ሶስት መሰረታዊ መጠን ቡድኖች
በሃይል ላይ የተመሰረቱ ሶስት መሰረታዊ መጠን ያላቸው የናፍታ ሞተሮች አሉ-ትንሽ ፣ መካከለኛ እና ትልቅ።ትንንሾቹ ሞተሮች ከ 16 ኪሎ ዋት ያነሰ የኃይል-ውጤት ዋጋ አላቸው.ይህ በብዛት የሚመረተው የናፍታ ሞተር ዓይነት ነው።እነዚህ ሞተሮች በአውቶሞቢሎች፣ ቀላል መኪናዎች፣ እና አንዳንድ የግብርና እና የግንባታ አፕሊኬሽኖች እና እንደ አነስተኛ የማይንቀሳቀስ የኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጫዎች (ለምሳሌ በመዝናኛ ሥራ ላይ ያሉ) እና እንደ ሜካኒካል ድራይቮች ያገለግላሉ።በተለምዶ ቀጥታ መርፌ፣ መስመር ውስጥ፣ አራት ወይም ስድስት ሲሊንደር ሞተሮች ናቸው።ብዙዎቹ በድህረ ማቀዝቀዣዎች ተሞልተዋል።

መካከለኛ ሞተሮች ከ 188 እስከ 750 ኪሎዋት ወይም ከ 252 እስከ 1,006 የፈረስ ጉልበት ያላቸው የኃይል አቅም አላቸው.አብዛኛዎቹ እነዚህ ሞተሮች በከባድ የጭነት መኪናዎች ውስጥ ያገለግላሉ።እነሱ ብዙውን ጊዜ በቀጥታ መርፌ ፣ በመስመር ውስጥ ፣ ባለ ስድስት ሲሊንደር ተርቦ ቻርጅ እና ከቀዘቀዘ በኋላ ሞተሮች ናቸው።አንዳንድ V-8 እና V-12 ሞተሮችም የዚህ መጠን ቡድን ናቸው።

ትላልቅ የናፍታ ሞተሮች ከ 750 ኪሎ ዋት በላይ የኃይል መጠን አላቸው.እነዚህ ልዩ ሞተሮች ለባህር ፣ ለሎኮሞቲቭ እና ለሜካኒካል ድራይቭ መተግበሪያዎች እና ለኤሌክትሪክ-ኃይል ማመንጫዎች ያገለግላሉ ።በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች ቀጥታ-መርፌ, ቱርቦ የተሞላ እና ከቀዘቀዘ በኋላ ስርዓቶች ናቸው.አስተማማኝነት እና ዘላቂነት ወሳኝ ሲሆኑ በደቂቃ እስከ 500 አብዮቶች ሊሰሩ ይችላሉ።

ባለ ሁለት-ምት እና ባለአራት-ምት ሞተሮች
ቀደም ሲል እንደተገለፀው የናፍታ ሞተሮች በሁለት ወይም በአራት-ስትሮክ ዑደት ላይ እንዲሠሩ ተደርገው የተሰሩ ናቸው።በተለመደው የአራት-ምት-ዑደት ሞተር ውስጥ የመቀበያ እና የጭስ ማውጫ ቫልቮች እና የነዳጅ-መርፌ ቀዳዳ በሲሊንደሩ ራስ ውስጥ ይገኛሉ (ሥዕሉን ይመልከቱ).ብዙውን ጊዜ, ባለ ሁለት ቫልቭ ዝግጅቶች - ሁለት ማስገቢያ እና ሁለት የጭስ ማውጫ ቫልቮች - ይሠራሉ.
የሁለት-ምት ዑደት መጠቀም በሞተሩ ዲዛይን ውስጥ አንድ ወይም ሁለቱንም ቫልቮች ያስወግዳል.ማጭበርበር እና ማስገቢያ አየር ብዙውን ጊዜ በሲሊንደሩ ውስጥ ባሉ ወደቦች በኩል ይሰጣል።የጭስ ማውጫው በሲሊንደሩ ራስ ውስጥ በሚገኙ ቫልቮች ወይም በሲሊንደሩ ውስጥ ባሉ ወደቦች በኩል ሊሆን ይችላል.የጭስ ማውጫ ቫልቮች ከመፈለግ ይልቅ የወደብ ዲዛይን ሲጠቀሙ የሞተር ግንባታ ቀላል ይሆናል።

