Как выбрать систему вытяжки выхлопных газов (СВВГ)?
Любое автотранспортное предприятие, будь то бокс для экспресс-обслуживания автомобилей, большой дилерский центр или даже комплекс по обслуживанию спецтехники такой, как тракторы или комбайны, всегда сопровождают выхлопные газы от работающих двигателей внутреннего сгорания.
Всем нам известно, что наиболее опасными составляющими выхлопа являются оксиды азота, диоксиды серы и углеводороды, вызывающие усталость, утомляемость, различные расстройства и заболевания, а окись углерода (угарный газ) не имеющий ни цвета, ни запаха чрезвычайно опасна для человека. Так при концентрации СО в 1,28% во вдыхаемом воздухе летальный исход наступает уже через 2 мин.
Можно ли снизить концентрацию вредных веществ в производственных помещениях, офисных и клиентских зонах автопредприятий, ответ – безусловно «ДА».
А какими методами – например, используя общеобменную вентиляцию, являющуюся обязательным элементом инженерных коммуникаций любого здания – это, на первый взгляд, простое решение не в состоянии устранить проблему.
Все дело в том, что скорость потоков воздуха в помещениях при работе приточно-вытяжной вентиляции крайне низка, по сравнению с той, с которой газы вырываются из выхлопных труб автомобилей и они просто-напросто «растекаются» по рабочим, офисным и клиентским зонам.
Для того, что бы их «собрать» и удалить на улицу необходимо поменять весь воздух в помещении и делать это нужно непрерывно.
Единственным эффективным методом борьбы с выхлопами является использование местных (специальных) систем вытяжки выхлопных газов, которые локализуют выбросы непосредственно в месте их образования (выхлопные трубы) и в полном объеме удаляют по магистральным воздуховодам наружу зданий.
Местные системы вытяжки выхлопных газов (СВВГ) можно разделить на несколько типов в зависимости от вида применяемого оборудования: подвесные шланговые устройства (подвесы), подвесные катушечные устройства (катушки стационарные), перекатные катушечные устройства (катушки мобильные), рельсовые системы вытяжки газов, подземные системы вытяжки газов, и специальные СВВГ.
Разберемся, какую из перечисленных систем лучше всего выбрать в каждом конкретном случае.
Подвесы (см.Рис.1) – достаточно бюджетное решение, которое можно применять в небольших автомастерских или на одиночных постах, например приемки автомобилей или экспресс-сервиса (замена масла, колодок и т.д.).
Рис.1 Пример подвесного шлангового устройства
Катушки стационарные (см.Рис.2) один из наиболее распространенных компонентов СВВГ. Его можно применять как для обслуживания легковых автомобилей, так и грузовой и специальной техники. Обычно используется один барабан для обслуживания двух соседних постов в зонах ТОиР средних и крупных СТО.
Рис.2 Вытяжные катушки
Катушки перекатные (см.Рис.3) рекомендуется использовать для обслуживания грузовых автомобилей, т.к.
расположение их выхлопных труб не имеет точной привязке к зоне ТОиР, и мобильная катушка позволяет максимально близко «подобраться» к выхлопной трубе, кроме того, частое наличие кран-балок в грузовых сервисах зачастую делает невозможным установку стационарный катушек или рельсовых систем. При этом катушки данного типа можно применять совместно с подземными системами вытяжки или самостоятельно.
Рис.3 Катушка перекатная
Рельсовые системы (см.Рис.4), безусловно – самые современные и максимально удобные в эксплуатации СВВГ. Они позволяют обслуживать рабочую зону любой длины с любым количеством постов. Существует ошибочное мнение, что рельсовые системы дороже систем, имеющих в своем составе вытяжные катушки. Однако – это далеко не так, и если произвести расчеты не отдельных компонентов системы, а всей системы целиком, то получиться, что стоимость СВВГ с катушками зачастую будет выше, чем рельсовой СВВГ.
Примечание: Кол-во магистральных воздуховодов СВВГ с катушками намного больше, т.к.
рельс уже сам-по-себе является газонесущим каналом (воздуховодом); стоимость вспомогательных узлов подвеса для комплекта рельса, как правило, ниже стоимости кронштейнов для каждой отдельной катушки; множество современных автомобилей имеют разнесенные выхлопные трубы, поэтому в отличие от перемещающихся кареток рельсовой системы, для обслуживания разнесенных выхлопных труб катушки необходимо оснащать дополнительными разветвителями, а это дополнительные шланги, быстроразъемные соединения и насадки на выхлопные трубы.
Рис.4 Рельсовые системы
Подземные системы вытяжки (см.Рис.5) подходят для использования на постах интерактивной приемки и шоурумах легковых автосалонов, т.к. полностью скрыты и имеют достаточно эстетичный вид.
Отдельно следует отметить, что системы данного типа рекомендуется применять в зонах обслуживания грузового автотранспорта, т.к. специфика местоположения выхлопных труб грузовых автомобилей (справа/слева, спереди/сзади, сверху/снизу/под днищем), а так же туннельное расположение автомобилей в рабочих зонах при достаточно низкой стоимости компонентов напольных систем вытяжки, позволяют подключаться к любым типам в/труб, в любой точке зоны ТОиР, а при наличие кран-балок отпадает необходимость в решении проблемы их пересечения с катушками или рельсовыми системами.
Рис.5 Подземные системы вытяжки
Специальные СВВГ (см.Рис.6). Необходимость в специальных решениях для СВВГ возникает, когда требуется проводить регулировки двигателей на динамометрических стендах, обслуживать мото и специальную технику (тракторы, комбайны и т.д.) имеющую гидравлические обвесы (ковши, молоты, отвалы и т.д.), для гаражей МЧС, для тепловозов и мотовозов, а так же для сборочных линий автозаводов.
Рис.6 Специальные СВВГ
Источник - https://www.rustehnika.ru/press-center/articles/kak-vybrat-sistemu-vytyazhki-vykhlopnykh-gazov-svvg/
Доводка выхлопной системы атмосферных ДВС
Конструкция выхлопной системы для двигателей без турбокомпрессора (так называемых «атмосферников») несколько отличается от конструкции выхлопной системы для турбированных двигателей, причём большая часть отличий относится к «головной» части выхлопной системы и в частности к выпускному коллектору.
