Turbocharger တလံုး၏ ျပစ္​ခ်က္​ကို ႐ွာ​ေဖြျခင္​း အပိုင္​း ( ၂ )

Turbocharger တလံုး၏ ျပစ္ခ်က္ကို ႐ွာေဖြျခင္း
အပိုင္း ( ၂ )

Turbocharger ကို ဘာ႔ေၾကာင့္သံုးစြဲေနၾကသနည္း ? ။ Engine တလံုး combustion ျဖစ္ရန္အတြက္ ေလ + ေလာင္စာဆီ + အပူ ထို ၃ မ်ိဳး နည္းစနစ္က်စြာ ေပါင္းစပ္ေပးႏိုင္မွ complete combustion (ၿပီးျပည့္စံုေသာ မီးေလာင္ေပါက္ကြဲျခင္း) တခု ျဖစ္ေပၚပါမည္။ ထို ၃ မ်ိဳးထဲတြင္ ေလာင္စာဆီသည္ ကန္႔သတ္မႈ(ပမာဏ အတိအက်) တခုျဖင့္ combustion chamber ထဲ ေရာက္႐ွိရသည္ ၊ ထို႔အတူ အပူသည္လည္း piston ၏ ဖိက်စ္မႈေၾကာင့္(bore + stroke ဧရိယာမ်ားေလ ပိုဖိက်စ္ႏိုင္ေလ ပိုပူေလျဖစ္မည္) ျဖစ္ေပၚလာမည့္ တိက်သည့္အပူတန္ဘိုးတခု တည္႐ွိလာသည္။ ေလအတြက္မူ တိက်သည့္ ေပးသြင္းမႈပမာဏမ႐ွိ ၊ ေလထုဖိအားအတြင္းမွ ေလကို suction stroke တြင္ piston မွ ဆြဲစုပ္ယူသည့္ ပမာဏအတိုင္းပဲ chamber အတြင္းယူသြင္းရသည္။ (ေဆးထိုးအပ္ႁပြန္မွ ေဆးကိုစုပ္သြင္းယူသည့္ အလားသ႑န္အား ျမင္ေယာင္ၾကည့္ပါ)။ အဆိုပါ စုပ္သြင္းယူေသာ ေလသည္ air filter - inlet manifold - inlet valve စသည္တို႔ကို ပြတ္တိုက္ေက်ာ္ျဖတ္ၿပီးမွ chamber အတြင္း ဝင္ေရာက္ရသည္ျဖစ္၍ combustion အတြက္ တိက်သည့္ ေလထုပမာဏ ရ႐ွိရန္ခဲယဥ္းလာသည္။ျဖတ္သန္းဝင္ေရာက္ရသည့္ အကြာအေဝး ႐ွည္လာေလေလ ပြတ္တိုက္မႈေၾကာင့္ ေလထုစီးဝင္လာမႈ ဆံုး႐ွံဳ းရေလေလ ျဖစ္လာသည္။ ထိုအခါ chamber အတြင္းသို႔ pressure ျဖင့္ ေလကိုဖိသိပ္က်စ္သြင္းေပးမည့္ အေထာက္အကူျပဳ ကိရိယာတခု လိုအပ္လာသည္။ ထို႔အတြက္ေၾကာင့္ turbocharger ကို တည္ထြင္သံုးစြဲလာၾကသည္။ တိုေတာင္းလွသည့္ အခ်ိန္အတြင္း ျဖစ္ေပၚလာမည့္ suction stroke ကာလသည္ ခဏတာျဖစ္သည့္အတြက္ ေလကို ပိုမိုရ႐ွိရန္ အလြန္အေရးပါသည္။ ထို turbocharger ကို တပ္ဆင္သံုးစြဲေသာအခါ တျခား engine မ်ားႏွင့္ ထုထည္ အရြယ္အစား တူညီသည့္ engine ပင္ျဖစ္ေသာ္လည္း ၊ ထုတ္လုပ္ေပးသည့္ engine power (တနည္းအားျဖင့္ေျပာရလ်င္ work-done) ပိုမိုေကာင္းမြန္လာသည္ကိုေတြ႔ရသည္။ ထို႔ေၾကာင့္ turbocharger တပ္ဆင္ထားေသာ engine မ်ားသည္ အျခားအရြယ္အစား တည္ေဆာက္ပံု တူညီသည့္ engine မ်ားထက္ power ပိုမ်ားလာရျခင္း အေၾကာင္းရင္းပင္ ျဖစ္သည္။ ဥပမာ အေနျဖင့္ Cummins company မွထုတ္လုပ္ေသာ အရြယ္ပမာဏ တူညီသည့္ engine model မ်ားျဖင့္ ႏိႈင္းယွဥ္ျပသြားပါမည္- - -

