Supercharger क्या है? और इंजन का पॉवर कैसे बढ़ाता है?

Supercharger चार्जर क्या है? जब सुपर चार्जर का नाम आता है हमारे दिमाग़ में ये सवाल आता है कि इसके पास तो कोई सुपरमैन के जैसा पॉवर नहीं है तो फिर इसे सुपेर्चार्गेर क्यूँ केहते हैं.

हाँ में मान ता हूँ की इसके पास कोई भी सुपरमैन जैसा पॉवर नहीं हैं, किंतु इसके पास एक एसा पॉवर है जिसके द्वारा इंजन का पॉवर बढ़ाया जाता है. तो जानते हैं कि कौन सा पॉवर है सुपरचार्जर के पास जिस के इस्तमाल से इंजन का पॉवर बढ़ता है.

Supercharger क्या है?

सुपरचार्जर एक एयर कंप्रेसर है जो आंतरिक दहन इंजन को आपूर्ति की जाने वाली हवा के दबाव या घनत्व को बढ़ाता है. यह इंजन के प्रत्येक सेवन चक्र को अधिक ऑक्सीजन देता है. जिससे यह अधिक ईंधन जलाता है और अधिक काम करता है. इस प्रकार power उत्पादन में वृद्धि होती है.

सुपरचार्जर को direct इंजन के crankshaft से बेल्ट के माध्यम से जोड़ दिया जाता है, ता की इंजन स्टार्ट होते ही सुपरचार्जर काम करने लग जायेगा. सुपरचार्जर को turbocharger भी कहा जाता है और दोनों की काम एक ही है की इंजन को ज़्यादा oxygen सप्लाई करना ता कि इंजन से ज़्यादा पॉवर मिले.

इंजन के पॉवर को सुपरचार्जर use कर के work करता है और इंजन के exhaust गैस को use कर के turbocharger work करता है.

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Supercharger कैसे काम करता है?

एक बार जब हवा को इंजन में खींचा जाता है, तो इसे ईंधन के साथ जोड़ा जाना चाहिए ताकि चार्ज संभावित ऊर्जा का एक पैकेट बन सके जिसे दहन के रूप में जाने वाली रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से उपयोगी गतिज ऊर्जा में बदल दिया जा सके. Spark Plug चार्ज को प्रज्वलित करके इस रासायनिक प्रतिक्रिया की शुरुआत करता है.

जैसे ही ईंधन ऑक्सीकरण से गुजरता है बहुत अधिक ऊर्जा निकलती है. सिलेंडर हेड के ऊपर केंद्रित इस विस्फोट का बल पिस्टन को नीचे ले जाता है और एक पारस्परिक गति पैदा करता है जो अंततः पहियों में स्थानांतरित हो जाती है.

चार्ज में अधिक ईंधन मिलने से अधिक शक्तिशाली विस्फोट होगा. लेकिन आप केवल इंजन में अधिक ईंधन पंप नहीं कर सकते क्योंकि एक निश्चित मात्रा में ईंधन को जलाने के लिए oxygen की एक सटीक मात्रा की आवश्यकता होती है.

एक इंजन को कुशलतापूर्वक संचालित करने के लिए यह रासायनिक रूप से सही मिश्रण 14 भाग हवा से एक भाग ईंधन के लिए आवश्यक है. अधिक ईंधन डालने के लिए आपको अधिक हवा डालना पड़ेगा.

यह supercharger का काम है कि सुपरचार्जर बिना वैक्यूम बनाए वायुमंडलीय दबाव से ऊपर हवा को संपीड़ित करके सेवन बढ़ाते हैं. यह इंजन में अधिक हवा को बल देता है, “बूस्ट” प्रदान करता है. बूस्ट में अतिरिक्त हवा के साथ चार्ज में अधिक ईंधन जोड़ा जा सकता है और इंजन की शक्ति में वृद्धि होती है. सुपरचार्जिंग से औसतन 46 प्रतिशत अधिक हॉर्सपावर और 31 प्रतिशत अधिक टॉर्क मिलता है.

ऊंचाई की स्थितियों में जहाँ इंजन का प्रदर्शन खराब हो जाता है क्योंकि हवा में घनत्व और दबाव कम होता है. एक सुपरचार्जर इंजन को उच्च दबाव वाली हवा देता है ताकि यह बेहतर तरीके से संचालित हो सके.