Цель выхлопной системы «атмосферников» такая же, как и у турбированных двигателей – с максимально возможной скоростью и с созданием минимального противодавления отвести ОГ в атмосферу, но на этом все сходства заканчиваются. Дальше начинаются компромиссы, необходимые для соблюдения требований по шумности, экологичности и компоновке, причём некоторые из этих компромиссов неизбежно приводят к определённым потерям мощности.
Выпускной коллектор
Конструкция выпускного коллектора оказывает наиболее существенное влияние как на мощностную характеристику двигателя, так и на развиваемую им максимальную мощность. «Правильность» конструкции выпускного коллектора определяется огромным количеством факторов.
Важным фактором является конструкция участка слияния потоков ОГ, отводимых от отдельных цилиндров. Существует два варианта конструкции таких участков для четырёхцилиндрового двигателя: «421» и «41».
В варианте «421» два первичных выпускных трубопровода объединяются в один вторичный, после чего два получившихся вторичных трубопровода объединяются между собой. В варианте «41» четыре первичных выпускных трубопровода сходятся в одной точке.
Оба варианта имеют свои преимущества, но в варианте «41» импульсы выхлопов взаимодействуют друг с другом таким образом, что достигается максимальный крутящий момент. Ниже приведено схематичное изображение обоих вариантов:
Диаметр первичных выпускных трубопроводов
При небольшом объёме отводимых ОГ уменьшение диаметра первичных выпускных трубопроводов позволяет увеличить скорость протекания по ним потока ОГ. Чем больше предполагаемый объём отводимых ОГ, тем больше должен быть диаметр первичных выпускных трубопроводов.
Объём отводимых ОГ зависит от рабочего объёма, частоты вращения вала и нагрузки двигателя. Чем больше объём каждого цилиндра, тем больше должен быть диаметр отходящего от этого цилиндра первичного выпускного трубопровода.
Сказанное действительно и для частоты вращения вала двигателя: чем больше эта частота, тем больший объём ОГ выпускается из цилиндра за единицу времени и тем большим должен быть диаметр отводящего эти ОГ первичного выпускного трубопровода. Объём выпускаемых из цилиндра ОГ увеличивается и с увеличением нагрузки двигателя.
Таким образом, оптимальные размеры первичных выпускных трубопроводов определяются в каждом конкретном случае как компромисс между потребностью увеличить скорость протекания потока ОГ и потребностью увеличить пропускную способность трубопровода.
При чрезмерно большом диаметре первичного выпускного трубопровода невозможно обеспечить требуемую скорость протекания потока ОГ.
Снижение скорости этого потока приводит к снижению крутящего момента, причём значительное снижение этой скорости приводит также и к снижению развиваемой двигателем максимальной мощности.
Разумный компромисс между скоростью и пропускной способностью позволяет обеспечить как хороший крутящий момент на малых оборотах, так и достаточную тягу на высоких оборотах.
Длина первичных выпускных трубопроводов
Длина первичных выпускных трубопроводов оказывает заметное воздействие на мощностные характеристики двигателя. Увеличение этой длины улучшает тягу на низких оборотах, в то время как её уменьшение улучшает тягу на высоких оборотах.
Указанная зависимость объясняется той зависящей от длины выпускных трубопроводов разницей во времени, с которой ударные волны, распространяющиеся в выпущенных из цилиндра ОГ, отражаются и возвращаются обратно в цилиндр.
Эти ударные волны возникают в первичном выпускном трубопроводе в момент открытия выпускного клапана, причём, пройдя по всему трубопроводу, эти волны отражаются от выпускного коллектора и частично возвращаются обратно в цилиндр. Вернувшись в цилиндр, такие волны способствуют удалению из цилиндра ОГ и всасыванию в цилиндр воздуха.
Увеличение количества воздуха и топлива в цилиндре приводит к увеличению развиваемой двигателем мощности. Данный эффект также известен как эффект (резонансной) продувки цилиндра, причём обеспечение такого эффекта является одной из основных задач правильно спроектированного выпускного коллектора.
Выполнение всех первичных выпускных трубопроводов имеющими одинаковую длину позволяет придать этому эффекту большую регулярность. В результате подсос воздуха в цилиндры становится более равномерным и дополнительно усиливается за счёт резонансных эффектов.
При этом газообмен в цилиндре и в частности удаление из него ОГ и впуск воздуха осуществляется не только за счёт хода поршня, но и за счёт описанного выше эффекта продувки цилиндра.
При разработке «настроенных» выпускных коллекторов для «Субару» нередко забывают о том, что длина выпускного канала цилиндра фактически также относится к выпускному трубопроводу, и учитывать нужно именно суммарную длину трубопровода и этого канала. Вопрос усложняется тем, что различные выпускные каналы автомобилей «Субару» имеют различную длину. Нежелание учитывать эти различия приводит к невозможности в полной мере воспользоваться преимуществами, которые способен обеспечить правильно спроектированный «настроенный выпуск».
Ниже схематично показаны выпускные каналы цилиндров «Субару». Как видно на рисунке, каналы А длиннее каналов Б.
Как становится очевидно из вышесказанного, основные затраты времени при испытаниях бывают связаны с правильным подбором длины первичных выпускных трубопроводов, в ходе которого приходится учитывать длину выпускных каналов цилиндров.
Конструкция коллектора
В выпускном коллекторе первичные выпускные трубопроводы объединяются в основной трубопровод выхлопной системы. Известны самые различные варианты выполнения соответствующего участка коллектора – от простых и недорогих в изготовлении до весьма сложных и затратных.
Простейший способ объединения первичных выпускных трубопроводов показан в левой части приведённой ниже иллюстрации.
В данном варианте в центре, между сходящимися трубопроводами, образуется застойная область, в которой возникают сильные затормаживающие поток ОГ завихрения.
Отсутствие такой области является основным преимуществом более совершенных коллекторов. Вариант выполнения такого коллектора показан в правой части приведённой выше иллюстрации. Как видно на рисунке, в данном варианте первичные выпускные трубопроводы сходятся воедино без образования застойной области.
