एक ऑटोमोबाइल इंजन में पानी के पंप (पंप) का डिजाइन और संचालन
इंजन में ताप विनिमय सिलेंडर क्षेत्र में एक स्रोत से शीतलन रेडिएटर के माध्यम से प्रवाहित हवा में ऊर्जा के हस्तांतरण द्वारा उत्पन्न होता है। एक केन्द्रापसारक वेन पंप, जिसे आमतौर पर पंप कहा जाता है, तरल-प्रकार प्रणाली में शीतलक को गति प्रदान करने के लिए जिम्मेदार है। अक्सर जड़ता से, पानी, हालांकि लंबे समय से कारों में साफ पानी का उपयोग नहीं किया गया है।
पंप के घटक
एंटीफ्ीज़ सर्कुलेशन पंप सैद्धांतिक रूप से काफी स्पष्ट रूप से बनाया गया है, इसका काम केन्द्रापसारक बलों द्वारा ब्लेड के किनारों पर फेंके जाने वाले तरल पर आधारित है, जहां से इसे कूलिंग जैकेट में इंजेक्ट किया जाता है। रचना में शामिल हैं:
- एक शाफ्ट, जिसके एक सिरे पर धातु या प्लास्टिक से बना एक इंजेक्शन प्ररित करनेवाला होता है, और दूसरे पर - वी-बेल्ट या अन्य ट्रांसमिशन के लिए एक ड्राइव चरखी;
- इंजन पर लगाने और आंतरिक भागों को समायोजित करने के लिए एक निकला हुआ किनारा के साथ आवास;
- वह असर जिस पर शाफ्ट घूमता है;
- एक तेल सील जो एंटीफ्ीज़ के रिसाव और बेयरिंग में इसके प्रवेश को रोकती है;
- शरीर में एक गुहा, जो एक अलग हिस्सा नहीं है, बल्कि आवश्यक हाइड्रोडायनामिक गुण प्रदान करती है।
पंप आमतौर पर इंजन पर उस हिस्से से स्थित होता है जहां सहायक ड्राइव सिस्टम बेल्ट या चेन का उपयोग करके स्थित होता है।
जल पंप की भौतिकी
तरल ताप एजेंट को एक सर्कल में घुमाने के लिए, पंप के इनलेट और आउटलेट के बीच दबाव अंतर बनाना आवश्यक है। यदि ऐसा दबाव प्राप्त होता है, तो एंटीफ्ीज़ उस क्षेत्र से जहां दबाव अधिक है, पूरे इंजन के माध्यम से एक सापेक्ष वैक्यूम के साथ पंप इनलेट तक चला जाएगा।
जल द्रव्यमान की आवाजाही के लिए ऊर्जा लागत की आवश्यकता होगी। सभी चैनलों और पाइपों की दीवारों पर एंटीफ्ीज़ का तरल घर्षण परिसंचरण को रोक देगा, सिस्टम की मात्रा जितनी बड़ी होगी, प्रवाह दर उतनी ही अधिक होगी। महत्वपूर्ण शक्ति, साथ ही अधिकतम विश्वसनीयता संचारित करने के लिए, क्रैंकशाफ्ट ड्राइव चरखी से एक यांत्रिक ड्राइव का उपयोग लगभग हमेशा किया जाता है। इलेक्ट्रिक मोटर वाले पंप हैं, लेकिन उनका उपयोग सबसे किफायती इंजनों तक ही सीमित है, जहां मुख्य बात न्यूनतम ईंधन लागत है, और उपकरण लागत पर विचार नहीं किया जाता है। या अतिरिक्त पंप वाले इंजनों में, उदाहरण के लिए, प्रीहीटर्स या डुअल केबिन हीटर के साथ।
पंप को किस बेल्ट से चलाया जाए, इसका कोई एक तरीका नहीं है। अधिकांश इंजन दांतेदार टाइमिंग बेल्ट का उपयोग करते हैं, लेकिन कुछ डिजाइनरों ने महसूस किया कि टाइमिंग की विश्वसनीयता को शीतलन प्रणाली से जोड़ना उचित नहीं है, और पंप को बाहरी अल्टरनेटर बेल्ट या अतिरिक्त में से एक से संचालित किया जाता है। ए/सी कंप्रेसर या पावर स्टीयरिंग पंप के समान।
जब प्ररित करनेवाला के साथ शाफ्ट घूमता है, तो इसके केंद्रीय भाग को आपूर्ति की गई एंटीफ्ऱीज़ केन्द्रापसारक बलों का अनुभव करते हुए, ब्लेड की प्रोफ़ाइल का पालन करना शुरू कर देती है। नतीजतन, यह आउटलेट पाइप पर अतिरिक्त दबाव बनाता है, और थर्मोस्टेट वाल्व की वर्तमान स्थिति के आधार पर, केंद्र को ब्लॉक या रेडिएटर से आने वाले नए हिस्सों से भर दिया जाता है।
इंजन की खराबी और उनके परिणाम
पंप विफलताओं को अनिवार्य या विनाशकारी के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। यहां कोई दूसरा नहीं हो सकता, शीतलता का महत्व अत्यंत अधिक है।
पंप में प्राकृतिक घिसाव या विनिर्माण दोष के साथ, बेयरिंग, स्टफिंग बॉक्स या इम्पेलर ढहना शुरू हो सकता है। यदि बाद के मामले में यह संभवतः किसी कारखाने की खराबी या सामग्री की गुणवत्ता पर आपराधिक बचत का परिणाम है, तो बेयरिंग और स्टफिंग बॉक्स अनिवार्य रूप से पुराना हो जाएगा, एकमात्र सवाल समय का है। एक मरता हुआ भालू आमतौर पर अपनी समस्याओं की घोषणा गुनगुनाहट या क्रंच के साथ करता है, कभी-कभी ऊंची आवाज वाली सीटी के साथ।
