डीजल इंजन
डीजल इंजन
यात्री कारों और ट्रकों से लेकर रेल इंजनों, खेती के उपकरणों एवं मालवाहक जहाजों मै डीजल इंजन द्वारा पावर उत्पन्न की जाती है।गैसोलीन इंजन की तुलना मै डीजल इंजनों अधिक दक्ष एवं ड्यूरेबल होते है।
इंजनों के बारे में जानने के लिए पढ़ते है -डीजल इंजनों क्या हैं एवं कैसे काम करते है और डीजल तकनीशियनों को अपने करियर में आगे बढ़ने के लिए क्या जानना आवश्यक है!
प्रमुख बिंदु:
(1)डीजल इंजन आंतरिक दहन इंजन हैं जो रासायनिक ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं, जिससे यात्री कारों, ट्रकों, जहाजों, लोकोमोटिव और निर्माण उपकरण सहित वाहनों और मशीनरी की एक विस्तृत श्रृंखला को शक्ति मिलती है। उन्हें उनकी दक्षता, शक्ति और स्थायित्व के लिए चुना जाता है।
(2)डीजल इंजन चार स्ट्रोक पर काम करते है सेवन, संपीड़न, शक्ति और निकास, स्पार्क इग्निशन के बजाय संपीड़न इग्निशन का उपयोग करते हुए, जिसका अर्थ है कि वे स्पार्क प्लग के बजाय संपीड़ित हवा की गर्मी के माध्यम से ईंधन को प्रज्वलित करते हैं।
(3)डीजल इंजन के प्रमुख घटकों में ईंधन प्रणाली, स्नेहन प्रणाली, वायु सेवन प्रणाली, निकास प्रणाली, शीतलन प्रणाली और विद्युत प्रणाली शामिल हैं, प्रत्येक इंजन के संचालन और दक्षता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
(4)डीजल इंजन अपने डिज़ाइन और संचालन सिद्धांतों के कारण गैसोलीन इंजन की तुलना में कई फायदे प्रदान करते हैं, जैसे उच्च तापीय क्षमता, अधिक शक्ति और टॉर्क, कम परिचालन लागत, बढ़ी हुई विश्वसनीयता और लंबी जीवन प्रत्याशा।
(5)डीजल तकनीशियनों को प्रभावी ढंग से निदान, मरम्मत और रखरखाव के लिए डीजल इंजन और उनके घटकों के व्यापक ज्ञान की आवश्यकता होती है। डीजल प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, क्षेत्र में सफलता के लिए निरंतर शिक्षा और प्रशिक्षण आवश्यक है।
डीजल इंजन क्या है?
डीजल इंजन गैस इंजन की तरह आंतरिक डीजल दहन इंजन हैं जो रासायनिक ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। यह दहन/विस्फोट की एक श्रृंखला के माध्यम से डीजल इंजन ईंधन को ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। इनका उपयोग कई अलग-अलग प्रकार के उपकरणों और वाहनों में किया जाता है, जिनमें शामिल हैं:
यात्री कारें और ट्रक,मध्यम-ड्यूटी ट्रक,क्रूज शिप
मालवाहक जहाज बिजली जनरेटर लोकोमोटिव
खेती के उपकरण निर्माण उपकरण
डीजल इंजन v/s गैस इंजन
तापीय दक्षता: डीजल इंजन गैस इंजनों की तुलना में लगभग 20% अधिक तापीय कुशल होते हैं। थर्मल दक्षता इंजन में डाले गए ईंधन के दहन से मिलने वाली पावर/कार्य से है।
शक्ति और टॉर्क: थर्मल दक्षता में वृद्धि का मतलब अधिक ईंधन दहन द्वारा डीजल इंजन अधिक शक्ति और टॉर्क प्रदान करते हैं। यह डीजल इंजनों को भारी भार के लिए आदर्श बनाता है।
कम परिचालन लागत: डीजल इंजन अपनी बढ़ी हुई ईंधन दक्षता के लिए जाने जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप परिचालन लागत कम हो सकती है।
विश्वसनीयता: गैस इंजन की तुलना में डीजल इंजन प्रति मिनट कम आरपीएम के साथ चलते हैं। इसके परिणामस्वरूप इंजन पर कम टूट-फूट होती है।
लंबे जीवन चक्र के लिए डीजल इंजन अधिक उपयोग होता हैं। डीजल इंजन की कास्टिंग और सिलेंडर की दीवारें अधिक मोटी होती हैं और उनकी तेल प्रणाली की मात्रा अधिक होती है। अधिकांश डीजल इंजनों में सिलेंडर लाइनर होते हैं जिन्हें बदला जा सकता है, जिससे इंजन की लाइफ को बढ़ाने में मदद मिलती है।
