Turbodmychadlo vs kompresor: Rozdíl a srovnání

Automobil, sportovní vůz, nákladní automobil, vlak, letadlo nebo dokonce motor stavebního zařízení mají jedno společné – běží na motory.

Aby zvýšili svůj výkon, všichni výrobci automobilů se připravili na skok do války o koňské síly. Pro zvýšení spotřeby paliva a zvýšení výkonu motoru bylo vynalezeno jedinečné turbodmychadlo a kompresor.

Key Takeaways

1. Výfukové plyny pohánějí turbodmychadla, zatímco kompresory jsou poháněny řemenem spojeným s motorem.
2. Turbodmychadla nabízejí lepší spotřebu paliva, zatímco kompresory nabízejí lepší odezvu na plyn.
3. Turbodmychadla jsou složitější a dražší než kompresory.

Turbodmychadlo vs kompresor

Turbodmychadla jsou poháněna výfukovými plyny motoru a jsou složitější a vyžadují více údržby než kompresory. Kompresory jsou poháněny řemenem, který se připojuje ke klikovému hřídeli motoru, pracují tak, že stlačují vzduch a tlačí ho do motoru a jsou poháněny přímo motorem.

Turbodmychadlo je jako turbína, která využívá výfukové plyny ke stlačování atmosférického vzduchu a posílá vzduch do spalování komory, čímž se zvýší výkon motoru.

Místo plýtvání výfukovými plyny vyfukovanými ze spalovací komory je turbodmychadlo využívá pomocí tří ventilátorů, z nichž dva jsou umístěny na stejné hřídeli a druhý v sání automobilu, který nasává vzduch do motoru.

U sportovních vozů se běžně používá kompresor. Funguje mechanicky a zvyšuje hustotu a tlak vzduchu, který vstupuje do motoru. Čím více vzduchu vstupuje do motoru, tím větší výkon vzniká.

Kompresor má řemen, řetěz nebo hřídel, který je připojen ke klikovému hřídeli motoru a jeho primární funkcí je zvýšit výstupní výkon.

Srovnávací tabulka

Parametry srovnání	Rychlonabíječka	kompresor
Zdroj energie	Turbodmychadlo využívá vyfukované výfukové plyny jako energii	Ke klikovému hřídeli motoru je připojen kompresor pro získávání energie
Rychlost odstřeďování	Točí se až rychlostí 150000 XNUMX ot./min	Točí se až rychlostí 50000 XNUMX ot./min
Zvuková emise	Emise zvuku je nižší než u kompresoru	Emise zvuku je víc než jen turbodmychadlo
Teplota stlačeného vzduchu	Teplota stlačeného vzduchu je v turbodmychadle poměrně vysoká	Stlačený vzduch má nižší teplotu
Rotace kompresoru	Turbína otáčí kompresorem	U kompresoru je ke klikovému hřídeli motoru připojen řemen a tento klikový hřídel motoru otáčí kompresorem.

Co je Turbodmychadlo?

Turbodmychadlo je nucené indukce systém, který využívá sílu výfukových plynů vyfukovaných spalovací komorou a zvyšuje výkon motoru.

Historii turbodmychadel lze vysledovat až do 1800. století, kdy Gottlieb Daimler experimentoval s nucenou indukcí. Bylo to v roce 1905, kdy švýcarský inženýr Alfred Buchi patentoval svůj posilovač výkonu auta.

Poté byly podobné prototypy používány v letadlech, dieselových lodích a vozidlech. Testy ukázaly, že tyto doplňky motoru mohou zvýšit výkon, snížit emise a zlepšit spotřebu paliva.

Turbodmychadlo se skládá ze dvou ventilátorů umístěných na stejné hřídeli. Jeden ventilátor je umístěn na dráze odváděných spalin ze spalovací komory.

Výfukové plyny uvádějí do chodu oběžné kolo a tím se otáčí druhý ventilátor umístěný na hřídeli. Dále je zde třetí ventilátor, který je umístěn v nasávání vzduchu automobilu a právě jeho pohon nasává vzduch do motoru.

Vzduch nasávaný do motoru je stlačený a teplý. Proto je méně hustý. Tepelný výměník ochlazuje vzduch před vstupem do válců.

Funkčnost turbodmychadla lze popsat jako cyklickou. Výfukové plyny totiž roztáčí turbíny, které nasávají více vzduchu. Tento vzduch zase nasává více paliva a když palivo hoří, produkuje výfukové plyny – jedná se o nepřetržitý proces.

V turbodmychadlu je zařízení měnící smog, které pomáhá snižovat emise uhlíku.

Turbodmychadlo vyžaduje vysokou údržbu a občas se zpožďuje kvůli přerušované dodávce energie.

Co je to Supercharger?

Kompresor je systém nuceného sání, který je běžnou součástí sportovních vozů. Běží mechanicky s řemenem, řetězem nebo hřídelí, která je spojena s klikovým hřídelem motoru.

Jako vzduchový kompresor je jeho primární úlohou zvýšit hustotu a tlak vzduchu, který vstupuje do motoru.

První prototyp kompresoru vytvořil G. Jones z Birminghamu kolem roku 1849. Patentovali ho Root Brothers v roce 1860. V roce 1885 si Gottlieb Daimler nechal patentovat kompresor, který používal ve spalovacím motoru.

V roce 1902 si Louis Renault nechal patentovat odstředivé dmychadlo. Provedené testy prokázaly, že kompresor nainstalovaný v závodním voze může ohromně zvýšit jeho výkon.

Mercedes se ve 1920. letech XNUMX. století stal první automobilkou, která vyráběla sérii vozidel s kompresorem.

Kompresor funguje jako základní spalovací motor, kde se vzduch a palivo mísí ve spalovací komoře a způsobuje pohyb pístu – čím více paliva a vzduchu spálíte, tím větší výkon. Ale kompresor poskytuje více stlačeného vzduchu.

Kompresory jsou tří typů – kořenový typ, dvoušroubový kompresor a odstředivý kompresor.

Mercedes úspěšně vyvinul elektrické přeplňování, které již není závislé na motoru.

Kompresor nemá wastegate. Emise smogu jsou proto vysoké. Je také hlasitější než turbo.

Teplota stlačeného vzduchu v kompresoru je nižší a ve většině případů nevyžaduje mezichladič. Některé typy kompresorů však vyžadují mezichladiče.

Kompresor je snadno udržovatelný. Trpí zanedbatelným zpožděním, protože kliková hřídel neustále dodává energii.

Hlavní rozdíly mezi turbodmychadlem a kompresorem

1. Turbodmychadlo získává energii z výfukových plynů. Naproti tomu kompresor čerpá energii z klikového hřídele motoru, ke kterému je přímo připojen.
2. Turbodmychadlo není přímo spojeno s motorem, zatímco kompresor je přímo spojeno s motorem řemenem, řetězem nebo hřídelí.
3. Zatímco turbodmychadlo poskytuje lepší výkon při vysokých otáčkách, kompresor poskytuje lepší výkon při nižších otáčkách.
4. Tam, kde turbodmychadlo potřebuje mezichladič ke snížení teploty stlačeného vzduchu, kompresor nepotřebuje mezichladič vždy a závisí na typu kompresoru.
5. Turbodmychadlo má zařízení měnící smog, které snižuje emise uhlíku; nicméně, kompresor nemá wastegate. Emise smogu jsou proto vysoké.

Reference

1. https://www.sae.org/publications/technical-papers/content/1999-01-0908/
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0196890416311463

Poslední aktualizace: 24. července 2023