कार मफलर कैसे काम करता है, संचालन का सिद्धांत किस पर आधारित है
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कार मफलर को अंतरराष्ट्रीय मानकों के अनुसार निकास प्रणाली में निकास शोर को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह एक धातु का मामला है, जिसके अंदर विभाजन और कक्ष बने होते हैं, जो जटिल मार्गों के साथ चैनल बनाते हैं। जब निकास गैसें इस उपकरण से गुजरती हैं, तो विभिन्न आवृत्तियों के ध्वनि कंपन अवशोषित हो जाते हैं और ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित हो जाते हैं।
निकास प्रणाली में मफलर का मुख्य उद्देश्य
इंजन एग्जॉस्ट सिस्टम में कैटेलिटिक कनवर्टर (पेट्रोल वाहनों के लिए) या पार्टिकुलेट फिल्टर (डीजल इंजन के लिए) के बाद मफलर लगाया जाता है। ज्यादातर मामलों में दो हैं:
- प्रारंभिक (मफलर-रेज़ोनेटर) - शोर को तेजी से दबाने और इंजन आउटलेट पर निकास गैसों के प्रवाह में उतार-चढ़ाव को स्थिर करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसे पहले स्थापित किया जाता है, यही कारण है कि इसे अक्सर "सामने" कहा जाता है। इसका एक मुख्य कार्य सिस्टम में निकास गैसों का वितरण है।
- मुख्य साइलेंसर - अधिकतम शोर में कमी के लिए डिज़ाइन किया गया।
व्यवहार में, कार मफलर डिवाइस निकास शोर को कम करने के लिए निम्नलिखित परिवर्तन प्रदान करता है:
- निकास प्रवाह के क्रॉस सेक्शन को बदलना। यह विभिन्न वर्गों के कक्षों के डिजाइन में उपस्थिति के कारण किया जाता है, जो आपको उच्च आवृत्ति शोर को अवशोषित करने की अनुमति देता है। प्रौद्योगिकी का सिद्धांत सरल है: सबसे पहले, निकास गैसों का मोबाइल प्रवाह संकीर्ण हो जाता है, जो एक निश्चित ध्वनि प्रतिरोध पैदा करता है, और फिर तेजी से फैलता है, जिसके परिणामस्वरूप ध्वनि तरंगें बिखर जाती हैं।
- निकास पुनर्निर्देशन. यह ट्यूबों की धुरी के विभाजन और विस्थापन द्वारा किया जाता है। निकास गैस प्रवाह को 90 डिग्री या उससे अधिक के कोण पर घुमाकर, उच्च आवृत्ति शोर को कम किया जाता है।
- गैस दोलनों में परिवर्तन (ध्वनि तरंगों का हस्तक्षेप)। यह उन पाइपों में छिद्रों की उपस्थिति से प्राप्त होता है जिनके माध्यम से निकास गुजरता है। यह तकनीक आपको विभिन्न आवृत्तियों के शोर को दूर करने की अनुमति देती है।
- हेल्महोल्ट्ज़ अनुनादक में ध्वनि तरंगों का "स्वतःअवशोषण"।
- ध्वनि तरंगों का अवशोषण. कक्षों और छिद्रों के अलावा, मफलर बॉडी में शोर को अलग करने के लिए ध्वनि-अवशोषित सामग्री होती है।
मफलर के प्रकार और उनके डिज़ाइन
आधुनिक कारों में दो प्रकार के मफलर का उपयोग किया जाता है: रेज़ोनेंट और स्ट्रेट-थ्रू। दोनों को एक रेज़ोनेटर (प्री-मफलर) के साथ एक साथ स्थापित किया जा सकता है। कुछ मामलों में, स्ट्रेट-थ्रू डिज़ाइन सामने वाले मफलर की जगह ले सकता है।
गुंजयमान यंत्र डिजाइन
संरचनात्मक रूप से, मफलर रेज़ोनेटर, जिसे फ्लेम अरेस्टर भी कहा जाता है, एक छिद्रित ट्यूब है जो एक सीलबंद आवास में स्थित है, जो कई कक्षों में विभाजित है। इसमें निम्नलिखित तत्व शामिल हैं:
- बेलनाकार शरीर;
- थर्मल इन्सुलेशन परत;
- अंधा विभाजन;
- छिद्रित पाइप;
- गला घोंटना।
गुंजयमान साइलेंसर डिवाइस
प्रारंभिक के विपरीत, मुख्य गुंजयमान मफलर अधिक जटिल है। इसमें एक सामान्य निकाय में स्थापित कई छिद्रित पाइप होते हैं, जो विभाजन से अलग होते हैं और विभिन्न अक्षों पर स्थित होते हैं:
- छिद्रित सामने की ट्यूब;
- छिद्रित रियर ट्यूब;
- इनलेट पाइप;
- सामने का बाधक;
- मध्य विभाजन;
- पीछे का बाधक;
- निकास पाइप;
- अंडाकार शरीर.
इस प्रकार, विभिन्न आवृत्तियों की ध्वनि तरंगों के सभी प्रकार के परिवर्तनों का उपयोग एक गुंजयमान साइलेंसर में किया जाता है।
सीधे मफलर की विशेषताएं
गुंजयमान मफलर का मुख्य नुकसान निकास गैस प्रवाह के पुनर्निर्देशन (जब बाधकों से टकराता है) के परिणामस्वरूप होने वाला पिछला दबाव प्रभाव है। इस संबंध में, कई मोटर चालक प्रत्यक्ष मफलर स्थापित करके निकास प्रणाली की ट्यूनिंग करते हैं।
संरचनात्मक रूप से, सीधे मफलर में निम्नलिखित घटक होते हैं:
- सीलबंद आवास;
- निकास और सेवन पाइप;
- छिद्रित पाइप;
- ध्वनिरोधी सामग्री - सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला फाइबरग्लास उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी है और इसमें ध्वनि-अवशोषित गुण अच्छे हैं।
व्यवहार में, एक प्रत्यक्ष-प्रवाह साइलेंसर निम्नलिखित सिद्धांत के अनुसार काम करता है: एक छिद्रित पाइप सभी कक्षों से होकर गुजरता है। इस प्रकार, गैस प्रवाह की दिशा और क्रॉस सेक्शन को बदलने से कोई शोर दमन नहीं होता है, और शोर दमन केवल हस्तक्षेप और अवशोषण के कारण प्राप्त होता है।
अग्र-प्रवाह मफलर के माध्यम से निकास गैसों के मुक्त प्रवाह के कारण, परिणामी पिछला दबाव बहुत कम होता है। हालाँकि, व्यवहार में, यह शक्ति (3% - 7%) में उल्लेखनीय वृद्धि की अनुमति नहीं देता है। दूसरी ओर, कार की ध्वनि एक स्पोर्ट्स कार की विशेषता बन जाती है, क्योंकि मौजूद ध्वनिरोधी प्रौद्योगिकियां केवल उच्च आवृत्तियों को दबाती हैं।
चालक, यात्रियों और पैदल यात्रियों का आराम मफलर के संचालन पर निर्भर करता है। इस प्रकार, दीर्घकालिक संचालन के दौरान, शोर में वृद्धि गंभीर असुविधा पैदा कर सकती है। आज तक, शहरी क्षेत्र में चलती कार के डिज़ाइन में डायरेक्ट-फ्लो मफलर की स्थापना एक प्रशासनिक अपराध है जिसमें जुर्माना और डिवाइस को नष्ट करने के आदेश की धमकी दी जाती है। यह मानकों द्वारा स्थापित शोर मानकों की अधिकता के कारण है।
