Виды форсунок: Топливная форсунка: виды, конструкция, принцип работы

Ремонт форсунок дизельных двигателей: виды, особенности

Двигатели внутреннего сгорания, построенные по схеме впрыска топлива в камеру сгорания с помощью форсунок, наиболее массово представлены на вторичном рынке автомобильной техники, а тенденция развития современного автопрома, вообще, придерживается концепции по комплектации систем топливоподачи всех новых автомобильных двигателей исключительно форсунками.

Технически сложное устройство называемое форсункой является одними из важнейших функциональных элементов систем подачи топлива непосредственно в камеру сгорания двигателя, делая это под большим давлением. А также форсунки отвечают за своевременное образование топливной смеси и за строгое дозирование порции топлива.

При этом они постоянно работают в интенсивном режиме с большими перегрузками и из-за этого со временем теряют часть своих технических характеристик, что как следствие приводит к сбоям в работе двигателя. Поэтому ремонт форсунок дизельных двигателей является одним из наиболее востребованных видов обслуживания автомобилей.

Причины ремонта форсунок дизельных двигателей

Основная проблема заключается в том, что любой мотор автомобиля осуществляет свою каждодневную работу в условиях далеких от идеальных. Поэтому можно определить ряд основных факторов, приводящих к отказу в работе форсунок систем топливоподачи дизельных двигателей, а именно:

• возможное низкое качество дизтоплива на автозаправках, то есть отступление от заявленных отраслевых стандартов, которое будет способствовать неправильному образованию воздушно-топливной смеси в камере сгорания двигателя, что приедет к очень ранней или поздней фазе её воспламенения и как следствие это приведет к прогоранию деталей форсунки;
• наличие присадок или красителей в дизельном топливе, которое будет способствовать загрязнению внутренних каналов форсунок при постоянной работе в режиме больших давлений и высоких температур;
• присутствие в автомобильном топливе тяжелых фракций углеводородов, которые будут постоянно откладываться и постепенно накапливаться на корпусе форсунок при каждом запуске и останове двигателя, так как тяжёлые углеводороды неспособны полностью сгорать, или испаряться.
  При этом они образуют плохо смываемые смолистые отложения или частицы твердой сажи, таким образом, образовавшийся нарост в канале всего в 5 микрометров снижает пропускную возможность форсунку как минимум на 15%;
• присутствие мелких фракций различных посторонних веществ, таких как металлические частицы, оторвавшиеся при работе от трущихся деталей топливных насосов, а также ржавчины, отделившейся от стенок топливных баков. Это во время прохождения под высоким давлением с большой скоростью через клапаны и сопла будут приводить к износу деталей и эрозии поверхности узлов топливных форсунок.

Признаки неисправности форсунок дизельного двигателя

В независимости от негативных факторов или различных причин, приводящих к неисправностям, в работе топливных форсунок необходимо четко знать и понимать к каким последствиям это может привести. Так, отказ в работе инжектора будет проявляться следующими внешними признаками при работе автомобиля:

• хорошо ощутимое ослабление мощности, при нагретом двигателе;
• различные трудности во время запуска мотора;
• неравномерная работа двигателя на холостом ходу;
• рывки при ускорении;
• заметное увеличение расхода топлива,
• наличие постоянной вибрации в районе двигателя,
• возникновение своеобразных цокающих звуков;
• появление дыма (черного или сизого) из выхлопной трубы,
• медленное достижение высоких оборотов двигателя;
• превышение допустимого уровня моторного масла в поддоне двигателя;
• загорается значок «check engine» на панели приборов.

При появлении подобных симптомов необходимо незамедлительно сделать техническую диагностику в специализированной автомастерской для того, чтобы разобраться и выявить точные причины, которые привели к отказу в работе двигателя.

