طراحي اجزاء سيستم سوخت رساني

۱٫۱۷ كليات
براي كار سيكل يك موتور احتراق داخلي نياز به مخلوط قابل احتراقي از سوخت و اكسيد كننده داريم. به هنگام احتراق انرژي شيميايي سوخت نبديل به انرژي حرارتي شده و اين انرژي نيز تبديل مكانيكي براي حركت وسيله نقليه مي شود.
اتومبيلها و تراكتورهاي جديد بيشتر از موتورهاي احتراقي زير استفاده مي كنند
۱- موتورهايي با تشكيل مخلوط در خارج سيلندر (كاربراتوري) و ايجاد جرقه و احتراق توسط يك منبع خارجي در اين موتورها از سوختهاي فرار (مايع يا گاز) استفاده مي شود كه مخلوط سوخت در خارج از سيلندر و محفظة احتراق تشكيل مي شود. از اين طرح در موتورهاي كاربراتوري استفاده مي شود. اين نوع موتورها همچنين مي توانند مجهز به سيستم سوخت رساني كه سوخت را داخل ؟ ورودي مي پاشند باشند.

۲- موتورهايي با ايجاد مخلوط در داخل موتور و محفظه احتراق و ايجاد احتراق توسط خود اشتعالي سوخت (انژكتوري): در اين موتورها از سوختهايي با فراريت كم (سوخت ديزل يا گازوئيل يا …) استفاده مي شود و مخلوط احتراقي در داخل محفظه تشكيل شده و به همين دليل طراحي محفظه احتراق تأثير مستقيمي بر مخلوط قابل احتراق و نحوه ايجاد جرقه دارد. با توجه به طراحي محفظه احتراق و سيستم سوخت رساني ، موتورهاي ديزل جديد از محفظه هاي احتراقي با تزريق سوخت حجمي يا لايه اي و م

حفظه احتراق هاي تقسيم شده پيش محفظه و اتاق احتراق هاي گردبادي بهره مي گيرند.
بدون توجه به نوع موتور احتراق داخلي خواسته ها و نيازهاي اساس كه سيم سوخت رساني بايد تامين كند عبارتند از :
۱- اندازه گيري دقيق و صحيح سوخت و اكسيد كننده براي سيكل و سيلندر
۲- تهيه مخلوط قابل احتراق در شرايط دشوار كاري و در زمان خيلي كوتاه
۳- تهيه مخلوط هوا و سوخت به طوري كه احتراق به طور كامل انجام شود و موارد آلوده كننده در محصولات احتراق وجود نداشته باشد.
۴- تغيير اتوماتيك مقدار هوا و سوخت تشكيل دهنه مخلوط با توجه به سرعت و بار موتور
۵- قابليت استارت موتور در دماهاي مختلف را ايجاد نمايد.
۶- پايداري تنظيمات سيستم سوخت رساني در طول مدت زمان بين