1. N    855 ( M )           215HP
2. NT 855 ( M )           295HP
3. NTA855 ( M )          355HP

အထက္ပါ model မ်ားမွ အကၡရာႏွင့္ ကိန္းဂဏန္းမ်ားကို အက်ယ္တဝင့္႐ွင္းလင္းျပရလ်င္ -

1. N သည္ engine serial model တမ်ိဳး ျဖစ္ပါသည္။
2. T သည္ turbocharger တပ္ဆင္ထားသည္ဆိုေသာအဓိပၸါယ္ ျဖစ္ပါသည္။
3. A သည္ After cooler / charge air cooler /inter cooler တပ္ဆင္ထားသည္ဆိုေသာ အဓိပၸါယ္ ျဖစ္ပါသည္။
4. 855 ဆိုသည္မွာ engine ၏ ထုထည္ပမာဏအရြယ္အစားကို ကုဗလက္မျဖင့္ ေဖာ္ျပျခင္း ျဖစ္ပါသည္။
5. ( M ) ဆိုသည္မွာ Marine use (ေရေၾကာင္းသံုး)အမ်ိဳးအစားျဖစ္သည္ဟု ေဖာ္ျပျခင္း ျဖစ္ပါသည္။
6. ( 215 HP ) ( 295 HP ) ( 355 HP ) စသည့္ ကိန္းဂဏန္းမ်ားသည္ engine မွ အမွန္တကယ္ သံုးစြဲႏိုင္သည့္ ( brake horse power ) တန္ဘိုးမ်ားျဖစ္ပါသည္။
အဆိုပါ engine မ်ား၏ bore ႏွင့္ stroke မွာ ကိန္းဂဏန္းတန္ဘိုးအ တူတူပင္ျဖစ္ပါသည္။
Bore = 140 mm
Stroke=152 mm ျဖစ္ပါသည္။

