Инжекция воздуха: Инжекция | это… Что такое Инжекция?

Инжекция | это… Что такое Инжекция?

ТолкованиеПеревод

Инжекция

        (a. injection; н. Injection, Einspritzung; ф. injection; и. inyeccion) — процесс непрерывного смешения двух потоков веществ и передачи энергии инжектирующего (рабочего) потока инжектируемому с целью его нагнетания в разл. аппараты, резервуары и трубопроводы. Смешиваемые потоки могут находиться в газовой, паровой и жидкой фазах и быть равнофазными, разнофазными и изменяющейся фазности (напр., пароводяные). Применяемые для И. струйные аппараты (насосы) наз. инжекторами. Явление И. известно с 16 в. С нач. 19 в. процесс И. получил пром. использование для усиления тяги в дымовых трубах паровозов.
        
Основы теории И. были заложены в работах нем. учёного Г. Цейнера и англ. учёного У. Дж. М. Ранкина в 70-е гг. 19 в. В СССР начиная с 1918 значит. вклад в развитие теории и практики И. внесли А. Я. Милович, Н. И. Гальперин С. А. Христианович, Е. Я. Соколов, П. Н. Каменев и др. Смешение рабочего и инжектируемого потоков с разными скоростями сопровождается значит. потерей кинетич. энергии на удар и превращением её в тепловую, выравниванием скоростей, повышением давления инжектируемого потока. И. описывается законами сохранения энергии, массы и импульсов. При этом потеря энергии на удар пропорциональна квадрату разности скоростей потоков в начале смешения. При необходимости быстрого и тщательного перемешивания двух однородных сред массовая скорость рабочего потока должна превышать массовую скорость инжектируемого в 2-3 раза. В нек-рых случаях при И. наряду с гидродинамическим происходит и термич. процесс с передачей рабочим потоком инжектируемому тепловой энергии, напр. при нагревании жидкостей паром с интенсивным перемешиванием сред — жидкости и конденсата.
        
Принцип И. заключается в том, что давление P1 и ср. линейная скорость и1 инжектирующего (рабочего) потока газа или жидкости, движущегося по трубе, в суженном сечении меняются. Скорость потока возрастает (и2>и1), давление (P₂

1) падает, т.е. рост кинетич. энергии потока сопровождается уменьшением его потенциальной энергии. При падении давления Р₂ ниже давления Р₀ в суженную часть трубы засасывается инжектируемая среда, к-рая за счёт поверхностного трения увлекается рабочим потоком и смешивается с ним. При дальнейшем движении смеси по трубе с расширяющимся сечением уменьшение скорости потока до и3 и его кинетич. энергии сопровождается нарастанием потенциальной энергии и давления до величины Р₃, причём Р₂031. Таким образом, в результате И. давление инжектируемой среды возрастает от Р₀ до Р₃ за счёт падения давления рабочего потока от P₁ до Р₃, а давление смешанного потока приобретает промежуточное значение.
        
При И. с изменяющейся фазностью сред, напр. с конденсацией рабочего пара от соприкосновения с холодной инжектируемой жидкостью, можно создавать давление смешанного потока, превышающее давление рабочего потока. В этом случае работа, затрачиваемая на И., совершается не только энергией струи, но и внеш. давлением при сокращении объёма конденсирующегося рабочего пара, а также за счёт превращения его тепловой энергии в потенциальную энергию смешанного потока. По сравнению с механич. способами смешивания, нагревания, сжатия и нагнетания разл. сред И. отличается простотой, однако требует в 2-3 раза больших затрат энергии. О применении И. см. в ст. Инжектор.

Литература: Соколов Е. Я., Зингер Н. М., Струйные аппараты, 2 изд., М., 1970; Каменев П. Н., Гидроэлеваторы в строительстве, 2 изд., М., 1970.

Г. П. Дмитриев.

Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия.
Под редакцией Е. А. Козловского.
1984—1991.