ለናፍጣ የሚሆን ነዳጅ
በመደበኛነት ለናፍታ ሞተሮች እንደ ማገዶ የሚያገለግሉ የነዳጅ ምርቶች ከከባድ ሃይድሮካርቦኖች የተውጣጡ ዲስቲልቶች ናቸው፣ ቢያንስ ከ12 እስከ 16 የካርቦን አቶሞች በአንድ ሞለኪውል።በቤንዚን ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉት የበለጠ ተለዋዋጭ ክፍሎች ከተወገዱ በኋላ እነዚህ በጣም ከባድ የሆኑ ዳይሎች ከድፍ ዘይት ይወሰዳሉ።የእነዚህ ከባድ ዳይሎች የመፍላት ነጥቦች ከ177 እስከ 343 ° ሴ (ከ 351 እስከ 649 ዲግሪ ፋራናይት) ይደርሳሉ።ስለዚህ የትነት ሙቀታቸው በአንድ ሞለኪውል ያነሰ የካርቦን አተሞች ካለው ቤንዚን በጣም ከፍ ያለ ነው።

በነዳጅ ውስጥ ያለው ውሃ እና ደለል ለሞተር አሠራር ጎጂ ሊሆን ይችላል;ንፁህ ነዳጅ ለተቀላጠፈ መርፌ ስርዓቶች አስፈላጊ ነው.ከፍተኛ የካርቦን ቅሪት ያላቸው ነዳጆች በዝቅተኛ ፍጥነት በሚሽከረከሩ ሞተሮች በተሻለ ሁኔታ ሊያዙ ይችላሉ።ከፍተኛ አመድ እና የሰልፈር ይዘት ላላቸው ሰዎች ተመሳሳይ ነው.የነዳጅ ማቀጣጠያ ጥራትን የሚወስነው የሴታን ቁጥር የሚወሰነው በ ASTM D613 “መደበኛ የሙከራ ዘዴ ለሴታን የናፍጣ ነዳጅ ዘይት” በመጠቀም ነው።

የነዳጅ ሞተሮች እድገት
ቀደምት ሥራ
ጀርመናዊው መሐንዲስ ሩዶልፍ ዲሴል የኦቶ ሞተርን (የመጀመሪያው ባለአራት-ስትሮክ ሳይክል ሞተር በ19ኛው ክፍለ ዘመን በጀርመን መሐንዲስ የተገነባውን) መሳሪያ ፈልጎ አሁን በስሙ ለሚጠራው ሞተር ሃሳቡን ፈጠረ። ኒኮላስ ኦቶ)።ናፍጣ የፒስተን ሲሊንደር መሳሪያ በሚጨናነቅበት ወቅት አየርን ከአንድ ነዳጅ ራስ-ማቀጣጠል የሙቀት መጠን ከፍ ወዳለ የሙቀት መጠን ማሞቅ ከቻለ የቤንዚን ሞተር ኤሌትሪክ ማቀጣጠል ሂደት ሊወገድ እንደሚችል ተገነዘበ።ዲሴል በ 1892 እና 1893 የፈጠራ ባለቤትነት ውስጥ እንዲህ ዓይነት ዑደት አቅርቧል.
በመጀመሪያ፣ የዱቄት ከሰል ወይም ፈሳሽ ፔትሮሊየም እንደ ማገዶ ቀርቦ ነበር።ናፍጣ የዱቄት ከሰል፣ የሳር ከሰል ፈንጂዎች የተገኘ ምርት፣ በቀላሉ የሚገኝ ነዳጅ አድርጎ አይቷል።የታመቀ አየር ወደ ሞተር ሲሊንደር ውስጥ የድንጋይ ከሰል አቧራ ለማስተዋወቅ ጥቅም ላይ ይውላል;ይሁን እንጂ የድንጋይ ከሰል መርፌን መጠን መቆጣጠር አስቸጋሪ ነበር, እና የሙከራ ሞተር በፍንዳታ ከተደመሰሰ በኋላ, ዲሴል ወደ ፈሳሽ ፔትሮሊየም ተለወጠ.ነዳጁን በተጨመቀ አየር ወደ ሞተሩ ማስተዋወቅ ቀጠለ.
በዲሴል የባለቤትነት መብት ላይ የተገነባው የመጀመሪያው የንግድ ሞተር በሴንት ሉዊስ ሞ፣ በሙኒክ ኤግዚቪሽን ላይ አንድ ትርኢት ያየ እና ኤንጂን ለማምረት እና ለመሸጥ ከናፍጣ ፍቃድ የገዛው አዶልፍ ቡሽ የተባለ ጠማቂ ተጭኗል። በዩናይትድ ስቴትስ እና በካናዳ.ሞተሩ ለዓመታት በተሳካ ሁኔታ ያገለገለ ሲሆን በአንደኛው የዓለም ጦርነት ብዙ የአሜሪካን ባህር ሰርጓጅ መርከቦችን የሚያንቀሳቅሰው የቡሽ ሱልዘር ሞተር ቀዳሚ ነበር። ሌላው ለዚሁ ዓላማ ጥቅም ላይ የዋለው ኔልሴኮ በኒው ለንደን መርከብ እና ሞተር ኩባንያ የተገነባው ኔልሴኮ ነው። በግሮተን ፣ ኮን

