กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

วาล์วรีด

วาล์วเครื่องยนต์/เครื่องยนต์รถจักรยานยนต์/เครื่องยนต์เบนซินสองจังหวะ/วาล์ว

วาล์วรีด เป็น วาล์วกันกลับชนิดหนึ่งที่จำกัดการไหลของของเหลวให้อยู่ในทิศทางเดียว โดยจะเปิดและปิดเมื่อความดันบนแต่ละด้านเปลี่ยนแปลงไป วาล์วรีดรุ่นใหม่ๆ...

วาล์วรีด

ภาพวาล์วรีดที่มองจากหลายมุม โดยมีเครื่องหมายระบุตำแหน่งการติดตั้งที่ถูกต้อง

วาล์วรีด เป็น วาล์วกันกลับชนิดหนึ่งที่จำกัดการไหลของของเหลวให้อยู่ในทิศทางเดียว โดยจะเปิดและปิดเมื่อความดันบนแต่ละด้านเปลี่ยนแปลงไป วาล์วรีดรุ่นใหม่ๆ มักทำจากโลหะที่มีความยืดหยุ่นหรือวัสดุผสม ( ไฟเบอร์กลาสหรือคาร์บอนไฟเบอร์ )

แอปพลิเคชัน

แบบดั้งเดิม

วาล์วรีด ซึ่งโดยปกติ จะเป็นแผ่น หนังปิดรู เป็นหนึ่งในรูปแบบแรกสุดของการควบคุมการไหลอัตโนมัติสำหรับของเหลวและก๊าซมีการใช้งานมานานหลายพันปีในปั๊มน้ำและหลายร้อยปีในเครื่องเป่าลม สำหรับ เตาหลอมอุณหภูมิสูงและเครื่องดนตรีเช่นออร์แกนในโบสถ์และแอคคอร์เดียนในธรรมชาติลิ้นหัวใจก็ทำงานในลักษณะที่คล้ายคลึงกัน

ปั๊ม

วาล์วรีดถูกนำไปใช้ในคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบบางแบบ และในส่วนประกอบการสูบของเครื่องดนตรีบางชนิด ทั้งขนาดใหญ่และขนาดเล็ก

เครื่องยนต์สองจังหวะ

ใบวาล์วรีด ของ Malossiจำนวน 1 คู่ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์

วาล์วรีดมักใช้ในเครื่องยนต์ สองจังหวะประสิทธิภาพสูงโดยทำหน้าที่ควบคุมส่วนผสมเชื้อเพลิงและอากาศที่เข้าสู่กระบอกสูบ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นในกระบอกสูบ จะเกิดสุญญากาศในห้องข้อเหวี่ยงใต้ลูกสูบ ความแตกต่างของความดันที่เกิดขึ้นจะเปิดวาล์วและส่วนผสมเชื้อเพลิงและอากาศจะไหลเข้าสู่ห้องข้อเหวี่ยง เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลง ความดันในห้องข้อเหวี่ยงจะเพิ่มขึ้น ทำให้วาล์วปิดเพื่อกักส่วนผสมและเพิ่มความดันก่อนที่จะส่งผ่านไปยังห้องเผาไหม้[ 1 ] บริษัทผลิตรถจักรยานยนต์ Husqvarnaของสวีเดน ได้ผลิตเครื่องยนต์สองจังหวะสูบเดียวขนาด 500 ซีซีที่มีการควบคุมการดูดอากาศด้วยวาล์วรีด ซึ่งเป็นหนึ่งในเครื่องยนต์ขนาดใหญ่ที่สุดที่ใช้การจัดเรียงแบบนี้ วาล์วรีดในเครื่องยนต์สองจังหวะ ถูกวางไว้ในพอร์ตดูดอากาศและยังใช้ในการควบคุมการดูดอากาศไปยังพื้นที่เพลาข้อเหวี่ยงด้วย