टर्बोचार्जर के विपरीत जो कंप्रेसर को बिजली देने के लिए दहन द्वारा बनाई गई निकास गैसों का उपयोग करते हैं. सुपरचार्जर सीधे crank shaft से अपनी शक्ति खींचते हैं. अधिकांश एक सहायक बेल्ट द्वारा संचालित होते हैं जो एक चरखी के चारों ओर लपेटता है जो एक ड्राइव गियर से जुड़ा होता है.

ड्राइव गियर बदले में कंप्रेसर गियर को घुमाता है. कंप्रेसर का रोटर विभिन्न डिजाइनों में आ सकता है, लेकिन इसका काम हवा को अंदर खींचना, हवा को एक छोटे से स्थान में निचोड़ना और इसे इनटेक मैनिफोल्ड में डिस्चार्ज करना है.

हवा पर दबाव डालने के लिए एक सुपरचार्जर को तेजी से घूमना चाहिए-इंजन की तुलना में अधिक तेजी से. ड्राइव गियर को कंप्रेसर गियर से बड़ा बनाने से कंप्रेसर तेजी से घूमता है. सुपरचार्जर 50000 से 65000 रोटेशन प्रति मिनट (Rpm) तक की गति से घूम सकते हैं.

50000 RPM पर घूमने वाला एक कंप्रेसर लगभग 6 से 9पाउंड प्रति वर्ग इंच (psi) की वृद्धि का अनुवाद करता है. यह एक विशेष ऊंचाई पर वायुमंडलीय दबाव पर 6 से 9 अतिरिक्त साई है. समुद्र के स्तर पर वायुमंडलीय दबाव 14.7 psi है, इसलिए सुपरचार्जर से एक विशिष्ट बढ़ावा इंजन में लगभग 50 प्रतिशत अधिक हवा डालता है।

supercharger के प्रकार:-

1.Roots-type supercharger

रूट्स टाइप सुपरचार्जर इस तकनीक का सबसे पुराना अनुप्रयोग है. जिसका आविष्कार 1860 में फिलेंडर और फ्रांसिस रूट्स ने किया था, जो मूल रूप से लोहे को पिघलाने वाली ब्लास्ट फर्नेस में हवा उड़ाने के लिए था. रूट्स सुपरचार्जर रोटर की एक जोड़ी के माध्यम से काम करता है जो इंटेक पोर्ट में तेज गति से हवा उड़ाता है.

Port में हवा की मात्रा अधिक होती है, इसलिए यह संकुचित हो जाता है. बदले में यह अधिक मात्रा में ईंधन को दहन कक्ष में इंजेक्ट करने में सक्षम बनाता है और इस प्रकार अधिक शक्ति उत्पन्न होती है. रूट्स सुपरचार्जर अक्सर इंजन के ऊपर mount होते हैं.

2.Twin-screw supercharger

एक ट्विन-स्क्रू सुपरचार्जर मेशिंग लोब की एक जोड़ी के माध्यम से हवा खींचकर संचालित होता है जो वर्म गियर के एक सेट से मिलता जुलता है. रूट्स सुपरचार्जर की तरह ट्विन-स्क्रू सुपरचार्जर के अंदर की हवा रोटर लोब द्वारा बनाई गई जेबों में फंस जाती है. लेकिन एक ट्विन-स्क्रू सुपरचार्जर रोटर हाउसिंग के अंदर हवा को संपीड़ित करता है. ऐसा इसलिए है क्योंकि रोटार में एक शंक्वाकार शंकु होता है.

जिसका अर्थ है कि हवा की जेब आकार में घट जाती है क्योंकि हवा भरण पक्ष से निर्वहन की ओर चलती है. जैसे-जैसे हवा की जेबें सिकुड़ती जाती हैं, हवा एक छोटी-सी जगह में सिकुड़ जाती है.