Неисправности форсунок дизельного двигателя

К основным неисправностям, возникающим при работе форсунок дизельного двигателя можно отнести:

• деформация со временем уплотнительных колец;
• наличие остатков продуктов сгорания на деталях распылителя;
• существенный износ распылителя;
• оплавление кончика распылителя;
• наличие механических царапин на поверхности сопла;
• значительное сужение диаметра сопла инжектора;
• различные механические повреждения деталей форсунки;
• односторонний механический износ иголки распылителя;
• износ поверхности поршня по периферии клапана;
• уменьшение хода поршня клапана или стержня распылителя;
• наличие ржавчины в фильтре тонкой очистки;
• наличие гранул ржавчины на игле и стержне распылителя;
• эрозия уплотнителя высокого давления;
• синее пятно на штифте распылителя из-за перегрева;
• перегорание электрической катушки магнита.

Наличие одной или нескольких неисправностей в работе инжектора вовсе не обязательно потребует его дорогостоящей полной замены, так как даже устранение самой серьезной поломки будет стоить не более трети от цены новой форсунки.

Технология ремонта форсунок дизельных двигателей

Стоит знать, что если автомобилист самостоятельно не ремонтировал форсунки, то лучше обратиться в специализированный автосервис, а вот переоценка собственных сил, как правило, приводит в лучшем случае к потере времени и покупке новой форсунки. В худшем случае — это может стать следствием более серьезного повреждения двигателя.

В зависимости от рода и степени неисправности дизельного двигателя технология ремонта современных топливных систем осуществляется в следующей последовательности:

1. Вначале работу двигателя проверяют на общем стенде диагностики автомобиля, что позволяет локализовать существующую неисправность и отбросить все ложные симптомы срабатывания на отказ, к примеру, из-за сбоев в работе бортовой электроники.
2. При подтверждении того, что неисправность в работе возникла в контуре топливоподачи дизельного двигателя, автомобиль подключают к специализированному диагностическому стенду для топливных систем, где и происходит определение основных причин и выявление дефектов в работе инжектора.
3. Если причины отказа в работе форсунки возникли из-за их несильного засорения, то тогда просто производят химическую промывку топливной системы двигателя без демонтажа и прямо на автомобиле при помощи специальных фирменных растворов. Хотя эта методика не даёт 100% результата при более сложном засорении, но она рекомендуется при проведении планового технического обслуживания автомобиля через каждые 30 000 км пробега в целях профилактики. При этом химическая промывка является самым недорогим способом обслуживания топливных систем дизельных двигателей.
4. Наличие серьезных неисправностей требуют более основательного ремонта форсунок, чтобы устранить все причины, связанные с плохим впрыском дизельных двигателей. Для этого их полностью демонтируют с агрегата и при необходимости очищают от мазута и налетов грязи.
5. Далее, форсунки полностью разбирают и при этом тщательно осматривают все детали, выявляя возможные механические повреждения и различные дефекты, которые могли стать причиной отказа.
6. Для очистки от несмываемых налетов или различного вида нагаров детали инжектора помещают в специальную ванну, где производят полную очистку с помощью ультразвука. Время пребывания деталей и узлов в ультразвуковой ванне напрямую зависит от степени загрязнения и должно быть достаточно, чтобы полностью убрать налет смолистых отложений с узлов и корпуса форсунки.
7. Перед сборкой производят замену всех деталей и узлов инжектора, у которых при осмотре были выявлены механические повреждения или другие дефекты.
8. После проведения всех ремонтных работ, соблюдая технологическую последовательность, топливные форсунки аккуратно собирают, при этом обязательно комплектуют новыми резинотехническими уплотнителями.
9. Перед установкой на двигатель, форсунки проверяют на работоспособность с помощью испытательных стендов, при необходимости производят регулировку и записывают выходные параметры для пьезоэлектрических типов форсунок.
10. Отремонтированные форсунки устанавливают непосредственно на двигатель, при этом рекомендуется обязательно произвести замену на новые, уплотнительных медных шайб и болтов крепления. В заключение производят при необходимости наладку блоков управления двигателя.

Как правило, ремонт комплекта топливных форсунок дизельных двигателей на специализированом авторемонтном центре занимает не более двух дней, а общая стоимость ремонтных работ составит в районе 30% от цены нового комплекта инжектора.