Поможем написать реферат

Синонимы:

вбрасывание, ввод, впрыскивание, нагнетание, пароинжекция

• Инжектор
• Инженерная геодезия

Полезное

Инжекция

ИНЖЕКЦИЯ (а. injection; н. Injection, Einspritzung; ф. injection; и. inyeccion) — процесс непрерывного смешения двух потоков веществ и передачи энергии инжектирующего (рабочего) потока инжектируемому с целью его нагнетания в различные аппараты, резервуары и трубопроводы. Смешиваемые потоки могут находиться в газовой, паровой и жидкой фазах и быть равнофазными, разнофазными и изменяющейся фазности (например, пароводяные). Применяемые для инжекции струйные аппараты (насосы) называются инжекторами. Явление инжекции известно с 16 в. С начала 19 в. процесс инжекции получил промышленное использование для усиления тяги в дымовых трубах паровозов.

Основы теории инжекции были заложены в работах немецкого учёного Г. Цейнера и английского учёного У. Дж. М. Ранкина в 70-е гг. 19 в. В СССР, начиная с 1918, значительный вклад в развитие теории и практики инжекции внесли А. Я. Милович, Н. И. Гальперин С. А. Христианович, Е. Я. Соколов, П. Н. Каменев и др. Смешение рабочего и инжектируемого потоков с разными скоростями сопровождается значительной потерей кинетической энергии на удар и превращением её в тепловую, выравниванием скоростей, повышением давления инжектируемого потока. Инжекция описывается законами сохранения энергии, массы и импульсов. При этом потеря энергии на удар пропорциональна квадрату разности скоростей потоков в начале смешения. При необходимости быстрого и тщательного перемешивания двух однородных сред массовая скорость рабочего потока должна превышать массовую скорость инжектируемого в 2-3 раза. В некоторых случаях при инжекции наряду с гидродинамическим происходит и термический процесс с передачей рабочим потоком инжектируемому тепловой энергии, например при нагревании жидкостей паром с интенсивным перемешиванием сред — жидкости и конденсата.

Принцип инжекции заключается в том, что давление Р1 и средняя линейная скорость и1 инжектирующего (рабочего) потока газа или жидкости, движущегося по трубе, в суженном сечении меняются. Скорость потока возрастает (и2>и1), давление (Р2<Р1) падает, т.е. рост кинетической энергии потока сопровождается уменьшением его потенциальной энергии. При падении давления Р2 ниже давления Р0 в суженную часть трубы засасывается инжектируемая среда, которая за счёт поверхностного трения увлекается рабочим потоком и смешивается с ним. При дальнейшем движении смеси по трубе с расширяющимся сечением уменьшение скорости потока до 3 и его кинетической энергии сопровождается нарастанием потенциальной энергии и давления до величины Р3, причём Р2<Р0<Р3<Р1. Таким образом, в результате инжекционное давление инжектируемой среды возрастает от Р0 до Р3 за счёт падения давления рабочего потока от Р1 до Р3, а давление смешанного потока приобретает промежуточное значение.

При инжекции с изменяющейся фазностью сред, например с конденсацией рабочего пара от соприкосновения с холодной инжектируемой жидкостью, можно создавать давление смешанного потока, превышающее давление рабочего потока. В этом случае работа, затрачиваемая на инжекцию, совершается не только энергией струи, но и внешним давлением при сокращении объёма конденсирующегося рабочего пара, а также за счёт превращения его тепловой энергии в потенциальную энергию смешанного потока. По сравнению с механическими способами смешивания, нагревания, сжатия и нагнетания различных сред инжекция отличается простотой, однако требует в 2-3 раза больших затрат энергии. О применении инжекции см. в статье Инжектор.

Что такое система впрыска вторичного воздуха?

Система впрыска вторичного воздуха (SAIS) является частью выхлопной системы автомобиля. Производители начали внедрять его в 1960-х годах, чтобы помочь сократить выбросы углеводородов и угарного газа, оба из которых являются результатом неполного сгорания. Системам Toyota и Lexus SAIS подается команда работать только после холодного запуска, когда двигатель простоял не менее семи часов.

SAIS впрыскивает обогащенный кислородом окружающий воздух в выпускной коллектор после выпускных клапанов. Это происходит примерно от 30 до 90 секунд, чтобы двигатель прогрелся до рабочей температуры. Затем SAIS отключается.