Данный вариант сравнительно недорог в изготовлении и обеспечивает неплохие результаты. При этом эффект достигается просто за счёт соответствующей деформации сходящихся концевых участков труб.
Однако наиболее совершенным техническим решением является показанный ниже коллектор, выполненный в виде отдельной детали, в которую вставляются концевые участки первичных выпускных трубопроводов.
Показанный ниже образец производства фирмы «Burns Stainless» является одним из лучших доступных в продаже выпускных коллекторов.
Обратите внимание на то, как выполнен участок слияния потоков ОГ, поступающих из первичных выпускных трубопроводов.
Длина коллектора
Длина коллектора также влияет на мощностную характеристику двигателя. Обычно с увеличением длины коллектора пик мощности смещается в сторону высоких оборотов. В любом случае, длина коллектора должна быть достаточной для сведения к минимуму завихрений, возникающих в ходе взаимного слияния потоков ОГ, поступающих из первичных выпускных трубопроводов.
Недостаточная длина соответствующего участка коллектора приводит к возникновению завихрений, способных серьёзно затормозить поток ОГ. Однако у коллектора существует и другой важный параметр, подбор которого невозможен без обширных испытаний.
Этим параметром является внутренний объём коллектора, от которого тоже во многом зависит мощностная характеристика двигателя.
Ширина коллектора
Ширина (или внутренний объём) коллектора в основном определяет характер взаимодействий, возникающих между отдельными выхлопами или импульсами выхлопа.
Слишком большая ширина коллектора препятствует возникновению между такими импульсами желательных взаимодействий, приводящих к возникновению описанного ранее эффекта резонансной продувки цилиндра, а также приводит к снижению скорости истечения ОГ.
Недостаточная ширина коллектора, напротив, способна затруднить свободное истечение ОГ за счёт создания слишком высокого противодавления. «Правильная» в каждом конкретном случае ширина коллектора определяется лишь путём испытаний.
Углы конусности
Очевидно, что чем меньше угол конусности выпускного коллектора, и в общем случае чем плавнее любое изменение проходного сечения любого элемента выхлопной системы, тем лучше.
Однако именно в выпускном коллекторе угол конусности, под которым проходное сечение этого коллектора переходит в проходное сечение основного трубопровода выхлопной системы, является одним из важнейших факторов.
Любое резкое сужение выпускного коллектора способно сильно помешать процессу свободного истечения ОГ.
Проходной диаметр каждого из участков, на которых первичные выпускные трубопроводы вливаются в главное внутреннее пространство выпускного коллектора, должен как можно точнее соответствовать диаметру выпускных каналов цилиндров. В противном случае в выпускном коллекторе неизбежно возникнут дополнительные нежелательные завихрения.
Нельзя забывать, что завихрения в выпускном коллекторе оказывают большее негативное воздействие на протекание потока ОГ, чем завихрения в любой иной части выхлопной системы. По данным многих заслуживающих доверия специалистов, уменьшить возникающие в коллекторе завихрения можно путём ступенчатого изменения площади проходного сечения выпускного коллектора.
Однако это приводит к усложнению и удорожанию коллектора.
Кроме того, существенные ограничения на конструкцию коллектора накладывает компоновка подкапотного пространства автомобиля. То, что выпускные каналы цилиндров двигателей «Субару» расположены с противоположных сторон двигателя, существенно усложняет задачу конструирования выпускного коллектора для этих автомобилей.
Для двигателей с горизонтальным оппозитным расположением цилиндров сложность изменения длины первичного выпускного трубопровода сравнима со сложностью изготовления нового выпускного коллектора, вследствие чего при испытаниях процесс определения правильной длины этих трубопроводов занимает очень много времени.
Сделать так, чтобы длина всех первичных выпускных трубопроводов с учётом относящихся к ним выпускных каналов цилиндров была строго одинакова, а сами эти трубопроводы при этом приемлемым образом вписались в компоновку подкапотного пространства, является непростой задачей, а ещё более сложная задача тонкой настройки выпуска для оптимизации эффекта резонансной продувки цилиндров, для чего длины трубопроводов индивидуально модифицируются с шагом 0,5 – 1 дюйм, и вовсе требует от конструктора большого таланта.
Каталитические нейтрализаторы ОГ
Наличие собственного динамометрического стенда позволяет проводить сравнительное тестировании оснащённых и не оснащённых каталитическими нейтрализаторами ОГ выхлопных систем «атмосферных» автомобильных двигателей.
По результатам испытаний можно утверждать, что отсутствие каталитического нейтрализатора не способно принести существенного выигрыша по сравнению с присутствием в выхлопной системе правильно спроектированного каталитического нейтрализатора ОГ.
ажным фактором, определяющим, насколько серьёзное препятствие на пути потока ОГ будет представлять собой каталитический нейтрализатор, является угол конусности его корпуса.
Поскольку проходное сечение корпуса каталитического нейтрализатора существенно превышает проходное сечение входящих и выходящих из этого корпуса выхлопных трубопроводов, слишком резкое изменение этого проходного сечения способно существенно затормозить поток ОГ.
Сказанное в равной степени относится к каталитическим нейтрализаторам как турбированных двигателей, так и «атмосферников». Кроме того, необходимо обеспечить прохождение поступающих вовнутрь корпуса каталитического нейтрализатора ОГ сквозь всё рабочее сечение активных элементов этого нейтрализатора.
В случае, когда потоком ОГ используется не вся площадь сечения этих активных элементов, каталитический нейтрализатор ОГ не будет работать с должной эффективностью. По названной причине плавное расширение корпуса каталитического нейтрализатора на входе даже важнее плавного сужения этого корпуса на выходе.
Часть выхлопной системы, расположенная после каталитического нейтрализатора по ходу потока ОГ
Разработать «правильную» часть выхлопной системы, расположенную после каталитического нейтрализатора по ходу потока ОГ, проще, чем разработать «правильный» выпускной коллектор. Основной задачей остаётся поддержание максимально возможной скорости истечения ОГ.
Слишком широкая труба приводит к снижению скорости потока ОГ и потере части крутящего момента на малых оборотах. Слишком узкая труба приводит к снижению максимальной мощности (мощности на высоких оборотах). Оптимальное в каждом конкретном случае решение является, как всегда, результатом компромисса.
