniem. Jeśli odbywa się to poprzez odpowietrzanie na zewnątrz, skutkuje to bezpośrednim zanieczyszczeniem węglowodorami i efektywną utratą wydajności paliwowej oraz prawdopodobnie problemem z zapachem paliwa. Z tego powodu niektóre układy dostarczania paliwa umożliwiają zawracanie oparów paliwa do zbiornika paliwa, aby skroplić je z powrotem do fazy ciekłej lub stosować kanister wypełniony węglem aktywnym, w którym pochłaniane są opary paliwa. Zwykle jest to realizowane poprzez usuwanie oparów paliwa z przewodu paliwowego w pobliżu silnika, a nie z miski pływakowej. Taki system może również skierować nadciśnienie paliwa z pompy z powrotem do zbiornika.
Większość nowoczesnych silników jest wyposażona we wtrysk paliwa i ma elektryczną zatapialną pompę paliwa w zbiorniku paliwa. Przeniesienie pompy paliwa do wnętrza zbiornika zapobiega tworzeniu się korków parowych, ponieważ w całym układzie paliwowym panuje nadciśnienie, a pompa paliwa pracuje chłodniej, niż gdyby znajdowała się w komorze silnika. Jest to główny powód, dla którego korek parowy występuje rzadko w nowoczesnych układach paliwowych. Z tego samego powodu niektóre silniki gaźnikowe są wyposażone w elektryczną pompę paliwa w pobliżu zbiornika paliwa.
Korek parowy jest bardziej prawdopodobny, gdy pojazd jest w ruchu, ponieważ temperatura pod maską ma tendencję do wzrostu. Korek parowy może również powstać, gdy silnik jest wyłączony, gdy jest gorący, a pojazd jest zaparkowany na krótki czas. Paliwo w przewodzie w pobliżu silnika nie porusza się i dlatego może się wystarczająco nagrzać, aby utworzyć korkę parową. W obu przypadkach problem jest bardziej prawdopodobny w czasie upałów lub na dużej wysokości.
Systemy paliwowe z zasilaniem grawitacyjnym nie są odporne na korkę parową. Wiele z powyższych odnosi się w równym stopniu do systemu zasilania grawitacyjnego. Jeśli w przewodzie paliwowym tworzy się para, jej mniejsza gęstość zmniejsza ciśnienie powstające w wyniku ciężaru paliwa. To ciśnienie jest tym, co normalnie przenosi paliwo ze zbiornika do gaźnika, więc dopływ paliwa zostanie przerwany do momentu usunięcia oparów, albo przez ciśnienie pozostałego paliwa, które wpycha je do miski pływakowej i wydostaje się z odpowietrznika lub przez pozostawienie oparów do ostygnięcia i ponownie kondensować.
Blokada parowa była przyczyną przymusowych lądowań w samolotach. Dlatego paliwo lotnicze jest wytwarzane przy znacznie niższej prężności par niż benzyna samochodowa (benzyna). Ponadto samoloty są znacznie bardziej podatne ze względu na ich zdolność do szybkiej zmiany wysokości i związanego z tym ciśnienia otoczenia. Ciecze wrzą w niższych temperaturach w środowiskach o niższym ciśnieniu.
Sporty motorowe
Zablokowanie oparów było częstym zjawiskiem w wyścigach samochodów seryjnych , ponieważ samochody tradycyjnie korzystały z benzyny i gaźników. Wraz z wprowadzeniem wymogu wtrysku paliwa na imprezach sankcjonowanych przez NASCAR w 2012 r., W dużej mierze wyeliminowano korkę parową.
Korek parowy jest również mniej powszechny w innych sportach motorowych, takich jak wyścigi Formuły 1 i IndyCar , ze względu na zastosowanie wtrysku paliwa i paliw alkoholowych ( etanol lub metanol ), które mają niższą prężność par niż benzyna.
Występowanie z innymi paliwami
Im wyższa lotność paliwa, tym większe prawdopodobieństwo wystąpienia korków parowych. W przeszłości benzyna była bardziej lotnym destylatem niż obecnie i była bardziej podatna na tworzenie się korków parowych. I odwrotnie, olej napędowy jest znacznie mniej lotny niż benzyna, więc silniki wysokoprężne prawie nigdy nie cierpią z powodu blokady parowej. Jednak układy paliwowe silników wysokoprężnych są znacznie bardziej podatne na blokady powietrzne w przewodach paliwowych, ponieważ standardowe pompy wtryskowe oleju napędowego polegają na tym, że paliwo jest nieściśliwe. Ślady powietrzne są spowodowane przedostawaniem się powietrza do przewodu doprowadzającego paliwo lub przedostawaniem się ze zbiornika. Ślady powietrza są eliminowane przez obracanie silnika na pewien czas za pomocą rozrusznika lub przez odpowietrzenie układu paliwowego.
Nowoczesne układy wtrysku oleju napędowego są wyposażone w samoodpowietrzające się pompy elektryczne, które eliminują problem zapowietrzenia.
Zobacz też
- Zalany silnik , inny problem paliwowy z podobnymi objawami
- Śluza powietrzna , zator w przewodzie płynu spowodowany powietrzem