Каково назначение системы впрыска вторичного воздуха?

Ни для кого не секрет, что газовые двигатели не на 100% эффективнее. В результате остается часть несгоревшего топлива (углеводородов), которая не преобразуется в мощность двигателя. Это особенно верно при холодном запуске по двум причинам. Во-первых, для более надежного запуска топливно-воздушная смесь обогащается топливом. Во-вторых, двигателю и каталитическим нейтрализаторам требуется пара минут, чтобы прогреться до рабочей температуры.

Сочетание этих двух факторов приводит к увеличению количества несгоревшего топлива после холодного запуска. Таким образом, целью системы впрыска вторичного воздуха является снижение выбросов углеводородов и угарного газа, возникающих в результате условий холодного пуска.

Какие компоненты входят в состав системы впрыска вторичного воздуха?

Система впрыска вторичного воздуха состоит из нескольких компонентов. Они включают в себя приводы подачи воздуха, воздушные насосы, клапаны переключения воздуха и датчики давления. Расположение этих компонентов зависит от года выпуска, модели и объема двигателя. Автомобили Toyota и Lexus могут иметь конфигурации SAIS с 1 банком или 2 банками. Это определяет количество приводов нагнетания воздуха и воздушных насосов, входящих в состав SAIS.

Как работает система впрыска вторичного воздуха?

Опять же, целью системы вторичного впрыска воздуха является снижение выбросов после холодного запуска за счет сжигания топлива, которое не сгорало в двигателе. Как это достигается? Как известно, кислород является одним из элементов, необходимых для горения.

Большая часть воздуха, проходящего через впускную камеру для первичного сгорания, истощается, в результате чего в выхлопных газах не хватает кислорода. Тем не менее, SAIS повторно подает обогащенный кислородом воздух в выхлопные газы, позволяя несгоревшему топливу продолжать гореть, прежде чем он будет выброшен в атмосферу. Этот процесс осуществляется различными компонентами SAIS.

При зажигании холодного пуска приводы впрыска воздуха подают команду на открытие воздушных переключающих клапанов, а воздушные насосы прокачивают воздух через воздушные переключающие клапаны. Затем воздух впрыскивается в выпускной коллектор перед каталитическими нейтрализаторами. Когда воздух/кислород, подаваемый SAIS, смешивается с дожиганием, происходит окисление выхлопных газов. Теперь, наполненные кислородом, углеводороды и окись углерода могут окисляться до менее вредных выбросов, таких как вода и двуокись углерода.

Продолжающееся сжигание топлива также увеличивает температуру выхлопных газов, помогая каталитическим нейтрализаторам быстрее нагреваться до рабочей температуры. Обычно для достижения рабочей температуры требуется от 30 до 90 секунд, после чего воздух из SAIS больше не нужен, и SAIS перестает работать. Воздушные насосы выключаются, и воздушные переключающие клапаны закрываются. Если воздушный переключающий клапан не закрывается, выхлоп может попасть в SAIS и вызвать дополнительные проблемы.

Можно ли ездить без системы впрыска вторичного воздуха?

Как повлияет на автомобиль неправильная работа системы впрыска вторичного воздуха? Говоря механически, система впрыска вторичного воздуха влияет только на дожигание, поэтому неработающий SAIS не влияет на работу двигателя или расход топлива. Таким образом, единственной функцией SIAS является сокращение выбросов. Тем не менее, SAIS будет работать только при холодном запуске, когда автомобиль простоял не менее семи часов. Даже в этом случае он будет работать только от 30 до 90 секунд, чтобы достичь рабочей температуры.