Оборудование для ремонта форсунок дизельных двигателей

Существующее сегодня на рынке оборудование для ремонта форсунок дизельных двигателей можно разделить по технологической сложности и функциональным возможностям на несколько категорий, а именно:

• профессиональные станции для проверки и диагностики всех видов неисправностей топливных систем, как правило, его могут позволить себе крупные сервисные центры;
• специализированные стенды для испытания форсунок, которые вполне доступны по цене даже для небольших автосервисов;
• индивидуальные тестеры для диагностики форсунок как минимум должны присутствовать в каждой автомастерской, специализирующейся на ремонте дизельных двигателей;
• электронные приборы и измерительные инструменты для выполнения регулировок форсунок;
• инструменты для разборки и сервиса форсунок
• ультразвуковые ванны для очистки форсунок.

Только наличие в автосервисе оборудования для диагностики и специализированного инструмента будет, является необходимым условием для проведения качественных работ по ремонту форсунок дизельных двигателей.

Основные виды распылительных форсунок и их описание.

Пневматические форсунки

 

Мелкодисперсное распыление воды происходит за счет добавления воздуха.

Подробнее

Полноконусные форсунки

 

Форсунки типа «Полный конус» главным образом применяются для распыления воды и жидкостей, близких к ней по консистенции с целью  интенсивного охлаждения продуктов.

Подробнее

Плоскоструйные форсунки

 

Плоскоструйные или как их еще называют веерные форсунки, пожалуй, самый популярный тип распылителей. Такие форсунки можно встретить в процессах мойки вагонов, овощей, корытной мойке и многих других.

Подробнее

Воздушные форсунки

 

Воздушные ножи, воздушные лапки, форсунки для обдува — именно так часто называют воздушные форсунки. Они нужны для сушки, очистки, продувки воздухом и охлаждения  (нагрева) поверхности.

Подробнее

Форсунки для туманообразования

 

Мелкая капля, равномерное распыление и, самое главное, отсутствие потребности в сжатом воздухе – главные преимущества этих форсунок.

Подробнее

Подробнее

Форсунки на хомутах

 

Быстрота и легкость монтажа, надежность и гибкость настроек распыления – главные черты форсунок на хомутах, что очень ценно при применении их в агрегатах подготовки поверхности, для обезжиривания поверхности, фосфатирования и т.п.

Спиральные  форсунки

 

Спиральные форсунки – простые, необычные и надежные распылители. Их еще называют пиг тейл (pig tail), поросячий хвост, винтовые форсунки и т.п.

Подробнее

Подробнее

Форсунки для градирен и кондиционеров

 

На выбор представлены форсунки для градирни и форсунки для кондиционеров тангенциального, аксиального или ротационного (вращающегося) типов. Они применяются в градирнях, блоках тепломассообмена, холодильных установках, камерах орошения

Форсунки для сельского хозяйства

 

Химическая обработка растений форсунками  позволяет существенно экономить дорогие растворы, равномерно орошая при этом обрабатываемые полевые культуры.

Подробнее

Форсунки для гидродинамической очистки труб,стоков, канализации.

 

Прочистка канализации гидродинамическим способом основана на силовом воздействии воды, нагнетаемой  при помощи высокого давления.

Подробнее

Спринклеры, садовые распылители

 

Равномерное микро- или насыщенное орошение садовых и полевых культур. Распыление жидких удобрений и подкорма. Разбрызгивание натристых растворов при выщелачивании золота. 

Подробнее

Эдукторы 

​

Применяются для перемешивания жидкостей, имеющих в своем составе тяжелую нерастворимую взвесь. Например, гальванические резервуары, агрегаты подготовки поверхности и т.п.

Подробнее

Топливные форсунки

​

Точные аналоги форсунок Danfoss для жидкотопливных горелок.  Ferroli, Giersh, Viessmann, Lamborghini, ACV, Riello, Roca, Giercsh, Oilon, FBR, Baltur, Ecoflam, Bentone, Cuenod, Weishaupt, ACV, Riello, Roca, Giercsh и др.

​

​

Подробнее

Струйные форсунки

 

Струйные (игольчатые) форсунки  находят широкое применение в гидрорезке, а также в мойках высокого давления  для  интенсивного воздействия на загрязнения.  