अक्सर, पंप की समस्याएं बीयरिंगों में खेल की उपस्थिति के साथ शुरू होती हैं। डिज़ाइन की स्पष्ट सादगी के बावजूद, वे यहां महत्वपूर्ण रूप से लोड किए गए हैं। यह निम्नलिखित कारकों के कारण है:
- फैक्ट्री में बियरिंग को एक बार ग्रीस से भर दिया जाता है और ऑपरेशन के दौरान इसे नवीनीकृत नहीं किया जा सकता है।
- इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि असर की आंतरिक गुहा की सील क्या है, जहां इसके रोलिंग तत्व, गेंदें या रोलर्स स्थित हैं, वायुमंडलीय ऑक्सीजन वहां प्रवेश करती है, जो असेंबली के उच्च तापमान पर स्नेहक की तेजी से उम्र बढ़ने का कारण बनती है;
- बियरिंग पर दोहरे भार का अनुभव होता है, आंशिक रूप से उच्च गति पर तरल माध्यम में घूमने वाले प्ररित करनेवाला को शाफ्ट के माध्यम से महत्वपूर्ण शक्ति स्थानांतरित करने की आवश्यकता के कारण, और मुख्य रूप से ड्राइव बेल्ट के उच्च तनाव बल के कारण, जो स्वचालित टेंशनर प्रदान नहीं किए जाने पर मरम्मत के दौरान अक्सर अधिक कस जाता है;
- बहुत कम ही, पंप को घुमाने के लिए एक अलग बेल्ट का उपयोग किया जाता है, आमतौर पर बड़े रोटार और रोटेशन के लिए चर प्रतिरोध के साथ कई काफी शक्तिशाली सहायक इकाइयाँ आम ड्राइव पर लटकी होती हैं, ये एक जनरेटर, कैमशाफ्ट, एक पावर स्टीयरिंग पंप और यहां तक कि एक एयर कंडीशनिंग कंप्रेसर भी हो सकते हैं;
- ऐसे डिज़ाइन हैं जिनमें रेडिएटर को जबरन ठंडा करने के लिए एक बड़ा पंखा पंप चरखी से जुड़ा होता है, हालांकि वर्तमान में लगभग सभी ने ऐसा समाधान छोड़ दिया है;
- एंटीफ्ीज़र वाष्प लीक हुए स्टफिंग बॉक्स के माध्यम से बियरिंग में प्रवेश कर सकते हैं।
भले ही उच्च गुणवत्ता वाला बेयरिंग विफल न हो, फिर भी घिसाव के परिणामस्वरूप उसमें खेल बन सकता है। कुछ नोड्स में, यह काफी सुरक्षित है, लेकिन पंप के मामले में नहीं। इसके शाफ्ट को जटिल डिज़ाइन की एक तेल सील से सील किया जाता है, जिसे सिस्टम के अंदर से अतिरिक्त दबाव द्वारा दबाया जाता है। लंबे समय तक बेयरिंग चलने के कारण यह उच्च आवृत्ति कंपन की स्थिति में काम नहीं कर पाएगा। इसके माध्यम से बूंद-बूंद करके प्रवेश करने वाला गर्म एंटीफ्ीज़ असर में प्रवेश करना शुरू कर देगा, स्नेहक को धो देगा या उसके क्षरण का कारण बनेगा, और सब कुछ हिमस्खलन के साथ समाप्त हो जाएगा।
इस घटना का खतरा यह भी है कि पंप अक्सर टाइमिंग बेल्ट द्वारा संचालित होता है, जिस पर पूरे इंजन की सुरक्षा निर्भर करती है। बेल्ट को उन परिस्थितियों में काम करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है जहां इसे गर्म एंटीफ्ीज़र के साथ डाला जाता है, यह जल्दी से खराब हो जाएगा और टूट जाएगा। अधिकांश इंजनों पर, इससे न केवल काम रुक जाएगा, बल्कि स्थिर घूमने वाले इंजन पर वाल्व खोलने के चरणों का उल्लंघन होगा, जो पिस्टन बॉटम्स के साथ वाल्व प्लेटों की बैठक के साथ समाप्त होगा। वाल्व के तने मुड़ जाएंगे, आपको इंजन को अलग करना होगा और भागों को बदलना होगा।
इस संबंध में, नई टाइमिंग किट की प्रत्येक निर्धारित स्थापना पर पंप को रोगनिरोधी रूप से बदलने की हमेशा सिफारिश की जाती है, जिसकी आवृत्ति निर्देशों में स्पष्ट रूप से इंगित की गई है। भले ही पंप काफी अच्छा दिखता हो। विश्वसनीयता अधिक महत्वपूर्ण है, इसके अलावा, आपको इंजन के सामने के अनिर्धारित डिस्सेप्लर पर पैसा खर्च नहीं करना पड़ेगा।
हर नियम के कुछ अपवाद होते हैं। पंप प्रतिस्थापन के मामले में, यह उन उत्पादों के उपयोग के कारण होता है जिनका संसाधन स्पष्ट रूप से फ़ैक्टरी उपकरण से भी अधिक लंबा होता है। लेकिन वे बहुत अधिक महंगे भी हैं। क्या पसंद किया जाए, बार-बार प्रतिस्थापन या एक अद्भुत संसाधन - हर कोई अपने लिए निर्णय ले सकता है। यद्यपि सबसे अद्भुत पंपों में से कोई भी अनजाने में निम्न-गुणवत्ता वाले एंटीफ्ीज़, उसके असामयिक प्रतिस्थापन, या बेल्ट ड्राइव टेंशनिंग तंत्र या प्रौद्योगिकी के उल्लंघन से नष्ट हो सकता है।