Важно обеспечить гладкую внутреннюю поверхность трубопроводов и правильно использовать технологию гибки труб. Глушитель должен создавать как можно меньшее сопротивление потоку ОГ и одновременно с этим в достаточной мере снижать шумность выхлопа.
Собственно говоря, все «хитрости» конструирования задней части выхлопной системы ограничиваются вышесказанным. Очевидно, что эта часть выхлопной системы действительно заметно проще выпускного коллектора.
Источник - https://azlk-team.ru/articles/stati_s_clubazlknet/dovodka_vykhlopnojj_sistemy_atmosfernykh_dvs/
Автовыхлоп | Конструкция глушителя
Выпускная труба служит для отвода выхлопных газов за пределы кузова автомобиля. Совершенно понятно, что она не должна оказывать существенного сопротивления потоку.
Если по какой то причине в выпускной трубе появился посторонний предмет, закрывающий поток газов (например, соседи пошутили и засунули в выхлопную трубу картошку), то давление в выпускной трубе не будет успевать падать, и в момент открытия выпускного клапана давление в коллекторе будет противодействовать очистке цилиндра.
Коэффициент наполнения упадет, так как оставшееся большое количество отработанных газов не позволит наполнить цилиндры в прежней степени свежей смесью. Соответственно, двигатель не сможет вырабатывать прежний вращающий момент.
Весьма важно понимать, что размеры трубы и конструкция глушителей шума в серийном автомобиле достаточно хорошо соответствуют количеству отработанных газов, вырабатываемых двигателем в единицу времени.
Как только серийный двигатель подвергся изменениям с целью увеличения мощности (будь то увеличение рабочего объема или увеличение момента на высоких оборотах), сразу увеличивается расход газа через выпускную трубу и следует ответить на вопрос, а не создает ли теперь в новых условиях избыточного сопротивления серийная выпускная система.
Так что из рассмотрения первого процесса, обозначенного нами, следует сделать вывод о достаточности размеров труб. Совершенно понятно, что после некоторого разумного размера увеличивать сечение труб для конкретного двигателя бессмысленно, улучшения не будет.
А отвечая на вопрос, где же мощность, можно сказать, что тут главное не потерять, прибрести же ничего невозможно. Из практики можем сказать, что для двигателя объемом 1600 куб. см, имеющего хороший вращающий момент до 8000 об./мин.
, вполне достаточно трубы диаметром 52 мм.
Как только мы говорим о сопротивлении в выпускной системе, необходимо упомянуть о таком важном элементе, как глушитель шума. Так как в любом случае глушитель создает сопротивление потоку, то можно сказать, что лучший глушитель – полное его отсутствие.
К сожалению, для дорожного автомобиля это могут себе позволить только отчаянные хамы. Борьба с шумом – это, как ни верти, забота о нашем с вами здоровье. Не только в повседневной жизни, но и в автоспорте действуют ограничения на шум, производимый двигателем автомобиля.
Должны сказать, что в большинстве классов спортивных автомобилей шум выпуска ограничен уровнем 100 дб. Это довольно лояльные условия, но без глушителя ни один автомобиль не будет соответствовать техническим требованиям и не сможет быть допущенным к соревнованиям.
Поэтому выбор глушителя – всегда компромисс между его способностью поглощать звук и низким сопротивлением потоку.
ТЕПЕРЬ, НАВЕРНОЕ, СЛЕДУЕТ ПРЕДСТАВИТЬ СЕБЕ, КАКИМ ОБРАЗОМ ЗВУК ГАСИТСЯ В ГЛУШИТЕЛЕ.
Акустические волны (шум) несут в себе энергию, которая возбуждает наш слух. Задача глушителя состоит в том, чтобы энергию колебаний перевести в тепловую. По способу работы глушители надо разделить на четыре группы:
ОГРАНИЧИТЕЛЬ
Принцип его работы прост. В корпусе глушителя имеется существенное заужение диаметра трубы, некое акустическое сопротивление, а за ним сразу большой объем, аналог емкости. Продавливая через сопротивление звук, мы колебания сглаживаем объемом.
Энергия рассеивается в дросселе, нагревая газ. Чем больше сопротивление (меньше отверстие), тем эффективней сглаживание. Но тем больше сопротивление потоку. Наверное, плохой глушитель.
Однако в качестве предварительного глушителя в системе – довольно распространенная конструкция.
ОТРАЖАТЕЛЬ
В корпусе глушителя организуется большое количество акустических зеркал, от которых звуковые волны отражаются. Известно, что при каждом отражении часть энергии теряется, тратится на нагрев зеркала.
Если устроить для звука целый лабиринт из зеркал, то в конце концов мы рассеем почти всю энергию и наружу выйдет весьма ослабленный звук. По такому принципу строятся пистолетные глушители.
Значительно лучшая конструкция, однако так как в недрах корпуса мы заставим также газовый поток менять направление, то все равно создадим некоторое сопротивление выхлопным газам. Такая конструкция чаще всего применяется в оконечных глушителях стандартных систем.
РЕЗОНАТОР
Глушители резонаторного типа используют замкнутые полости, расположенные рядом с трубопроводом и соединенные с ним рядом отверстий. Часто в одном корпусе бывает два не равных объема, разделенных глухой перегородкой. Каждое отверстие вместе с замкнутой полостью является резонатором, возбуждающим колебания собственной частоты.
Условия распространения резонансной частоты резко меняются, и она эффективно гасится вследствие трения частиц газа в отверстии. Такие глушители эффективно в малых размерах гасят низкие частоты и применяются в основном в качестве предварительных, первых в выпускных системах. Существенного сопротивления потоку не оказывают, т.к.
сечение не уменьшают.
ПОГЛОТИТЕЛЬ
Способ работы поглотителей заключается в поглощении акустических волн неким пористым материалом. Если мы звук направим, например, в стекловату, то он вызовет колебания волокон ваты и трение волокон друг о друга. Таким образом, звуковые колебания будут преобразованы в тепло.