วัสดุคอมโพสิตเป็นที่นิยมใช้ในเครื่องยนต์สำหรับการแข่งขัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการแข่งรถโกคาร์ทเนื่องจากความแข็งของกลีบวาล์วสามารถปรับแต่งได้ง่าย และมีความปลอดภัยค่อนข้างสูงเมื่อเกิดความเสียหาย แรงกระแทกที่ความเร็วสูงส่งผลเสียต่อวาล์วรีดทุกชนิด โดยเฉพาะวาล์วโลหะจะเกิด ความล้า แรงเฉื่อยทางกายภาพของวาล์วรีดหมายความว่าการทำงานของมันไม่แม่นยำเท่ากับวาล์วโรตารี่เครื่องยนต์ที่มีวาล์วโรตารี่อาจทำงานได้ดีกว่าเครื่องยนต์ที่มีวาล์วรีดในช่วงรอบการหมุนแคบๆ แต่เครื่องยนต์ที่มีวาล์วรีดมักจะทำงานได้ดีกว่าในช่วงรอบการหมุนที่กว้างกว่า การออกแบบที่ซับซ้อนมากขึ้นได้แก้ไขปัญหานี้บางส่วนโดยการสร้างรีดหลายขั้นตอน โดยมีรีดขนาดเล็กที่ตอบสนองได้ดีกว่าอยู่ภายในรีดขนาดใหญ่ที่ให้ปริมาตรมากขึ้นในช่วงท้ายของรอบการทำงาน อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีในปัจจุบันนิยมใช้วาล์วรีดมากกว่าวาล์วโรตารี่เกือบทั้งหมด เนื่องจากความเรียบง่าย ต้นทุนการผลิตต่ำ และมวลการหมุนน้อยกว่า

เครื่องยนต์สันดาปแบบโรตารี่แวนเคล

บริษัท Yanmar Dieselผู้ผลิตเครื่องยนต์จากญี่ปุ่น เป็นผู้บุกเบิกในการนำวาล์วรีดมาใช้เพื่อควบคุมการไหลของอากาศที่พอร์ตไอดีของเครื่องยนต์ Wankel ขนาดเล็ก ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการปรับปรุงแรงบิดและประสิทธิภาพที่รอบต่ำและภายใต้ภาระบางส่วนของเครื่องยนต์ โตโยต้าค้นพบประโยชน์ของการฉีดอากาศบริสุทธิ์เข้าไปในพอร์ตไอเสียของเครื่องยนต์ Wankel RCE และยังใช้วาล์วรีดในต้นแบบที่พวกเขาใช้ทดสอบแนวคิด SCRE ( Stratified Charge Rotary Engine) อย่างไรก็ตาม การจัดเรียงพอร์ตไอดีแบบนี้ไม่เคยถูกนำไปใช้ในสายการผลิตเครื่องยนต์ RCE ขนาดรถยนต์ ตามข้อมูลของ David W. Garside ผู้พัฒนารถจักรยานยนต์ Norton ที่ใช้เครื่องยนต์ Wankel ข้อมูลจากผู้ผลิต RCE รายอื่น ๆ ชี้ให้เห็นว่าวาล์วรีดช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพที่รอบต่ำและภายใต้ภาระบางส่วน แต่ลดกำลังขับที่ความเร็วสูงของเครื่องยนต์ ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ไม่เหมาะสมสำหรับเครื่องยนต์รถจักรยานยนต์

เจ็ทพัลส์

วาล์วรีดถูกใช้ใน เครื่องยนต์ไอพ่นแบบพัลส์ราคาถูกแต่ประสิทธิภาพต่ำเช่น เครื่องยนต์ Argus As 014ในจรวด V-1 ของเยอรมัน วาล์วที่ด้านหน้าของเครื่องยนต์ทรงกระบอกจะเปิดออกเมื่อความดันในห้องเผาไหม้ต่ำลงเนื่องจากการสั่นสะเทือนของคอลัมน์อากาศในเครื่องยนต์เชื้อเพลิงจะถูกฉีดเข้าไปในห้องเผาไหม้และจุดติดไฟโดยก๊าซเผาไหม้ร้อนจากรอบก่อนหน้า เมื่อส่วนผสมขยายตัวและส่วนใหญ่ออกจากเครื่องยนต์แล้ว ความดันภายในจะลดลงต่ำกว่าความดันบรรยากาศ และวาล์วรีดจะปล่อยให้อากาศบริสุทธิ์เข้าไปและรอบการทำงานจะเริ่มต้นใหม่ ความดัน อากาศที่เกิดจากการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าจะช่วยในการกวาดล้างและเติมอากาศบริสุทธิ์เข้าไปในห้องเผาไหม้ ทำให้กำลังของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้นที่ความเร็วสูงขึ้น

