โครงสร้างเครื่องยนต์:การหล่อเย็นวาล์ว

Posted on : 02-11-2012 | By : Author | In : การทำงานของเครื่องยนต์

วาล์วไอดีมีไอดีไหลผ่านเข้ากระบอกสูบ ส่วนวาล์วไอเสียมีไอเสียซึ่งเป็นก๊าซร้อนไหลผ่านวาล์วไอเสียอาจร้อนแดงและอุณหภมิอาจสูงถึง 871 °c (1600°F) การกระจายของอุณหภูมิของวาล์วไอเสีย พื้นที่ใกล้หน้าวาล์วจะเย็นกว่าพื้นที่ใกล้ศูนย์กลางของหัววาล์ว ส่วนก้านวาล์วเย็นกว่าส่วนอื่น ความร้อนไหลจากหน้าวาล์วไปยังบ่าวาล์วเมื่อวาล์วปิดเข้าที่ ความร้อนของก้านวาล์วถ่ายเทไปยังปลอกนำวาล์ว ความร้อนประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์ของวาล์วถ่ายเทผ่านบ่าวาล์ว และ 25 เปอร์เซ็นต์ของการถ่ายเทผ่านปลอกนำวาล์ว ดังนั้นบ่าวาล์วจึงมีบทบาทสำคัญอย่างมากในการรักษาไม่ให้วาล์วร้อนจัดเกินไป

การหล่อเย็นที่ดีจะช่วยยืดอายุการใช้งานของวาล์ว สิ่งนี้หมายถึงวาล์วต้องปิดสนิทเข้าที่กับบ่าวาล์ว บ่าวาล์วและปลอกนำวาล์วต้องมีความเย็นเพียงพอต่อการนำความร้อนออกจากวาล์ว ดังนั้นในฝาสูบเครื่องยนต์จึงมีโพรงนํ้าสำหรับการไหลเวียนของนํ้าหล่อเย็นไปตามบริเวณที่ต้องการ ฝาสูบบางอันมีตัวเบี่ยงเบนการไหลของนํ้าหล่อเย็น เพื่อให้นํ้าหล่อเย็นไหลเข้าไปในบริเวณที่จำเป็น ดังแสดงในรูปที่ 6.17

เครื่องยนต์จำนวนมากมีช่องวาล์วเชื่อมต่อเข้าด้วยกันเป็นคู่ ซึ่งมีชื่อเรียกว่า ช่องแฝดสยาม (siamesed ports) สิ่งนี้หมายถึงวาล์ว 2 อันใช้ช่องวาล์วร่วมกัน รูปที่ 6.18(ก) แสดงช่องวาล์ว ซึ่งเป็นแบบช่องแฝดสยาม เช่น วาล์วไอดีของกระบอกสูบ 1 และกระบอกสูบ 2 ใช้ช่องไอดีร่วมกัน และวาล์วไอเสียของกระบอกสูบ 3 และกระบอกสูบ 4 ใช้ช่องไอเสียร่วมกัน ส่วนรูปที่ 6.18(ข) นั้นแสดงช่องไอดีและช่องไอเสียซึ่งเป็นแบบช่องเดี่ยว (individual ports)

เครื่องยนต์เทอร์โบและเครื่องยนต์งานหนักอื่น ๆ บางเครื่องใช้วาล์วไอเสียโซเดียม (sodium- exhaust valve) ก้านวาล์วมีรูกลวงภายในและบรรจุด้วยโซเดียมประมาณ 60 เปอร์เซ็นต์ของปริมาตรรูกลวง โซเดียมหลอมละลายที่อุณหภูมิ 98°c (208°F) โซเดียมซึ่งอยู่ในรูปของของเหลว จะกระฉอกขึ้นลงไปตามรูกลวงในจังหวะการเคลื่อนที่ของวาล์ว และพาความร้อนจากหัววาล์วไป ถ่ายเทให้กับก้านวาล์วซึ่งเย็นกว่า และถ่ายเทสู่ปลอกนำวาล์วอีกครั้งหนึ่ง เมื่อวัดอุณหภูมิทำงานของวาล์วโซเดียมและเปรียบเทียบกับวาล์วธรรมดาทั่วไป พบว่าวาล์วโซเดียมมิอุณหภูมิตํ่ากว่าถึง 94°c (200°F) ซึ่งหมายถึงอายุการใช้งานยาวนานขึ้น วาล์วโซเดียม แสดงได้ดังรูปที่ 6.19

ข้อควรระวัง อย่าพยายามเปิดวาล์วโซเดียม เพราะอาจได้รับอันตรายจากโซเดียม เพราะโซเดียมเป็นธาตุที่ทำปฏิกิริยารุนแรง ถ้าชิ้นโซเดียมตกลงในนํ้าจะระเบิดรุนแรงและลุกเป็นไฟ ถ้าสัมผัสกับผิวหนังจะทำใหผิวหนังไหม้ ดังนั้นถ้าวาล์วโซเดียมแตกร้าวควรกำจัดในที่ที่ปลอดภัย อย่านำมาเล่นหรืองัดดูภายในเป็นอันขาด

บทความอื่น ๆ ที่น่าสนใจ:

Share this :

  • Stumble upon
  • twitter

Comments are closed.