Поглотите ли позволяют построить конструкцию глушителя без уменьшения сечения трубопровода и даже без изгибов, окружив трубу с прорезанными в ней отверстиями слоем поглощающего материала.
Такой глушитель будет иметь минимально возможное сопротивление потоку, однако и хуже всего снижает шум.
Как работает выхлопная система автомобиля
Процесс изготовления глушителя.
Надо сказать, что серийные выпускные системы используют в большинстве случаев различные комбинации всех приведенных способов. Глушителей в системе бывает два, а иногда и больше.
Следует обратить внимание на особенность конструкций глушителей, которая в случае самостоятельного изготовления не позволяет достичь эффективного снижения шума, хотя кажется, что все сделано правильно.
Если внутри глушителя у его стенок нет поглощающего материала, то источником звука становятся стенки корпуса. Многие замечали, что некоторые глушители имеют снаружи асбестовую обкладку, прижатую дополнительным листом фальшкорпуса.
Это и есть та мера, которая позволит ограничить излучение через стенки и предотвратить нагрев соседних элементов автомобиля. Такая мера характерна для глушителей первого и второго типов.
Есть еще одно обстоятельство, которое нельзя обойти вниманием в статье о тюнинге выпускной системы автомобиля. Это тембр звука. Часто пожелания клиента к тюнинговой компании состоят в том, чтобы посредством замены глушителя добиться “благородного” звучания мотора.
Надо заметить, что если требования к выпускной системе не распространяются дальше изменения “голоса”, то задача существенно упрощается. Можно сказать, что, вероятнее всего, для таких целей больше подходит глушитель поглотительного типа.
Его объем, количество набивки, а также сама набивка определяют спектр частот, интенсивно поглощаемых. Практически любая мягкая набивка поглощает в большей степени высокочастотную составляющую, придавая бархатистость звуку. Глушители резонаторного типа гасят низкие частоты.
Таким образом, варьируя размеры, содержимое и набор элементов, можно подобрать тембр звучания.
информация взята с сайта http://amastercar.ru
Источник - http://avtovyhlop.by/cons.html
Вентиляция в гараже и отвод выхлопных газов от машины во время ее прогрева или ремонта
Изначально наша статья была задумана как частный случай, вроде того, когда необходимо завести машину, чтобы прогреть ее перед выездом, либо в тех вариациях, когда машина должна работать, при этом стоит в помещение, в гараже.
То есть мы хотели рассказать вам об отводе выхлопных газов из гаража, чтобы не угореть, не надышаться. Однако чтобы все же иметь полную картину о вентиляции в гараже, мы решили добавить несколько абзацев по вентиляции и всего гаража в целом, независимо от того, будете ли вы заводить в нем машину или нет.
Именно о таком «гаражном тюнинге», в смысле не тюнинге в гараже, а тюнинге самого гаража, мы и расскажем в нашей статье
Вентиляция в гараже с погребом и смотровой ямой
Начнем мы с общеизвестных истин, которые знает каждый, но соблюдает не всегда. Так как машина сложное конструкторское изделие, при этом состоящее в большинстве случаев из металла, да еще порой не коррозионностойкого, то хорошая вентиляция, снижающая влажность и предотвращающая застойные зоны в гараже, будет необходима.
Думаем никому объяснять не надо, что машину мы иногда ставим в гараж после дождя или в межсезонья, когда днище у нее мокрое. В этом случае при отсутствии должной вентиляции, влаге будет просто некуда испаряться, а если даже она и испариться, то вся останется в боксе гаража.
Все это перспективы совсем не радужные для ЛКП и металла кузовных элементов. Именно поэтому проточная вентиляция, пусть даже и пассивная, то есть без вентиляторов, будет обязательна. А если у вас есть возможность оставить машину в межсезонье вне гаража, на улице, при этом в безопасности, то лучше сделайте так.
Итак, в гараже должна быть вентиляция. Классический вариант вентиляции, когда она выполняется с двух сторон, чтобы проходящий забирал воздух с улицы, при выносил влагу с противоположной стороны.
В большинстве случаев естественная вентиляция будет происходить даже без ветерка на улице, за счет того, что теплый воздух будет подниматься вверх, тем самым втягивая воздух снизу и выходить через вентиляцию сверху.
Если же в вашем гараже предусмотрена не только смотровая яма, но и овощехранилище, то в этом случае система вентиляции будет чуть сложнее.
Здесь необходимо будет обеспечить приток воздуха не только в бокс, но и помещение где хранятся ваши запасы. На самом деле овощи выделяют довольно много влаги и тепла, поэтому обойтись без вентиляции для этих помещений точно не нельзя.
Лучше всего выполнить проточную вентиляцию, а не просто отвод вверх, как бывает в большинстве случаев.
1- вход; 2 – выход в гараж; 3 – выход в погреб; 4 – выход из гаража; 5 – забор воздуха из гаража; 6 – забор потока из погреба.
В этом случае будет два циркуляционных потока. Один по гаражу, а второй через овощехранилище. Важно отметить тот факт, что циркуляционный круг через овощехранилище не будет проходить через сам бокс. Такая схема позволит обеспечить вентиляцию, при этом не повлияет на влажность в самом гараже.
Итак, именно воспользовавшись этими рекомендуемыми схемами, вы сможете обеспечить оптимальный климат внутри гаража. Схемы эти просты в исполнении и не потребуют от вас активных элементов, таких как вентиляторов и сопутствующих для них проводки, выключателей и т.д. Вентиляцию для второго вариант можно реализовать применив канализационные трубы.
Они достаточно дешевые, при этом легко соединяются и обеспечивают отличную герметичность между собой. Разве что при выводе трубы на крышу стоит подумать над антивандальным исполнением, если ваш гараж не под присмотром.
На самом деле такие канализационные трубы и современные сантехнические изделия можно использовать и для другой задачи в гараже, для отвода выхлопных газов от машины, когда она стоит в боксе, при этом заведена. Далее мы и рассмотрим аналогичный вариант.
Отвод выхлопных газов в гараже во время прогрева или ремонта (настройки систем двигателя)
Еще раз начнем с банального. О том, что в гараже долго не пробудешь, если машина заведена и работает, знают это все, а если кто-то сомневается или не знает, то не советуем вам проверять. Отравиться газом можно за несколько минут, при этом вплоть до летального случая. Шутки с этим плохи.