การออกแบบและการสร้างแบบจำลอง

ส่วนประกอบของวาล์วรีด Mota-10

วาล์วรีดได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงความแตกต่างของความดันและการไหลของมวล[ 2 ]ความแตกต่างของความดันใช้ในการประเมินการยกของวาล์วในระหว่างสภาวะเปิด การยกและรูปทรงเรขาคณิตโดยรวมของส่วนประกอบ (โดยคำนึงถึงสัมประสิทธิ์การสูญเสียความดันด้วย) จะถูกนำมาใช้ในการคำนวณการไหลของมวล สำหรับการใช้งานที่ความเร็วสูง (คอมเพรสเซอร์และเครื่องยนต์) จะต้องพิจารณาการตอบสนองแบบไดนามิก วิธีการง่ายๆ ประกอบด้วยการประเมินค่าไอเกน แรก ซึ่งนำมาเปรียบเทียบกับความถี่กระตุ้น การออกแบบวาล์วรีดสามารถปรับปรุงได้โดยใช้การจำลอง พลวัตของกลีบ[ 3 ]สามารถศึกษาได้โดยละเลยการเชื่อมโยงระหว่างของเหลวและโครงสร้าง ในกรณีนี้ วิวัฒนาการของส่วนโครงสร้างจะถูกจำลองโดยใช้แบบจำลองพารามิเตอร์แบบรวมหรือแบบจำลอง FEM สัมประสิทธิ์การปล่อยที่การยกวาล์วต่างๆ จะถูกประเมินด้วยการทดลองหรือการจำลอง CFD การศึกษาระบบทั้งหมดต้องการแบบจำลอง ปฏิสัมพันธ์ของของเหลวและโครงสร้างแบบบูรณาการ

ดูเพิ่มเติม

อ่านเพิ่มเติม

  • Irving, PE (1967). เครื่องยนต์สองจังหวะ . ลอนดอน: George Newnes.
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Reed_valve&oldid=1305544115 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ วาล์วรีด

วาล์วรีด เป็น วาล์วกันกลับชนิดหนึ่งที่จำกัดการไหลของของเหลวให้อยู่ในทิศทางเดียว โดยจะเปิดและปิดเมื่อความดันบนแต่ละด้านเปลี่ยนแปลงไป วาล์วรีดรุ่นใหม่ๆ...

แบบดั้งเดิม

วาล์วรีด ซึ่งโดยปกติ จะเป็นแผ่น หนัง ปิดรู เป็นหนึ่งในรูปแบบแรกสุดของ การควบคุมการไหลอัตโนมัติ สำหรับ ของเหลว และ ก๊าซ มีการใช้งานมานานหลายพันปีใน ปั๊มน้ำ และหลายร้อยปีใน เครื่องเป่าลม สำหรับ เตาหลอม อุณหภูมิสูงและ เครื่องดนตรี เช่น ออร์แกนในโบสถ์ และ...

ปั๊ม

วาล์วรีดถูกนำไปใช้ในคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบบางแบบ และในส่วนประกอบการสูบของเครื่องดนตรีบางชนิด ทั้งขนาดใหญ่และขนาดเล็ก

เครื่องยนต์สองจังหวะ

วาล์วรีดมักใช้ในเครื่องยนต์ สองจังหวะ ประสิทธิภาพสูงโดยทำหน้าที่ควบคุมส่วนผสมเชื้อเพลิงและอากาศที่เข้าสู่กระบอกสูบ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นในกระบอกสูบ จะเกิดสุญญากาศในห้อง ข้อเหวี่ยง ใต้ลูกสูบ...