دو سرويس موتور و نيز امكان تغييرات در تنظيمات را با توجه به شرايط سرويس و شرايط موتور ايجاد نمايد.
۷- قابليت سويس سيستم سوخت رساني ، ساختمان ساده و قابل اعتماد؛ نصب آسان؛ تنظيمات و تغييرات ساده و آسان را داشته باشد.
خواسته ها و نيازهاي ذكر شده در بالا توسط سيستمي بوجود مي آيد كه شرايط زير را داشته باشد.
(a) در موتورهايي كه مخلوط سوخت آنها در خارج سيلندر ايجاد مي شود، از كاربراتور در موتورهاي كاربراتوري ، از سيكسر در موتورهاي گاز سوز و از پمپ و انژكتور در موتورهاي با شش مستقيم براي اين منظور استفاده شده است
(b) در موتورهاي انژكتوري اين كار توسط پمپ فشار بالا و انژكتور (اتميزر) انجام مي شود.
۲٫۱۷ كاربرداتور:
يكي از قسمت اساسي سيستم سوخت رساني در موتورهاي كاربراتوري ، كاربراتور است. اين وسيله داراي سيستم و قسمتهايي مختلفي است كه نيازهاي و خواسته هاي ضروري سيستم سوخت رساني موتور را تأمين مي كنند و عبارتند از:
۱- سيستم اندازه گيري اصلي با جبران كننده كه سوخت مورد نياز موتور را در زمان كاركرد در شرايط اصلي تأمين مي كند.
۲- سيستم دور آرام كه وظيفه اين سيستم فرآهم آوردن كاركرد پايدار موتور تحت بارهاي كوچك است.
۳- سيستم غني سازي مخلوط كه در شرايط تحت بارها و سرعتهاي ماكزيمم براي بدست آوردن حداكثر توان موتور به كار برده مي شود
۴- سيستم غني سازي سوخت براي هنگام شتاب گيري موتور
۵- سيستم ها و دستگاهايي كه قابليت استارت موتور را فرآهم مي آورند
۶- دستگاههاي كمكي براي تامين كاركرد مطمئن كاربراتور
هنگام طراحي كاربراتور به طور كلي محاس
؟
شكل ۱٫۱۷ : شكل شماتيك يك كاربراتور.
طراحي ونتوري : در هنگام محاسبات ونتوري ما سرعت جريان هوا و مقاطع مختلف را تعيين كرده و ابعاد ساختمان كاربراتور را بدست مي آوريم.
هوا از داخل فيلتر هوا و مانيفولر ورودي عبور كرده و وارد ونتوري مي شود. در آنجا و در مقطع مينيمم سرعت هوا افزايش يافته و يك خلاء جزئي ايجاد مي شود.
روابط سرعت و فشار جريان هوا در اين مقطع از رابطه برنولي براي جريان تراكم ناپذير بدست مي آيد. با اين فرض كه فشار در مقطع I-I برابر فشار اتمسفر باشد PI-I , P0 در اين صورت سرع

تعداد چگالي هوا P0 در هر نقطه در طول خط مكش ثابت در نظر گرفته مي شود. اين فرضيات باعث ايجاد خطايي در حدود ۲% در فشار در مقاطع مختلف كاربراتور مي شوند كه خيلي كوچك است. ماكزيمم كاهش فشار در مينيمم مقطع ونتوري II-II 5PN=5P0- 5P7 نبايد از ۱۵ – ۲۰ kpa تجاوزنمايد.
؟
شكل ۲٫۱۷ دياگرام ضريب هواي مصرفي نسبت به مقدار وكيوم (خلاء) ونتوري
بنابر اين مقدار سرعت تئوري هوا Wa(m/s) (بدون در نظر گرفتن افت فشار هوا) در هر مقطع از ونتوري برابر است با:
(۱۷٫۱)

در اينجا ۵Px , Px مقادير فشار و خلاء در هر مقطع از ونتوري را نشان مي دهند. P0 , Pa مقدار چگالي هوا بر حسب kg/m3 است.
براي مينيمم مقطع ونتوري داريم (مقطع I-I)
(17.2)

مقدار سرعت واقعي هوا در ونتوري برابر است با:
(۱۷٫۳)

 

در اينجا QE ضريب سرعت براي افت فشار اصطكاكي در ماينفولدورودي است؛

ضريب انقباض جريان هوا است كه برابر با نسبت مينيمم مقطع جريان هوا ff به مينيمم مقطع عبوري هوا در ونتوري در مقطع I-I است؛ ؟ ضريب جريان ونتوري است.
شكل ۱۷٫۲ نشان دهنده ؟ جريان هوا نسبت به ۵Pv در لوله وانتوسي براي كاربراتورهاي مختلف است.

تغييرات با مراجعه به منحني مي بينيم كه با افزايش افت فشار ؟ به شدت افزايش يافته و بعد از اين افزايش ناگهاني تغييرات آن مختصر است و در برخي جاه ها نيز با افزايش ؟ كاهش نيز مي يابد. محدوده هاشور خورده بين دو منحني ؟ محدوده ؟ در اكثر كاربراتورهاي اتومبيل هاي جديد را نشان مي دهد. در هنگام محاسبات لوله ونتوري منحني ؟ بر پايه داده هاي آزمايشگاهي انتخاب مي شود.
با توجه به ابعاد ونتوري ميزان دبي واقعي عبوري از ونتوري با معادله زير تعيين مي شود.