Было бы точнее сказать, что SAIS снижает выбросы не более одного раза каждые семь часов на 30-90 секунд. Вне этого определенного периода времени SAIS неактивен. Следовательно, если система впрыска вторичного воздуха не работает должным образом, выхлоп будет богаче после холодного пуска, пока не будет достигнута рабочая температура. К сожалению, существуют определенные коды ошибок системы впрыска вторичного воздуха, которые могут перевести автомобиль в «автоматический режим», то есть в режим пониженной производительности, при котором мощность и ускорение ограничены. 0003

Дополнительные ресурсы по впрыску вторичного воздуха

Чтобы узнать больше о комплектах обхода Hewitt Tech или кодах неисправностей для системы впрыска вторичного воздуха, щелкните следующие блоги Hewitt Tech «Обязательно к прочтению»:

• Сравнение комплектов перепуска вторичного воздуха
• Что означают мои коды ошибок?

Свяжитесь с нами

Если у вас есть вопросы о совместимости или решении, которое лучше всего подходит для вас, не стесняйтесь обращаться к нам. Вы можете связаться со службой поддержки клиентов и технической поддержкой по телефону (844) 307-7671 с понедельника по пятницу с 8:30 до 17:00. ЕТ. Не стесняйтесь отправить нам сообщение через нашу Контактную страницу . Хьюитт здесь, чтобы помочь.

Заявление об отказе от ответственности

Комплекты и продукты для обхода SAIS компании Hewitt Tech продаются только для внедорожных, спортивных или других транспортных средств, освобожденных от вредных выбросов. Снимать, демонтировать или иным образом приводить в нерабочее состояние любое устройство контроля загрязнения, требуемое федеральным, государственным или местным законодательством о выбросах, является незаконным. Никакие другие приложения не предназначены и не подразумеваются. Устанавливая или используя этот обходной комплект SAIS, владелец транспортного средства и установщик признают и принимают на себя ВСЕ риски, связанные с его использованием.

Система впрыска вторичного воздуха: неисправности и обзор | HELLA

Здесь вы найдете полезную информацию и важные советы, касающиеся системы вторичного воздуха в автомобилях.

Система вторичного воздуха уменьшает количество вредных компонентов выхлопных газов во время фазы холодного пуска. На этой странице вы можете узнать, как именно это работает. Здесь же можно прочитать, как становятся заметны неисправности в системе вторичного воздуха и как их можно точно локализовать при устранении неполадок.

Основные принципы

Для чего используется система вторичного воздуха?

Структура

Структура активной системы вторичного воздуха

Функция

Функция активной системы вторичного воздуха

Симптомы

Признаки неисправности в случае отказа

Причина отказа

Причины отказа

Поиск и устранение неисправностей

Устранение неисправностей и диагностика систем вторичного воздуха

ПОЧЕМУ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ СИСТЕМА ВТОРИЧНОГО ВОЗДУХА?: ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ

Эта система дополнительно снижает значения HC и CO во время фазы холодного пуска, когда каталитический нейтрализатор еще не активен.

 

Коэффициент конверсии более 90 процентов достигается при использовании трехкомпонентного каталитического нейтрализатора в бензиновых двигателях со стехиометрическим режимом работы. В среднем до 80 процентов выбросов ездового цикла приходится на холодный пуск. Однако, поскольку каталитический нейтрализатор эффективно работает только при температуре ок. 300°C – 350°C, выбросы должны быть снижены на фазе холодного пуска с помощью различных мер. Это задача системы вторичного воздуха.

 

Если в выхлопной системе достаточно остаточного кислорода и температура достаточно высока, углеводороды и CO реагируют во вторичной реакции с образованием CO2 и h3O.

 

Для обеспечения достаточного количества кислорода для реакции на фазе холодного пуска, когда смесь очень богатая, в поток выхлопных газов добавляется воздух. В автомобилях с трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором и лямбда-регулированием система подачи вторичного воздуха отключается прибл. 100 секунд. Рабочая температура каталитического нейтрализатора быстро достигается за счет тепла, выделяемого во вторичной реакции.

 

Вторичный воздух может подаваться активно или пассивно. В пассивной системе используются колебания давления в выхлопной системе. Дополнительный воздух всасывается через синхронный клапан за счет разрежения, создаваемого скоростью потока в выхлопной трубе. В активной системе вторичный воздух вдувается насосом. Эта система позволяет лучше контролировать.