Однако необходимость завести машину и прогреть ее, или поработать с заведенным двигателем все же временами есть. Так как же это осуществить, чтобы не нанести себе и окружающим в гараже вред? Все просто! Сооружаем системы отвода выхлопных газов из канализационных труб и гибкого шланга, который также используется в канализации, скажем для подключения стиральной машинки.
Первоначально подбираем канализационную трубу, чтобы она подходила под трубу глушителя.
Далее используя переходники подключаем гибкий шланг и крепим его с помощью держателей. Можно подыскать соответствующие в магазине, где будете приобретать и все остальное для этой системы отвода газов.
Теперь остается вывести гибкую трубу наружу. В стену также вставляем канализационную трубу, а к ней подключаем наш гибкий шланг.
Подобно тому, как это сделали для подключения выхлопной трубы. Можно использовать герметик. При соединении всех фитингов нашей системы возможно придется воспользоваться саморезами, для более надежной фиксации элементов между собой.
Все дело в том, что если вы прибавите газу, то под их напор система может просто разлететься как колода карт на ветру. Поэтому такая мер как использование крепежа вполне оправдана.
Для того чтобы было куда подвешать насадку на выхлопную трубу, можно соорудить такую несложную конструкцию.
Подводя итог о вентиляции и отводе выхлопных газов из гаража
Итак, мы привели вам несколько простых, но познавательных примеров, как можно при минимальных усилиях улучшить вентиляцию в гараже, в овощехранилище, которое находится в нем и отвести выхлопные газы, если есть необходимость заводить машину в гараже.
Из приведенного выше материла статьи стоит отметить несколько факторов.
Первый, это то, что лучше закладывать систему вентиляции в гараже еще на стадии проектирования, но если даже этого не удалось сделать во время строительства гаража, то пробить, просверлить несколько отверстий, задача вполне посильная.
Второе, не столь страшен черт как его малюют.
Все применяемые материалы доступные и недорогие. Это значит, что реализация подобных проектов, это более вопрос актуальности подобного для владельца, его свободного времени и работоспособности. Сложностей в реализации подобных схем никаких нет, все можно сделать своими руками за выходной день.
Источник: https://autosecret.net/tuning/garazhnyj-tjuning/1987-ventiljacija-v-garazhe-otvod-vyhlopnyh-gazov-ot-mashiny
Отвод выхлопных газов
Организация подачи воздуха для горения в ДГУ Необходимо, чтобы воздух, который подается в камеру сгорания дизельного двигателя, был свежим, чистым, и как можно более холодным.
В большинстве случаев это воздух, который непосредственно окружает установку и всасывается через воздушный фильтр, установленный на дизельном двигателе.
Но в определенных случаях вследствие пыли, грязи или высокой температуры воздух вокруг установки не подходит для камеры сгорания. В этих случаях изготавливается впускной канал.
Этот канал проходит от источника чистого воздуха (например, от наружной стены здания) к воздушному фильтру, который установлен на двигателе. Воздушный фильтр позволяет предотвратить попадание загрязнений через впускной канал внутрь дизельного двигателя.
Отвод выхлопных газов в ДГУ
Система отвода выхлопных газов в ДГУ необходима для отвода как можно дальше сажи и выхлопных газов двигателя ДГУ, а также для уменьшения уровня шума, который создается установкой.
Система отвода выхлопных газов не должна оказывать большого противодавления выхлопным газам, т.к. это приведет к росту расхода топлива, температуры внутри двигателя и уменьшению вырабатываемой мощности.
При проектировании системы отвода выхлопных газов ДГУ необходимо соблюдать требование «Обратное давление не должно быть выше, чем допустимое давление, которое установлено производителем дизельного двигателя».
Чтобы снизить обратное давление система отвода выхлопных газов должна быть максимально короткой и прямой.
Труба отвода выхлопных газов должна быть изготовлена из стали с алюминиевым покрытием или из нержавеющей стали. Необходимо применять трубы без сварных швов, т.к. в противном случае возрастет сопротивление выхлопа и снизится мощность ДГУ.
Система отвода выхлопных газов должна поддерживаться с помощью кронштейнов и креплений труб, ее вес не должен передаваться на выпускное отверстие двигателя.
Система отвода выхлопных газов должна проходить на безопасном расстоянии от горючих материалов.
Выхлопные трубы, компенсаторы, глушитель должны иметь тепловую изоляцию. При этом компенсационные швы, выпускной коллектор и турбонагнетатель не должны иметь изоляции.
Выводное отверстие системы отвода выхлопных газов должно находиться в наивысшей точке здания в точку, где происходит наибольшее ветровое рассеивание, там, где будет возникать меньше шума. система отвода выхлопных газов должна быть защищена от климатических воздействий.
Не следует соединять выпуск выхлопных газов ДГУ с дымоходом другого оборудования, т.к. противодавление, вызванное одной системой, может оказать негативное влияние на работу других. Выхлопные трубы необходимо располагать на определенной высоте над уровнем пола так, чтобы они не создавали опасности для людей.
Осуществлять сварочные работы на дизельном генераторе запрещено, соединения труб выполняются с помощью хомутов и фланцев.
Источник: http://trenden.ru/index.php/news/40-services/721-exhaust-gas-drainage-dgs.html
Устройство выхлопной системы
17 Марта, 2017 / Статьи
Каждый автовладелец знаком с элементарной конструкцией современного двигателя, и знает, что в автомобиле присутствует выхлопная система (как минимум про глушитель слышали все).
Но самое интересное заключается в том, что мало кто знаком с принципами работы и конструкции всей выхлопной системы, и может рассказать о всех процессах проходимых в ней. Но все резко меняется, когда начинаются серьезные неполадки в ней, и тогда становится понятным, что данная система не так просто устроена.
В этой статье мы попытаемся разобраться с устройством, возможными поломками и доработками.
С чего все началось
Стоит отметить, что выхлопная система автомобиля выполняет большую часть работы по нормализации работы мотора, очистке выхлопных газов, снижению уровня шума и отвода выхлопных газов. Но первые системы, действительно, имели единственную функцию — заглушение работы двигателя внутреннего сгорания.