डीजल इंजन कंपोनेंट्स
डीजल इंजन में कई प्रणालियाँ होती हैं और इसे शक्ति प्रदान करने के लिए प्रत्येक को सही ढंग से काम करना चाहिए। नीचे डीजल इंजन के कुछ सबसे महत्वपूर्ण घटकों का विवरण दिया गया है।
ईंधन प्रणाली
ईंधन प्रणाली में ईंधन टैंक, जल विभाजक, फीड पंप (कम दबाव), फिल्टर, उच्च दबाव पंप, इंजेक्टर नोजल और सिलेंडर शामिल हैं।ईंधन टैंक ईंधन को संग्रहीत करता है, फिर एक कम दबाव वाला पंप एक फिल्टर/जल विभाजक के माध्यम से टैंक से ईंधन खींचता है फिर ईंधन को दूसरे फिल्टर के माध्यम से धकेलता है वहां से उच्च दबाव पंप के माध्यम से ईंधन का दबाव बढ़ाया जाता है चाहे वह इंजेक्शन पंप हो या यूनिट इंजेक्टर।
लुब्रिकेशन सिस्टम
इंजन में लुब्रिकेशन सिस्टम का बहुत महत्वपूर्ण काम होता है। यह मूवेबल पार्ट्स के बीच तेल की एक फिल्म बनाकर रबिंग सर्फेस की वेयर एंड टियर को कम करता है साथ ही घर्षण को कम करने के लिए लगने वाली अतरिक्त शक्ति को कम करता है और इंजन में पिस्टन और अन्य पार्ट्स से पैदा होने वाली गर्मी को कम करने का काम करता है। यह सिलेंडर और पिस्टन रिंग को भी लुब्रिकेशन करता है।
एयर इंटैक सिस्टम
क्या आपने कभी सोचा है, "डीजल इंजन में Turbocharger-intercooler टर्बो कैसे काम करता है?" इस प्रणाली में, एयर क्लीनर के माध्यम से हवा सिलेंडर बोर में प्रवाहित होती है, जो धूल को प्रवेश करने से रोकती है। टर्बोचार्जर एयर फिल्टर से हवा को संपीड़ित करता है, और इनटेक मैनिफोल्ड हवा को टर्बोचार्जर से इनलेट पोर्ट तक ले जाता है। अंत में, इनटेक वाल्व हवा को सिलेंडर बोर में जाने की अनुमति देता है जब वाल्व के खुलने और बंद होने की प्रक्रिया को कैमशाफ्ट नियंत्रित करता है।
एग्जास्ट सिस्टम
इस प्रणाली में निकास गैस को डीजल पार्टिकुलेट फिल्टर के माध्यम से गुजारा जाता है, जो निकास गैसों में उपस्थित कार्बन कण और राख को रोक लेता हैं। समय समय पर हाइ टेंपरेचर के द्वारा कार्बन को कार्बन डाइऑक्साइड में परिवर्तित करने के लिए फिल्टर को रिजनरेशन प्रोसेस (जो कि एक सफाई प्रक्रिया है) किया जाता है।
फिर गैस कैटेलिक कनवर्टर(कैटेलिटिक कनवर्टर) से होकर गुजरती है, जो डीजल निकास द्रव की मदद से नाइट्रोजन के ऑक्साइड को हटा देती है। इस सिस्टम में एग्जॉस्ट गैस रीसर्क्युलेशन वाल्व, कूलर और मिक्सर भी है। ये सभी उपकरण हानिकारक उत्सर्जन को कम करने के लिए काम करते हैं।
कूलिंग सिस्टम
शीतलन प्रणाली इंजन के तापमान को मेनटेन रखने में मदद करती है, जिससे इंजन के सभी पार्ट्स सही ढंग से काम करते रहे और इंजन अपनी बेस्ट परफोर्मेंस दे सके।यह तेल और इंजन घटकों को सही तापमान पर रखता है एवं सिलेंडर हेड, सिलेंडर, वाल्व और पिस्टन की सुरक्षा में मदद करता है।
आंतरिक दहन इंजनों में दो अलग-अलग प्रकार के शीतलन का उपयोग किया जाता है: वायु शीतलन और जल शीतलन। जबकि गैस इंजन किसी भी विधि का उपयोग कर सकते हैं, डीजल इंजन विशेष रूप से जल शीतलन का उपयोग करते हैं।
इलेक्ट्रिकल सिस्टम
विद्युत प्रणाली अल्टरनेटर, स्टार्टर मोटर और बैटरी से बनी होती है। स्टार्टर मोटर बैटरी द्वारा संचालित होती है जिसके द्वारा फ्लाईव्हील घुमाता है जो क्रैंकशाफ्ट को घुमाता है एवं पिस्टन सिलेंडर में गति करता है। पिस्टन सिलेंडर में हवा को कंप्रेस्ड करता है, जो सिलेंडर में डाले गए ईंधन को प्रज्वलित करता है।
डीज़ल इंजन कैसे शुरू होता है?