Подробнее

Дополнительные услуги

Подбор форсунок

​

Подбираем точные аналоги распылителей таких брендов как: форсунки CBN(СиБиЭн), BEX(Бекс), Lechler (Лехлер), PNR Italy (ПНР), Eurospray SL (Euspray или Евроспрей), Ikeuchi (Икеучи), BETE (Бете), Schlick (Шлик), Delavan (Девалан), Scanjet (Сканджет).

​

Продаем отдельно форсунки (nozzles*), а также готовые распылительные системы (spraying systems*), для металлургической, химической, пищевой, и др. сфер промышленности.

Программа по расчету форсунок

 

На основании предоставленных данных  мы можем предложить расчетные данные по объемному потоку,размещению и требуемому количеству форсунок для тех или иных процесов.  

Форсунки для обратного потока

Форсунка для обратного потока — это новаторский способ обеспечения переменных скоростей потока через форсунку при сохранении относительно стабильных других свойств жидкости. В частности, размер капель аэрозоля может поддерживаться в пределах довольно узких параметров, даже если скорость потока может варьироваться в 10 раз. Таким образом, при более высоких давлениях мы получим более высокие скорости потока через данное сопло и наоборот. Это создает две проблемы:

1- Диапазон регулирования ограничен

Обычно связь между расходом и давлением является корневой зависимостью, поэтому 4-кратное увеличение давления приведет к 2-кратному увеличению расхода, а это означает, что 10-кратное увеличение расхода потребует 100-кратное повышение давления. Из этого следует, что для достижения коэффициента отклонения (дисперсии) в 10 раз потребуется насос, который может изменять давление в 100 раз. Это явно создает проблемы и не очень эффективно.

2- Переменный размер капель

Первая проблема (выше) ведет ко второй проблеме. Изменение перепада давления на сопле влияет не только на скорость потока через сопло, но и на другие свойства распыления, такие как средний размер капель. Более высокие перепады давления на сопле приведут к меньшему размеру капель в полученном распылении. Очень высокая дисперсия давления, необходимая для значительного снижения скорости потока, означает, что капли, образованные уменьшенными объемами распыления, будут иметь гораздо больший размер капель.

Как правило, от стандартной гидравлической форсунки можно ожидать следующего: /3 размер.
При 9-кратном увеличении давления мы получим 3-кратное увеличение скорости потока и 50-процентное уменьшение размера капель, т. е. они будут примерно вдвое меньше.
При 100-кратном увеличении давления мы получим 10-кратное увеличение расхода и 75-процентное уменьшение размера капель, т. е. они составляют 1/4 размера.

 

Этот переменный размер капель будет иметь очень существенное влияние на то, насколько хорошо спрей реагирует, передает тепло или как быстро каждая капля испаряется и как долго капли будут оставаться в контакте с газом (время пребывания). Это означает, что, изменив скорость потока, просто увеличив или уменьшив перепад давления на сопле, можно также:

— Перегрузить каплеуловители
— Снизить эффективность охлаждающей струи
— Не добиться полного испарения в заданной точке
— Неэффективное охлаждение
 

Решение

Сопло обратного потока призвано решить указанную выше проблему. Он работает за счет наличия двух каналов для жидкости к соплу. Один из них будет подавать спрей, а другой является обратным каналом, по которому жидкость будет возвращаться в насос для рециркуляции. Количество жидкости, отводимой от распылительного отверстия, можно варьировать, изменяя перепад давления между основным каналом подачи жидкости и обратным каналом. Таким образом, если два канала имеют одинаковое давление, жидкость не будет проливаться обратно. По мере того, как мы уменьшаем количество каналов обратного отвода, жидкость под давлением из подающего канала отводится от сопла, что приводит к уменьшению расхода сопла при сохранении постоянного падения давления, наблюдаемого соплом.

Это означает, что средний размер капель остается относительно стабильным даже при сильном изменении скорости потока. Таким образом, полученный спрей будет иметь аналогичные охлаждающие свойства и время пребывания, даже если скорость потока будет уменьшена в 10 раз по сравнению с максимальным расходом.