Первые моторы не отличались тихой работой и экономией топлива, и все это при скромных мощностях, а глушитель мог снизить мощность мотора еще на несколько пунктов. Поэтому, инженерам приходилось идти на хитрости и находить компромиссы между мощностью и тишиной.
на фото: Mercedes 35 h.p.
(1901)
Так, на первых автомобилях с глушителями была реализована раздвоенная выхлопная система с механическим клапаном. В первом режиме, выхлопные газы проходили через глушитель, из-за чего снижался уровень шума. Но автомобиль не мог тронуться в таком режиме из-за малой мощности.
Поэтому, приходилось переключать клапан в другое положение, которое отключало глушитель, и направляло звук с выхлопными газами напрямую. Это позволяло увеличить мощность и легко начать движение. Единственным минусом такой системы стали городские лихачи, которые использовали второй режим в постоянной эксплуатации и «носились» по городским улицам.
Из-за чего, в мэрию городов поступали многочисленные жалобы на чрезмерный шум и опасность на улицах. Именно это, поспособствовало появлению ряда нормативных законов, которые регулировали максимальный уровень шума и правила дорожного движения. Все законопроекты поспособствовали пересмотру принципов работы выхлопной системы.
Что привело к появлению современных видов выхлопа с глушителем, каталитическим нейтрализатором и т. д. Что помогло снизить расход топлива, уменьшить шум и максимально снизить уровень выброса вредных веществ в атмосферу.
Из чего состоит современная выхлопная система
После короткого экскурса в историю, можно перейти к теоретическому устройству современных систем. Стоит отметить, что современная система состоит из 5 принципиальных блоков:
• Приемная труба; • Каталитический нейтрализатор; • резонатор; • Глушитель; • Датчики.
Уже можно понять, что вся система — это не просто труба с глушителем, а сложный механизм по отводу отработанных газов из двигателя внутреннего сгорания, который рассмотрим более детально.
Приемная труба — это самое начало системы, которая обеспечивает надежное соединение с выпускным коллектором.
Обычно, эта часть системы изготавливается из жаропрочной стали с керамическими или другими, огнеупорными, прокладками. Для того, что бы обеспечить большую надежность при эксплуатации, данная часть оснащается прочной, но гибкой гофрой. Это позволяет исключить нагрузку от вибрации, которая передается от двигателя и кузова.
Если бы отсутствовала данная деталь, то выхлопная система не выдерживала бы нагрузки и лопалась в многочисленных местах.
Каталитический нейтрализатор — это специальный фильтр для выхлопных газов, позволяющий снизить уровень влияния вредных веществ на окружающую среду.
Внутри нейтрализатора содержаться специальные элементы и вещества, которые способствуют окислению и расщеплению вредных веществ в отработанных газах. При этом, большинство вредных соединений превращаются в относительно безопасную двуокись углерода, азот и воду.
Резонатор — это своеобразный тормоз для выхлопных газов, представляющий собой пустую банку. В которой происходит торможение потока и уменьшение колебаний. Это приводит к первичному снижению уровня шума.
Глушитель — это крайняя деталь выхлопной системы, выполняющая основную роль в снижении шума.
Внутри располагается сложная конструкция из перегородок и каналов, расположение которых вымеряются по сложным расчетам и способствуют полному изменению потока выхлопных газов, и снижению колебаний. Поэтому, современные автомобили способны работать практически бесшумно.
Датчики — это основная часть современного автомобиля, помогающая регулировать работу двигателя. В выхлопной системе устанавливаются лямбда-зонды (датчики кислорода), помогающие регулировать пропорции и количество топливной смеси в камерах сгорания. Благодаря им, электронный блок управления способен подобрать самые эффективные пропорции топлива и воздуха, что позволяет добиться максимальной мощности в каждый момент времени и снизить расход топлива.
Практическое использование выхлопной системы
Несмотря на то, что выхлопная система — это один из самых долговечных узлов автомобиля, и здесь находятся причины для больших затрат при ремонте.
Дело в том, что рано или поздно, наступит момент когда каталитический нейтрализатор (в большинстве случаев) или глушитель забьются сажей на столько, что уменьшенная пропускная способность повлияет на мощность и стабильность двигателя. Поэтому, придется менять в обязательном порядке, катализатор.
Стоимость которого может варьироваться от 10 000 до 200 000 рублей в зависимости от модели автомобиля.
Вид забитого каталитического нейтрализатора
Но главной причиной поломки всегда является коррозия, которая неизбежно образуется на трубах, сварных швах и всех элементах.
Так сложилось, что выхлопная система всегда располагается под днищем машины, что позволяет попадать на нее воде, грязи и агрессивным химическим реагентам с дороги. Кроме этого, процесс образования коррозии усугубляется перепадами температур (особенно в холодное время года). Поэтому, если глушитель не проржавеет, то со временем прогорит.
Но это те случаи, которые неизбежно произойдут при длительной эксплуатации транспортного средства. Кроме них, можно ускорить процессы используя некачественное топливо, или повредив выхлопную систему при неаккуратной езде, ударившись днищем об бордюр или кочку. Также, следует проводить визуальный осмотр системы на предмет правильного крепежа, или состояния крепления.
Помните, что нельзя допускать соприкосновения выхлопной системы с кузовом автомобиля или другими элементами. Это может привести к незапланированному ремонту и большим расходам в последствии. Кроме самой выхлопной системы, может нарушиться крепление других элементов, что приведет к соприкосновению с выхлопной системой.
К примеру: самый распространенный случай — это трос стояночного тормоза, который может соприкасаться с трубами и порвется через некоторое время.
Естественно, все автопроизводители рекомендуют производить ремонт путем полной замены вышедшей из стоя детали. Но существует множество профессиональных фирм, которые занимаются качественным ремонтом или тюнингом выхлопной системы. К примеру: одна из таких фирм располагается Санкт-Петербурге, более полную информацию можно получить по данной ссылке – Мастер Глушителей.
Модификация или тюнинг выхлопной системы
Стоит понимать, что эффективность выхлопной системы зависит от диаметра трубы и пропускной способности. Любой тюнинг можно разделить на два вида — это снижение обратного давления и уменьшение теплоотдачи в подкапотном пространстве.