यह ट्विन-स्क्रू सुपरचार्जर को अधिक कुशल बनाता है. लेकिन उनकी लागत अधिक होती है क्योंकि स्क्रू-टाइप रोटार को निर्माण प्रक्रिया में अधिक सटीकता की आवश्यकता होती है. कुछ प्रकार के ट्विन-स्क्रू सुपरचार्जर रूट्स सुपरचार्जर की तरह इंजन के ऊपर बैठते हैं. वे बहुत शोर भी करते हैं. डिस्चार्ज आउटलेट से बाहर निकलने वाली संपीड़ित हवा एक कराह या सीटी बनाती है जिसे शोर दमन तकनीकों के साथ वश में किया जाना चाहिए.

3.Centrifugal supercharger

एक centrifugal सुपरचार्जर एक प्ररित करनेवाला को शक्ति देता है-एक रोटर के समान एक उपकरण-बहुत तेज गति से एक छोटे कंप्रेसर आवास में हवा को जल्दी से खींचने के लिए इम्पेलर की गति 50000 से 60000 RPM तक पहुँच सकती है. जैसे ही हवा प्ररित करनेवाला के केंद्र में खींची जाती है. केन्द्रापसारक बल इसे बाहर की ओर विकीर्ण करने का कारण बनता है.

हवा प्ररित करनेवाला को उच्च गति पर छोड़ती है लेकिन कम दबाव एक विसारक स्थिर वैन का एक सेट जो उच्च गति पर प्ररित करनेवाला को घेरता है. कम दबाव वाली हवा को कम गति उच्च दबाव वाली हवा में परिवर्तित करता है. वायु के अणुओं की गति धीमी हो जाती है जब वे वैन से टकराते हैं. जिससे वायु प्रवाह का वेग कम हो जाता है और दबाव बढ़ जाता है.

Centrifugal सुपरचार्जर सभी मजबूर प्रेरण प्रणालियों में सबसे कुशल और सबसे आम हैं, वे छोटे, हल्के होते हैं और top के बजाय इंजन के सामने से जुड़े होते हैं.

supercharger के क्या फायदे हैं?

• सुपरचार्जर के साथ पॉवर की डिलीवरी quick और instant है.
• ये बिना अंतराल के पॉवर में वृद्धि प्रदान करते हैं.
• सुपरचार्जर इंस्टाल करना आसान है और इंजन से शक्ति प्राप्त करना आसान है.
• छोटे विस्थापन वाले दहन इंजनों के लिए उपयुक्त है.
• पूर्ण और सुचारू दहन.

supercharger के क्या नुक़सान हैं?

• एसआई इंजनों में विस्फोट की प्रवृत्ति में वृद्धि.
• थर्मल तनाव को बढ़ाता है.
• गैस लोडिंग को बढ़ाता है.
• सुपरचार्जर engine के पॉवर को consume करता है जिसमे इंजन के efficiency कम होता है.

टर्बोचार्जर और सुपरचार्जर में क्या अंतर है?

सुपरचार्जर एक एयर कंप्रेसर के लिए सामान्य शब्द है जिसका उपयोग इंजन में प्रवेश करने वाली हवा के दबाव या घनत्व को बढ़ाने के लिए किया जाता है. जिससे ईंधन जलाने के लिए अधिक oxygen मिलती है. शुरुआती सुपरचार्जर सभी क्रैंकशाफ्ट से ली गई शक्ति से संचालित होते थे, आमतौर पर गियर,बेल्ट या चेन द्वारा.

एक टर्बोचार्जर बस एक सुपरचार्जर है जो exhaust gas में टरबाइन द्वारा संचालित होता है. इनमें से पहला 1915 से डेटिंग टर्बोसुपरचार्जर के रूप में संदर्भित किया गया था और उच्च ऊंचाई पर पाई जाने वाली कम हवा में अपनी शक्ति को बढ़ाने के लिए रेडियल विमान इंजन पर use होता था. उस नाम को पहले छोटा करके टर्बोचार्जर और फिर टर्बो कर दिया गया.

आज हम क्या सीखे

आज हम सीखे की supercharger क्या है? और कैसे काम करता है के बारे में सीखे. आपको ये post कैसे लगी comment करके जरुर बताये. अगर आपको ये post supercharger इंजन का कैसे पॉवर बढाता है  in Hindi अच्छा लगा तो अपने दोस्तों के साथ जरुर शेयर करे.

Satyaranjan

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