КОНСТРУКЦИЯ АКТИВНОЙ СИСТЕМЫ ВТОРИЧНОГО ВОЗДУХА: КОНСТРУКЦИЯ

1 Воздушный фильтр
2 Насос вторичного воздуха
3 Блок управления двигателем
4 Реле управления
5 Переключающий клапан
6 Комбинированный клапан
———- обесточенный

ФУНКЦИЯ АКТИВНОЙ СИСТЕМЫ ВТОРИЧНОГО ВОЗДУХА: ФУНКЦИЯ

Активный вторичный воздух Система обычно состоит из электрического насоса (см. рисунок), управляющего реле, пневматического регулирующего клапана и комбинированного клапана. Система управляется блоком управления двигателем.

 

При работе системы электронасос включается блоком управления двигателем через реле управления. Одновременно срабатывает пневматический регулирующий клапан. Клапан открывается, и вакуум из впускной трубы приводит в действие комбинированный клапан.

 

Вакуум вызывает открытие комбинированного клапана, и дополнительный воздух, подаваемый насосом, нагнетается в выхлопную трубу за выпускными клапанами. Как только лямбда-регулирование становится активным, система вторичного воздуха отключается. Блок управления двигателем отключает электронасос и пневматический регулирующий клапан. Комбинированный клапан также закрыт, что предотвращает попадание горячих выхлопных газов на электронасос и его повреждение.

Электрический насос

СИМПТОМЫ НЕИСПРАВНОСТИ В СЛУЧАЕ НЕИСПРАВНОСТИ: СИМПТОМЫ

Повышенные значения выбросов при холодном пуске и фазах прогрева могут быть вызваны отсутствием дожигания. Каталитический нейтрализатор достигает своей рабочей температуры только позже. Системы подачи вторичного воздуха, которые контролируются функцией самодиагностики блока управления двигателем, вызывают включение контрольной лампы двигателя в случае неисправности.

ПРИЧИНЫ НЕИСПРАВНОСТИ: ПРИЧИНА НЕИСПРАВНОСТИ

Неисправный насос, как правило, является наиболее частой причиной отказа системы. Попадание влаги может привести к повреждению, которое приведет к заклиниванию насоса. Неисправное заземление и подача напряжения также могут привести к отказу насоса. Закупорка или негерметичность трубопроводов также могут стать причиной выхода из строя или неправильной работы регулирующего или комбинированного клапана, что приведет к выходу из строя системы подачи вторичного воздуха.

ПОИСК НЕИСПРАВНОСТЕЙ И ДИАГНОСТИКА В СИСТЕМАХ ВТОРИЧНОГО ВОЗДУХА: ПОИСК НЕИСПРАВНОСТЕЙ

Что касается всех других работ по поиску и устранению неисправностей и диагностике, начните с визуальной проверки и дополнительно акустической проверки. Для акустической проверки электронасос слышен при холодном двигателе и на холостом ходу. Звук остановки насоса также отчетливо слышен после выключения двигателя. Для визуальной проверки все компоненты должны быть проверены на наличие повреждений. Кабели и фитинги шлангов должны быть проверены особенно тщательно. Эти детали должны быть правильно прикреплены к компонентам и не иметь признаков истирания. Они также не должны быть перегнуты или заблокированы из-за слишком малых радиусов. Предохранители также должны быть в наличии и проверены на наличие повреждений. Если во время этих проверок не удается определить неисправность, для дальнейшей диагностики можно использовать подходящий диагностический прибор. Основным условием является то, что система снабжена диагностическими возможностями производителя транспортного средства.

Считывание запомненных неисправностей

Любые запомненные неисправности могут быть считаны из памяти неисправностей и устранены.

 

Если в ЗУ неисправностей нет запомненных неисправностей, электронасос можно включить с помощью проверки исполнительных механизмов. Во время этой проверки одновременно проверяется функция реле управления.

 

Срабатывание регулирующего клапана также можно проверить с помощью теста привода. Работу регулирующего клапана можно проверить и без диагностического прибора. Для этого снимите вакуумную магистраль, ведущую к комбинированному клапану. Запустите холодный двигатель.