Снижение обратного давление происходит благодаря увеличению диаметра всей системы. Тут стоит понимать, что замена одного элемента не даст результата. Также, придется демонтировать каталитический нейтрализатор, заменив его пламегасителем, который имеет большую пропускную способность.
Также, придется установить равнодлинный выпускной коллектор (паук), позволяющий выровнять давление отработанных газов во всех цилиндрах и нормализовать воздушный поток. Кроме этого, необходимо будет установить прямоточный глушитель.
После этого, автомобиль приобретет дополнительную мощность, но увеличиться громкость работы и уменьшаться экологические показатели автомобиля. Вторым пунктом станет уменьшение теплоотдачи от выпускного коллектора.
Это поможет уменьшить температуру двигателя и топливной системы, что обеспечит более точную подачу топливной смеси и улучшит охлаждение мотора. Для этого применяются специальные средства на асбестовой основе, не восприимчивые к большим температурам и обеспечивающие хорошую теплоизоляцию.
Вывод
Как стало понятно из выше изложенной информации, выхлопная система в современном автомобиле играет большую роль. Способную повлиять на мощность, громкость и экологичность транспортного средства.
Источник: https://carsweek.ru/articles/vykhlopnaya-sistemy/
Вентиляция СТО автомобилей (пос. Знаменский)
Звонок, поднимаю трубку, на другом конце провода наш потенциальный Заказчик. После непродолжительного общения выясняется, что Заказчик строит автомобильную СТО, ему необходимо что бы была предусмотрена система вентиляции на СТО, но в бюджете присутствует ограничение.
На следующий день мы встречаемся в поселке Знаменском (пригород Краснодара), где непосредственно идёт строительство и осматриваем объект. В процессе общения с хозяином СТО мы определяем потребности клиента. И потребности эти весьма не хитрые: нужно предусмотреть четыре местных отсоса выхлопных газов от работающих автомобилей и общеобменную систему вентиляции.
Так как в реализации данного объекта нас стесняли бюджетные ограничения, нами был предложен следующий вариант. Для обеспечения отвода выхлопных газов предусматривался центробежный вентилятор, с подсоединённым к нему воздуховодом с четырьмя врезками.
Для общеобменной системы вентиляции была предложена вытяжка, посредством трёх осевых вентиляторов, которые планировалось установить в отверстиях в стене, а приток планировался естественным методом, путем подсоса воздуха через неплотность в проемах ворот.
Некоторые читатели могут справедливо заметить, что для отсоса выхлопных газов на СТО существует специальное оборудование, а естественный приток воздуха через неплотности проемов некомфортен в холодное время года, когда в помещение попадает неподогретый уличный воздух и, в принципе, будут правы. Но напомню, что в бюджете мы ограничены и нужно было искать выход в сложившейся ситуации.
Итак, наше предложение было согласованно с Заказчиком, бюджет одобрен и мы приступили к работе.
Начали с местных отсосов выхлопных газов на СТО. В качестве воздуховода мы использовали канализационную трубу для подземной укладки диаметром 110 мм. Труба была проложена по всей длине СТО и возле каждого подъёмника была выведена врезка.
После того, как пол на объекте был залит бетоном, все выступающие части трубы были отрезаны в один уровень с полом, и возле каждого подъемника остались отверстия в полу, которые воздуховодом соединялись с вентилятором, находящимся на улице.
Для отверстий были изготовлены адаптеры с соединёнными к ним гибкими воздуховодами, которые с лёгкостью соединялись с выхлопными трубами автомобилей, таким образом выхлопные газы не попадали в зал.
При всех открытых заглушках и включенном вентиляторе на полную мощность скорость воздуха во всех четырёх отсосах составляла от 8 до 9 метров в секунду.
Воздуховод соединялся с вентилятором посредством своеобразного байпаса.
Сделано это было для того, что бы при всех закрытых заглушках не создавалось избыточное разряжение и вентилятор не вышел из строя. Разумеется персонал СТО был проинструктирован по работе с данной системой местных отсосов, но человеческий фактор никто не отменял и осторожность была не лишней.
Выброс воздуха от вентилятора был предусмотрен выше уровня кровли на 1,5 метра, для того, что бы отработанный воздух не поступал назад в рабочее помещение.
В качестве вытяжной системы нами использовались осевые вентиляторы диаметром 315 мм. Особенностью осевых вентиляторов является их высокая производительность, но очень маленькое создаваемое давление. В нашем случае вентиляторы были установлены в отверстиях в стене и не были подключены к системе воздуховодов, поэтому низкое создаваемое давление нас устраивало.
Что бы через отверстия в стене, в которые установлены вентиляторы, в помещение не поступал воздух в холодное время года во время простоя вентиляторов, отверстие перекрывается дроссель клапаном, который, в свою очередь, приводится в движение сервоприводом Belimo TF230. При подаче электропитания на вентиляторы сервопривод открывает клапан, а после того, как питание перестаёт подаваться, возвратная пружина сервопривода закрывает клапан.
Ну и для эстетической составляющей весь этот «бутерброд» изнутри прикрывался вентиляционной решёткой.
Данная система вытяжной вентиляции обеспечивает двукратный воздухообмен в помещении, что допустимо при использовании местных отсосов выхлопных газов.
Общеобменная система вентиляции на данном объекте реализована с помощью вытяжной системы с механическим побуждением (при помощи вентиляторов) и естественного притока воздуха через неплотности дверных проемов.
Как мы упоминали ранее — это не совсем комфортно, так как в холодное время года неподогретый воздух будет поступать в помещение и температура воздуха в рабочей зоне будет снижаться.
Однако существует возможность организовать приточную вентиляцию с подогревом уличного воздуха, тогда перечисленные выше недостатки на данном объекте будут ликвидированы.
На данный же момент у Заказчика рабочая система местных отсосов выхлопных газов и общеобменная система вентиляции, которая прекрасно справляется со своей задачей в теплое время года.
Источник: https://comfyair.pro/ventilyaciya-sto-avtomobilej
(нет голосов)
Загрузка...