در اينجا dN قطر ونتوري است P0 , m چگالي هوا اس . kg/m3
همچنين مقدار دبي هواي عبوري از ونتوري برابر است با مقدار هواي تحويلي به سيلندرهاي موتور در يك سرعت خاص كه براي يك موتور چهار زمانه داريم.

در اينجا S , D به ترتيب مقادير قطر و كورس پيستون هستند n , m سرعت موتور استrpm.
از معادلات (۱۷٫۵) , (۱۷٫۴) مي توان روابط بين افت فشار در ونتوري و سرعت موتور را بدست آورد.

و قطر ونتوري برابر است با

قطر ونتوري بايد براي شرايط سرعت موتور پائين و دريچه گاز بسته انتخاب شود. به طوري كه سرعت هواي عبوري از ۴۰-۵۰ m/s كمتر نشود و در سرعتهاي بالا نيز سرعت هوا از ۱۲۰-۱۳۰ m/s تجاوز نكند.م سرعتهاي زير ۴۰ m/s بر روي نحوه تميز شدن سوخت تاثير مي گذارد و ممكن است سبب افزايش سوخت ويژه مصرفي موتور شود. سرعتهاي بالاي ۱۳۰ m/s نيز باعث ايجاد تاثيراتي بر بازده حجمي موتور شده و قدرت خروجي موتور را كاهش مي دهد.

طراحي ژيگلورها: قسمت اصلي اندازه گيري مدارات سوخت رساني ژيگلورها هستند كه با افزايش سرعت موتور و مقدار باز شدگي دريچه گاز باعث غني سازي مخلوط موجود در ونتوري مي شوند. براي ديدن منحني مشخصه كاربراتور مقدماتي ۱ و كاربراتور ايده آل ۲ نگاه كنيد به شكل ۱۷٫۳ ژيگلور كاربراتور مقدماتي با افزايش افت فشار سوخت را غني مي كند. بنابر اين براي رسيدن از مشخصات كاربراتور مقدماتي به كاربراتور ايده آل نياز به وسيله اي است كه مخلوط را در شرايط كاري مختلف موتور ضعيف كند. (AB در شكل ۱۷٫۳) براي اين هدف مدار اصلي سوخت رساني كاربراتور مجهز به قسمتي به نام جبران كننده مي شود.

جبران كننده مخلوط معمولاً براي دو هدف عمده به كار مي رود. ۱- كنترل افت فشار ونتوري ۲- كنترل افت فشار در ژيگلورها . كه هر دو اصل ياد شده ممكن است به طور همزمان مورد استفاده قرار گيرند.
؟
شكل ۱۷٫۳ : منحني مشخصه كاربراتور مقدماتي ۱ و كاربراتور ايده آل ۲
ژيگلور موازنه كننده (جبران كننده) كاهش فشار ونتوري با وجود ژيگلور اصلي (شكل ۱۷٫۴) مي تواند در زماني كه از سوپاپ هواي كمكي ۳ (شكل a17.4( استفاده مي شود باعث كاهش افت فشار در ونتوري مي شود و همچنين اين كار مي تواند توسط سوپاپ الاستيك S كه سطح عبوري ونتوري را تغيير مي دهد انجام شود.
جبران كننده مخلوط براي كنترل افت فشار در ژيلگور مي تواند توسط ژيلگور جبران كننده ۸ نيز انجام شود.

سوخت عبوري از آن با هواي عبوري از ژيگلور ۷ كه با هواي آزاد در ارتباط است مخلوط شده و از نازل ۶ به داخل ونتوري اسپري مي شود (شكل c17.4) همچنين اين كار مي تواند توسط ژيگلور شماره ۰ او نيز ۰ ژيگلور هواي ۹ (شكل d17.4) انجام شود. در اين مدار جبران كننده (شتاب منفي دهنده پنوماتيكي سوخت) مخلوط مواد سوخت داخل ونتوري اسپري مي شود.
سوخت تخليه شده از اسپري شماره ۲ در نتيجه افت فشار بوجود آمده در ونتوري ۴ در ونتوري تخليه مي شود مقدار سرعت تئوري سوخت عبوري از ژيگلور اصلي برابر است با :