Кроме того, поскольку переливная трубка работает на перепаде давления, вызывая эффект обратного перелива, это означает, что сам насос может работать при постоянном давлении независимо от желаемого расхода из сопла. Единственным недостатком является то, что подающий насос должен работать под давлением, которое будет постоянно обеспечивать наивысший желаемый расход, и часть этой работы насоса «пропадает впустую», поскольку она выливается обратно и рециркулирует, а не выбрасывается через сопло. . Тем не менее, преимущества системы с обратным сбросом намного перевешивают неэффективность работы насоса, поскольку она позволяет контролируемо охлаждать потоки газа с переменной нагрузкой.

Лист данных

воздушные форсунки

Продукты воздушного сопла ниже представляют собой специализированные форсунки для усиления и направления сжатого воздуха. Они бывают разных форм и выполняют множество функций, но чаще всего используются для сушки, продувки воздухом, удаления дыма и систем охлаждения. Спецификации для каждого продукта можно найти, щелкнув поля продукта ниже.

Для получения более подробной информации о наших воздушных форсунках посетите веб-сайт компании Air Nozzle People по адресу www.airnozzle.co.uk

Пневмоусилители —

Малая мощность большой площади

Эти форсунки используют сжатый воздух, который, как выходит из сопла, увлекая за собой большой объем окружающего воздуха. Это означает, что в конечном итоге перемещается гораздо больше воздуха, чем прокачивается через сопло. Процесс усиления делает воздушные усилители очень эффективным способом перемещения воздуха для удаления паров, легких продувок, охлаждения или любого другого применения, где требуется относительно мягкое движение больших объемов воздуха.
Воздушные усилители доступны в виде стандартных «фиксированных» блоков или поставляются в виде регулируемых блоков, где можно изменять расход/силу.

 

Пневматические кромкообрезные станки —

Очень высокая сила/плоская поверхность, узкая поверхность

Пневматические кромкообрезные станки создают очень сильный ударный поток воздуха. Сжатый воздух фокусируется так, что выбрасывается через тонкую щель, доставляющую поток воздуха с высокой скоростью. Окружающий воздух увлекается, усиливая создаваемую силу. Пневматические кромкообрезные станки следует использовать во всех случаях, когда требуется высокая сила воздушного потока, например, при обдуве, удалении или сушке деталей.
Кромкорезы можно изменить, заменив металлические прокладки, которые открывают щель выброса. Вставляя дополнительные прокладки (расширяя зазор для выброса), будет поступать больше воздуха, что увеличивает усилие. Таким образом, система прокладок обеспечивает определенную степень контроля и вариативности с помощью одного устройства.

 

Воздушные форсунки —

Высокая сила/средняя площадь

Воздушные форсунки работают аналогично воздушным усилителям, но они предназначены для подачи струй большей силы. Они работают, пропуская сжатый воздух через формирующую камеру, которая фокусирует воздух, а затем втягивает окружающий воздух, чтобы увеличить общую передаваемую силу. Воздушные форсунки наносят больший удар, чем воздушные усилители, и доставляют его на большую площадь, чем воздушные форсунки.

Воздушные форсунки —

Участок сильного удара

Воздушные форсунки используют сжатый воздух и фокусируют его в сильно ударную струю. Основные воздушные сопла имеют такую ​​форму, что они втягивают дополнительный воздух, окружающий сопло, в определенной степени усиливая силу. Благодаря усовершенствованной конструкции AirMag этот эффект усиления усиливается за счет «ребер», окружающих отверстие сопла. Это также помогает значительно снизить создаваемый шум.

Воздушные форсунки изготавливаются из различных материалов, от латуни до нержавеющей стали 316, подходящей для применения при высоких температурах и/или в гигиенических условиях.

 

Воздушные ножи – ударопрочные, с большой линейной площадью

Воздушные ножи предназначены для подачи высокоударной линии воздуха через узкую щель. Как и в случае с другими воздушными форсунками, воздействие сжатого воздуха усиливается, поскольку окружающий воздух втягивается внешней формой лопасти и увлекается воздушным потоком. Этот эффект Коанда означает, что воздушные ножи являются эффективным способом повышения эффективности использования сжатого воздуха для различных применений, включая продувку, сушку или охлаждение.