किसी भी प्रकार के इंजन को चालू करने के लिए सबसे पहले प्रक्रिया स्टार्टर मोटर से शुरु होती है,क्रैंकशाफ्ट को क्रैंक करने के लिए बैटरी के करेंट द्वारा स्टार्टर मोटर को घुमाया जाता है,क्रैंकशाफ्ट के घूमने से यह पिस्टन को सिलेंडर के भीतर ऊपर और नीचे गति प्रदान करती है जैसे ही पिस्टन सिलेंडर में ऊपर की और मूव करता है, यह सिलेंडर के अंदर हवा को संपीड़ित करता है, जिससे इसका तापमान काफी बढ़ जाता है। इस संपीड़न स्ट्रोक के चरम पर डीजल ईंधन को गर्म संपीड़ित हवा में इंजेक्ट किया जाता है। उच्च तापमान के कारण डीजल स्वतः ही प्रज्वलित हो जाता है, जिससे एक छोटा विस्फोट होता है जो पिस्टन को वापस नीचे धकेल देता है। यह साइकिल तेजी से चलती है जिससे इंजन को शक्ति मिलती है। डीजल इंजन में कंप्रेशन इग्निशन होता हैं जबकि गैसोलीन इंजन में इग्निशन के लिए स्पार्क प्लग का उपयोग किया जाता हैं।
डीजल इंजन गैसोलीन इंजन/ के समान चार स्ट्रोक का उपयोग करके संचालित होते हैं । आइए विभिन्न स्ट्रोक के बारे मै जानकारी प्राप्त करते हैं।4-stroke-petrol-combustion-engine
इनटेक स्ट्रोक:
इस स्पिट्रोक में पिस्टन टीडीसी से बीडीसी तक मूव करता है। इससे सिलेंडर के अंदर दबाव कम हो जाता है। सभी डीजल इंजन टर्बोचार्ज्ड हैं, इसलिए हवा अंदर नहीं खींची जाती है। यह दबाव में इनटेक वाल्व के पीछे होती है जैसे ही वाल्व खुलता है हवा सिलेंडर केअंदर चली जाती है।
कंप्रेशन स्ट्रोक:
पिस्टन बीडीसी से वापस टीडीसी तक यात्रा करता है और दहन के लिए तैयार करता है। संपीड़न से गर्मी पैदा होती है, जो ऑटोमाइज्ड डीजल ईंधन को प्रज्वलित करती है। कोई चिंगारी आवश्यक नहीं है. यदि डीजल ईंधन को ऑटोमाइज्ड किया जाए या बारीक धुंध में सिलेंडर में छिड़का जाए तो यह स्वयं प्रज्वलित हो जाएगा।
पावर स्ट्रोक:
पावर स्ट्रोक में पिस्टन टीडीसी से बीडीसी तक जाता है। दहन पिस्टन को नीचे की ओर ले जाने के लिए दबाव बनाता है, और इससे शक्ति क्रैंकशाफ्ट में स्थानांतरित हो जाती है।
निकास स्ट्रोक:
अंतिम स्ट्रोक में, पिस्टन बीडीसी से टीडीसी तक यात्रा करता है। जैसे ही यह ऊपर उठता है, निकास गैसों को सिलेंडर से और निकास वाल्व के माध्यम से धकेल दिया जाता है। वे उत्सर्जन प्रणाली में चले जाते हैं और फिर वाहन से वायुमंडल मे भेज दिए जाते हैं।
डीजल इंजन ईंधन मिश्रण को प्रज्वलित करने के लिए स्पार्क प्लग का उपयोग नहीं करते हैं। इंजनों में उच्च संपीड़न अनुपात मिश्रण को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त गर्मी पैदा करता है। इसके अतिरिक्त, डीजल ईंधन स्वयं स्पार्क प्लग के उपयोग के बिना दहन की अनुमति देता है।
डीजल और गैस इंजन के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर ईंधन प्रबंधन है। गैस इंजन सिलेंडर में हवा के प्रवाह को नियंत्रित करते हैं। वायुप्रवाह बढ़ने से गैसोलीन डिफ़ॉल्ट रूप से बढ़ जाता है। डीजल इंजन सीधे सिलेंडर में ईंधन के प्रवाह को नियंत्रित करते हैं, और अधिक ईंधन अधिक इंजन गति के बराबर होता है।
दहन कक्ष में मौजूदा वायु दबाव पर काबू पाने के लिए, डीजल इंजनों को महत्वपूर्ण मात्रा में ईंधन दबाव उत्पन्न करने की आवश्यकता होती है। डीजल इंजन सही समय पर ईंधन बनाने, बनाए रखने और वितरित करने के लिए एक दबाव वाले ईंधन पंप और एक उच्च दबाव वाली कॉमन रेल प्रणाली पर निर्भर करता है।
उच्च दबाव वाली कॉमन रेल वाल्व कवर के नीचे बैठती है। यह ईंधन इंजेक्टरों के माध्यम से व्यक्तिगत सिलेंडरों में ईंधन वितरित करता है। अप्रयुक्त ईंधन को रिटर्न लाइन द्वारा ईंधन टैंक में वापस ले जाने से पहले ईंधन कूलर में ठंडा कर दिया जाता है।
अगले आर्टिकल मै हम आपको डीजल इंजन की वर्किंग , डीजल इंजन के मुख्य पार्ट्स की विस्तृत जानकारी देंगे।
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