የናፍታ ሞተር በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት ለሰርጓጅ መርከቦች ዋና የኃይል ማመንጫ ሆነ። በነዳጅ አጠቃቀም ረገድ ኢኮኖሚያዊ ብቻ ሳይሆን በጦርነት ጊዜም አስተማማኝ ነበር።የናፍጣ ነዳጅ፣ ከቤንዚን ያነሰ ተለዋዋጭ፣ የበለጠ ደህንነቱ በተጠበቀ ሁኔታ ተከማችቶ ተይዟል።
በጦርነቱ ማብቂያ ላይ በናፍጣ የሚሰሩ ብዙ ሰዎች የሰላም ጊዜ ስራዎችን ይፈልጉ ነበር።አምራቾች ለሰላም ጊዜ ኢኮኖሚ ናፍጣ ማላመድ ጀመሩ።አንዱ ማሻሻያ ሴሚዳይዝል ተብሎ የሚጠራው ምርት በሁለት-ምት ዑደት ላይ በትንሹ የመጨመቂያ ግፊት የሚሰራ እና የነዳጅ ክፍያን ለማቀጣጠል ሙቅ አምፖል ወይም ቱቦ ተጠቅሟል።እነዚህ ለውጦች አንድ ሞተር ለመሥራት እና ለመጠገን ውድ ያልሆነ ዋጋ አስገኝቷል.

የነዳጅ-መርፌ ቴክኖሎጂ
የሙሉው ናፍጣ አንዱ ተቃውሞ ባህሪ ከፍተኛ ግፊት ያለው መርፌ አየር መጭመቂያ አስፈላጊነት ነው።የአየር መጭመቂያውን ለመንዳት ሃይል የሚያስፈልገው ብቻ ሳይሆን፣ የተጨመቀው አየር በተለምዶ 6.9 ሜጋፓስካል (በካሬ ኢንች 1,000 ፓውንድ) በድንገት ወደ ሲሊንደር ሲሰፋ፣ ይህም ዘግይቶ የሚቀጣጠለው የማቀዝቀዣ ውጤት ተፈጠረ። እስከ 4 megapascals (ከ 493 እስከ 580 ፓውንድ በአንድ ስኩዌር ኢንች)።ናፍጣ ወደ ሲሊንደር ውስጥ ዱቄት ከሰል ለማስተዋወቅ ይህም ጋር ከፍተኛ-ግፊት አየር ያስፈልገዋል ነበር;ፈሳሽ ፔትሮሊየም የዱቄት ከሰል እንደ ነዳጅ ሲተካ፣ ከፍተኛ ግፊት ያለውን የአየር መጭመቂያ ቦታ እንዲወስድ ፓምፕ ሊሰራ ይችላል።