အထက္ပါ အရြယ္အစားတူ အခ်ိဳးအစားတူေသာ engine မ်ားမွ ထုတ္လုပ္ေပးေသာ engine power (ျမင္းေကာင္ေရ) မ်ားအား ႏိႈင္းယွဥ္ၾကည့္လ်င္ turbocharger ပါေသာ engine သည္ turbocharger မပါေသာ engine ထက္ power ပိုထုတ္ေပးႏိုင္သည္ကိုေတြ႔ရေပမည္။ထို႔အတူ turbocharger ပါေသာ္လည္း after cooler ပါလာေသာ engine က power ပိုထုတ္ေပးလာႏိုင္သည္ကို သတိျပဳႏိုင္ေပလိမ္႔မည္။ ထို႔အတြက္ေၾကာင့္ turbocharger ႏွင့္ after cooler မ်ားကို engine power ပိုမိုထုတ္လုပ္ေပးႏိုင္ရန္အတြက္ တည္ထြင္ တပ္ဆင္ သံုးစြဲလာၾကျခင္းျဖစ္ပါသည္။
ဒီေနရာမွာ အလ်ဥ္းသင့္၍ ႐ွင္းျပလိုသည္မွာ turbocharger ႏွင့္ supercharger အေၾကာင္းပင္ ျဖစ္သည္။ turbocharger ႏွင့္ supercharger ႏွစ္မ်ိဳးလံုးသည္ engine အတြက္ ေလကိုေပးသြင္းေပးရေသာ ပစၥည္းကိရိယာမ်ားပင္ ျဖစ္လင့္ကစား တည္ေဆာက္ပံုႏွင့္ ဖြဲ႔စည္းပံု အနဲငယ္ကြာျခားသလို driven ေမာင္းႏွင္ခိုင္းေစသည့္ေနရာလည္းကြာျခားပါသည္။ turbocharger ကို Exhaust မွထြက္သည့္ Exhaust gas ျဖင့္ ေမာင္းႏွင္ေစခိုင္းၿပီး ၊ supercharger ကိုေတာ႔ engine ျဖင့္ တိုက္႐ိုက္ခ်ိတ္ဆက္၍ ေမာင္းႏွင္ေစခိုင္းပါသည္။ေမာင္းႏွင္ေစခိုင္းသည့္ type ကေတာ႔ gear type ၊ belt type စသည္ျဖင့္ ထုတ္လုပ္သူအေပၚမူတည္ၿပီး ကြဲျပားပါသည္။ ထိုသို႔ engine ျဖင့္ တိုက္႐ိုက္ခ်ိတ္ဆက္၍ သံုးစြဲရသျဖင့္ engine ၏ power အား အနဲငယ္က်ဆင္းေစပါသည္။ သို႔ပင္ေစကာမူ ၄င္းမွထုတ္လုပ္ေပးေသာ power ႏွင့္ယွဥ္ၾကည့္လ်င္ ထိုက်ဆင္းမႈသည္ မေျပာပေလာက္ေပ။ ထို႔အျပင္ supercharger တပ္ဆင္ထားေသာ engine မ်ားတြင္ turbocharger တပ္ဆင္ထားေသာ engine မ်ားထက္ ၊ အားသာခ်က္တခုမွာ engine စႏိႈးစဥ္ကာလ၌ပင္ engine အား စြမ္းအင္အျပည့္ထုတ္ယူသံုးစြဲႏိုင္ျခင္းပင္ျဖစ္သည္။ ထို႔ေၾကာင့္ စဦးအလ်င္ (initial velocity) လိုအပ္ေသာ sport type ကားမ်ားတြင္ အဆိုပါ supercharger ကို တပ္ဆင္သံုးစြဲလာၾကျခင္း ျဖစ္သည္။ ( မင္းသား Vann Diesel ပါဝင္သ႐ုပ္ေဆာင္ထားေသာFast and furious ဇာတ္ကားမ်ား၌ သံုးစြဲထားေသာ ကားမ်ားတြင္ သတိျပဳႏိုင္ပါလိမ္႔မည္။) supercharger တြင္ထပ္ဆင့္၍ root blower ကို တပ္ဆင္သံုးစြဲၾကေသးသည္။ ၄င္း၏ မူလအလုပ္မွ supercharger မွေပးသြင္းေသာေလကိုပင္ မုန္႔ႀကိဳးလိမ္ပံုစံ rotor shaft ျဖင့္ ေလကိုဖိက်စ္ တြန္းသြင္းေသာ အလုပ္ပင္ျဖစ္သည္။ ထို႔ေၾကာင့္ အဆိုပါ supercharger သံုးထားေသာ ကားမ်ားတြင္ engine ဖြဲ႔စည္းပံု ႀကီးက်ယ္ ပ်ံ႕ကားလာသည္။ ထို႔အတြက္ေၾကာင့္ ကားစက္ခန္း ေဘာနပ္အဖံုးေပၚထိ ေနရာေပး၍ ထုတ္လုပ္တပ္ဆင္ထားၾကရသည္။
ယေန႔ေခတ္ကာလအထိ သံုးစြဲေနၾကသည့္ turbocharger system (5) မ်ိဳး႐ွိသည္။ ၄င္းတို႔မွာ -

1. VG Turbocharger system
2. VG Turbocharger system with variable compressor
3. Mechanical supercharger (S/C) +Turbocharger
4. Electrical compressor + Turbocharger
5. Variable Two - stage Turbocharger system......ဟူၿပီး system (5) မ်ိဳးအား တည္ထြင္ထုတ္လုပ္ သံုးစြဲေနၾကေပၿပီ။
Turbocharger တလံုးတြင္ အဓိက ပ်က္စီးေစႏိုင္သည့္ အစိတ္အပိုင္း ( ၅ ) ေနရာသာ႐ွိသည္။ ၄င္းတို႔မွာ -
1. Turbine blade
2. Compressor blade
3. Shaft
4. Bearing
5. Seal (compression seal )
စသည့္ ( ၅ ) ေနရာတြင္သာ အဓိက ပ်က္စီးေလ႔႐ွိၾကသည္။