Проверка вакуума на штуцере регулирующего клапана

Проверка вакуума

На штуцере регулирующего клапана должна быть возможность обнаружения вакуума (можно также подключить вакуумный насос), как только включается насос вторичного воздуха работать.

Проверка срабатывания регулирующего клапана

Проверка с помощью мультиметра

Если вакуум не определяется, проверьте срабатывание регулирующего клапана с помощью мультиметра. Если все в порядке, можно предположить, что причиной является неисправный регулирующий клапан.

Проверка работы комбинированного клапана

Проверка с помощью вакуумного насоса

Функцию комбинированного клапана можно проверить с помощью вакуумного насоса. Для этого снимите вакуумную магистраль с комбинированного клапана и подсоедините вакуумный насос к клапану.

Проверка штуцера шланга

Проверка штуцера шланга

Теперь ослабьте штуцер шланга от насоса вторичного воздуха к комбинированному клапану на насосе.

 

Подайте воздух в линию с небольшим давлением (не используйте сжатый воздух). Комбинированный клапан должен быть закрыт.

 

Подайте вакуум на комбинированный клапан и снова продуйте воздухом фитинг шланга. Теперь комбинированный клапан должен быть открыт. Если комбинированный клапан не открывается или постоянно открыт, клапан неисправен.

Во время всех диагностических и испытательных процедур всегда следует, по возможности, руководствоваться информацией производителя автомобиля. От производителя к производителю может существовать информация по конкретным транспортным средствам и методы испытаний, которые, возможно, придется принять во внимание.

Насколько полезна эта статья для вас?

Совершенно бесполезно

Очень полезно

Расскажите, пожалуйста, что вам не понравилось.

Для получения бесплатного информационного бюллетеня HELLA TECH WORLD.

Ваш отзыв**

Капча*

Большое спасибо. Но прежде чем ты уйдешь.

Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку новостей HELLA TECH WORLD, чтобы получать последние технические видеоролики, советы по ремонту автомобилей, информацию о курсах обучения, сведения о маркетинговых кампаниях и советы по диагностике.

Благодарим вас за интерес к новостному бюллетеню HELLA TECH WORLD – для автомастерских!

На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено уведомление.

Обратите внимание: Ваша подписка будет завершена только после того, как вы подтвердите получение этого электронного письма.

Это делается для того, чтобы никто не мог подписаться на вас по ошибке.

Ваша личная информация хранится и обрабатывается исключительно с целью отправки информационного бюллетеня. Ни при каких обстоятельствах ваши данные не будут переданы третьим лицам.

Дополнительная информация о конфиденциальности.

Благодарим вас за интерес к новостному бюллетеню HELLA TECH WORLD — для автомастерских!

На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено уведомление.

Обратите внимание: Ваша подписка будет завершена только после того, как вы подтвердите получение этого электронного письма.

Это делается для того, чтобы никто не мог подписаться на вас по ошибке.

Ваша личная информация хранится и обрабатывается исключительно с целью отправки информационного бюллетеня. Ни при каких обстоятельствах ваши данные не будут переданы третьим лицам.

Дополнительная информация о конфиденциальности.

Вы уже подписаны

Ваш адрес электронной почты ожидает подтверждения

Неверный новый адрес электронной почты. Новый адрес электронной почты недействителен. Подписчик не обновлен

Неверный адрес электронной почты. Адрес электронной почты отсутствует или имеет неправильный формат.

Проблема со статусом электронной почты

Процесс регистрации не запущен.

Ошибка:

Для получения бесплатного информационного бюллетеня HELLA TECH WORLD.

Благодарим вас за интерес к новостному бюллетеню HELLA TECH WORLD — для автомастерских!

На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено уведомление.

Обратите внимание: Ваша подписка будет завершена только после того, как вы подтвердите получение этого электронного письма.

Это делается для того, чтобы никто не мог подписаться на вас по ошибке.

Ваша личная информация хранится и обрабатывается исключительно с целью отправки информационного бюллетеня. Ни при каких обстоятельствах ваши данные не будут переданы третьим лицам.

Дополнительная информация о конфиденциальности.