ፓምፑን መጠቀም የሚቻልባቸው በርካታ መንገዶች ነበሩ.በእንግሊዝ የቪከርስ ካምፓኒ ኮመን-ባቡር ዘዴ ተብሎ የሚጠራውን ተጠቅሞ የፓምፕ ባትሪዎች ነዳጁን የሚይዘው በእያንዲንደ ሲሊንደር የሚመራውን የሞተር ርዝማኔ በሚያሄደው ቧንቧ ውስጥ ነው።ከዚህ የባቡር (ወይም ቧንቧ) የነዳጅ አቅርቦት መስመር፣ ተከታታይ የኢንፌክሽን ቫልቮች የነዳጅ ክፍያውን በእያንዳንዱ ሲሊንደር በዑደቱ ውስጥ በትክክለኛው ቦታ ላይ አምጥተዋል።ሌላው ዘዴ በካም የሚሠራ ጄርክ ወይም የፕላስተር ዓይነት ፓምፖችን ለተወሰነ ጊዜ በከፍተኛ ግፊት ወደ እያንዳንዱ ሲሊንደር መርፌ ቫልቭ በትክክለኛው ጊዜ ለማድረስ።

መርፌ የአየር መጭመቂያውን ማስወገድ በትክክለኛው አቅጣጫ አንድ እርምጃ ነበር, ነገር ግን አሁንም ሌላ ችግር መፍታት አለበት: የሞተር ጭስ ማውጫ ከመጠን በላይ ጭስ ይዟል, ምንም እንኳን በሞተሩ የፈረስ ጉልበት መጠን ውስጥ እና ምንም እንኳን እዚያም ቢሆን. በተለምዶ ከመጠን በላይ መጫንን የሚያመለክት ቀለም ያለው የጭስ ማውጫ ሳይወጣ የነዳጅ ክፍያውን ለማቃጠል በሲሊንደሩ ውስጥ በቂ አየር ነበር።በመጨረሻው መሐንዲሶች ችግሩ ለጊዜው ከፍተኛ ግፊት ያለው መርፌ አየር ወደ ሞተር ሲሊንደር ውስጥ እየፈነዳ የነዳጅ ክፍያን በተለዋዋጭ ሜካኒካል ነዳጅ ኖዝሎች ሊያደርጉት ከሚችሉት የበለጠ ውጤታማ በሆነ መንገድ እንዲሰራጭ ማድረጉ መሆኑን ተገነዘቡ ፣ ውጤቱም የአየር መጭመቂያው ከሌለ ነዳጁ እንዲሠራ ማድረግ ነበረበት ። የቃጠሎውን ሂደት ለማጠናቀቅ የኦክስጂን አተሞችን ይፈልጉ እና ኦክስጅን የአየር 20 በመቶውን ብቻ ስለሚይዝ እያንዳንዱ የነዳጅ አቶም በአምስት ውስጥ የኦክስጂን አቶም የመገናኘት እድሉ አንድ ጊዜ ብቻ ነው።ውጤቱም ነዳጁን በአግባቡ ማቃጠል ነበር.

የተለመደው የነዳጅ-ኢንፌክሽን ኖዝል ነዳጁን ወደ ሲሊንደር ውስጥ በማስገባቱ በኮንስ ስፕሬይ መልክ፣ ከጅረት ወይም ከጄት ይልቅ በእንፋሎት ከሚፈነዳው የእንፋሎት ፍሰት ጋር።ነዳጁን በደንብ ለማሰራጨት በጣም ትንሽ ነው.የተሻሻለ ማደባለቅ ተጨማሪ እንቅስቃሴን ወደ አየር በማስተላለፍ መከናወን ነበረበት፣ በተለይም በ induction-produced air swirls ወይም squish የሚባል የአየር ራዲያል እንቅስቃሴ ከፒስተን ውጫዊ ጠርዝ ወደ መሃል።ይህንን ሽክርክሪት እና ስኩዊስ ለመፍጠር የተለያዩ ዘዴዎች ጥቅም ላይ ውለዋል.ጥሩ ውጤት የሚገኘው የአየር ሽክርክሪት የነዳጅ-መርፌ መጠን ጋር የተወሰነ ግንኙነት ሲኖረው ነው.በሲሊንደሩ ውስጥ ያለውን አየር በብቃት መጠቀም በዑደቶች መካከል ከፍተኛ ድጎማ ሳይደረግበት የታሰረ አየር ያለማቋረጥ ከአንዱ ርጭት ወደ ሌላው እንዲዘዋወር የሚያደርግ የማዞሪያ ፍጥነት ይፈልጋል።