در اينجا pf وزن مخصوص سوخت است (براي بنزين pf-730 -750) kg/m3 ؛g=9.8 شتاب جاذبه ثقل است ؟ مقدار ارتفاع قرار دادي سوخت است كه با تخليه سوخت از اسپري مخالفت مي كند؛ (۰٫۰۰۲ – ۰٫۰۰۵)m= ؟ فاصله بين سطح سوخت موجود در پياله در كاربراتور و لبه اسپري داخل ونتوري است (شكل a,b27.4)
؟
شكل ۱۷٫۴: اشكالي از كاربراتورهاي مختلف با سيستمهاي مختلف جبران كننده
؟ ارتفاع قرار دادي سوخت است كه با ميزان نيروي كشش سطحي سوخت در هنگامي كه از دهانه اسپري جريان مي يابد متناسب است. (براي بنزين hp.t در حدود ۳*۱۰-۶m است كه معمولاً در نظر گرفته نمي شود)

مقدار سرعت جريان عبوري از ژيگلور جبران كننده وابسته به ارتفاع ستون سوخت H روي ژيگلور است و d مقدار آن از رابطه زير بدست مي آيد:

مقدار سرعت تئوري جريان عبوري از ژيگلور ۱۰ (شكل d17.4) از معادله زير بدست مي آيد.

در اينجا ?Pwell مقدار افت فشار در گذرگاه جبران كننده ۷ است؛ Fs, fa مساحت سوراخهاي ژيگلور هواي ۹ و اسپري ۱۱ هستند.
مقدار سرعت واقعي سوخت تخليه شده در اسپري با تغييرات ضريب دبي تغير مي كند.

در اينجا qf ضريب سرعت است كه براي افت فشار سوخت تخليه شده از ژيگلور در محاسبات وارد مي شود ?f ضريب انقباض جريان سوخت است.
به علت سختي و پيچيدگي تعيين Qfو ؟ از اطلاعات آزمايشگاهي براي تعيين مقدار ؟ استفاده مي شود.

مقدار ضريب سوخت مصرفي به طور كلي تحت تاثير شكل و ايجاد ژيگلور قرار دارد و اول از همه تحت تاثير نسبت طول ژيگلور Lf به قطر زيگلور df قرار دارد. شكل ۱۷٫۵ منحني نشان دهنده ؟ نسبت به افت فشار در ونتوري براي سه نوع ژيگلور با نسبت Lf/dj=2.6 ,10 مي باشد
شكل ۱۷٫۵: دياگرام ضريب سوخت مصرفي نسبت به افت فشار
؟
سرعت واقعي سوخت خروجي از ژيگلور wj , wj ? در سرعتهاي موتور بين ۰-۶ m/s تغيير مي كند در صورتيكه سرعت جريان سوخت فرعي از عبارت زير تعيين مي شود.
براي ژيگلور اصلي داريم:

براي ژيگلور جبران كننده داريم:

براي ژيگلور سوخت داريم:

در جبران كننده امولسيوني (پنوماتيكي) مقدار دبي كه مخلوطي از هوا و سوخت است برابر است با:

در اينجا da.e قطر ژيگلور مخلوط كننده (امولسيوني) است ئ؛ ؟ و Wa,e بترتيب مقادير مربوط به ضريب دبي هوا و سرعت تئوري هواي خروجي از ژيگلور مخلوط كننده هستند.قطر ژيگلور سوخت برابر است با :

قطر ژيگلور امولسيون برابر است با:

مشخصات و ويژگي هاي كاربراتور: ويژگي هاي كاربراتور از روي منحني نشان دهنده تغييرات نسبت هوا به سوخت ؟ نسبت به افت فشار ونتوري شناخته مي شوند. نسبت هوا به سوخت بر اساس افزايش ضريب هوا ارزيابي مي شود Ga/GfLo=؟ كه به افت فشار ونتوري وابسته است:
براي كاربراتورهايي با يك ژيگلور اصلي داريم:

براي كاربراتورهاي داراي ژيگلور اصلي و جبران كننده داريم:

براي كاربراتورهاي داراي ژيگلور امولسيوني داريم:

منحني مشخصه كاربراتور در بين حدود ?PN=(0.5-1.0)kpa تا مقدار ?PN در ماكزيمم مقدار سرعت هوا در ونتوري رسم شده است. محاسبات انجام شده در يك جدول داده مي شوند (نگاه كنيد به قسمت ۱۷٫۳) با روش محاسباتي گفته شده در بالا به طور تقريبي مي توان ابعاد ونتوري و ژيگلورها را پيدا كرد.
ابعاد اجزاء كاربراتور بوسيله محاسباتي كه بعداً توسط ماشين تست چك مي شوند تعيين مي شوند.
۱۷٫۳: طراحي كاربراتور:
بر طبق تجزيه و تحليل حرارتي داريم: قطر سيلندر D=78 mm ؛ كورس و ستون S= 78mm ؛ تعداد سيلندرها i=4 ؛ چگالي هوا Po= 1.189 kg/m ؛ مقدار هواي تئوري براي سوختن يك كيلوگرم سوخت يك كيلو گرم سوخت/ ۱۴٫۹۵۷ كيلو گرم هوا = Lo مقدار ضريب ورود هوا در توان Ne max= 60.42 km و در سرعت nN= 5600 rpm برابر ?= ۰٫۸۷۸۴ است؛ مقدار سوخت مصرفي در هر ساعت Gf=18.186 kg/hr ؛ در Ne=60.14 km و nmax=6000 rpm مقدار . ?= ۰٫۸۶۰۹ و Gf=19.125 kg/hr است.

تعيين ابعاد اصلي ونتوري و ژيگلورها براي كاربراتورهاي داراي مدار اندازه گيري سوخت اصلي و ژيگلور جبران كنده و بدست آوردن مشخصات كاربراتوري كه نسبت هوا به سوخت ؟ را فراهم مي آورد در شرايط دريچه گاز كاملاً باز و دور موتور متغير به صورت زير است.
محاسبات ونتوري: سرعت هواي تئوري در n= 5600 rpm برابر wa= 145 m/s گرفته مي شود.
مقدار افت فشار ايجاد شده در ونتوري طبق فرمول (۱۷٫۲) برابر است با:

سرعت واقعي هوا در ونتوري برابر است با:

در اينجا ?= ۰٫۸۴۰ از شكل ۱۷٫۲ در ?PN= 12.5 kpa بدست مي آيد با اين فرض كه منحني ؟ كاربراتور تحت طراحي نزديك منحني ماكزيمم ؟ در شكل ۱۷٫۲ است.
مقدار دبي هواي عبوري از ونتوري برابر است با:

قطر ونتوري برابر است با:

محاسبات ژيگلور اصلي: سرعت تئوري سوخت عبوري از ژيگلور اصلي برابر است با:

در اينجا Pf= 740 وزن مخصوص بنزين است ?h=4mm=0.004 m, kg/m3 ؛ مقدار سرعت واقعي سوخت در هنگام خروج از ژيگلور اصلي برابر است با:

در اينجا ?= ۰٫۷۹۸ از شكل ۱۷٫۵ براي ژيگلوري با Lj/dj=2 انتخاب مي شود.
بر طبق اطلاعات تجزيه و تحليل حرارتي مقدار سوخت واقعي مصرفي در n=5600 rpm برابر ۸٫۱۸۶ kg/hr است. از انجايي كه سوخت تحويلي از ژيگلور اصلي و جبران كننده عبور مي كند ابعاد آنها بايد طوري تعيين شوند كه نسبت هوا به سوخت ؟ را كه با توجه به سرعت موتور از تجزيه و تحليل بدست آمده است فرآهم نمايد. مقدار اوليه اي كه براي سوخت عبوري از ژيگلور اصلي و جبران كننده عبور مي كند برابر Gf.m= 0.00480 kg/s و Gfc=Gf – Gfm = 0.00505 – ۰٫۰۰۴۸۰ =۰٫۰۰۰۲۵ kg/s در نظر گرفته مي شود.
قطر ژيگلور اصلي برابر است با (از فرمول ۱۷٫۱۶)

محاسبات ژيگلور جبران كننده: سرعت تئوري سوخت تخليه شده ژيگلور جبران كننده برابر است با:

در اينجا H= 50 mm = 0.05 m مقدار ارتفاع سوخت موجود در پياله كاربراتور نسبت به ژيگلور جبران كننده است. مقدار افت فشار ايجاد شده برابر است با:

بنابر اين ضريب دبي ژيگلور جبران كننده در ?P=0.7 kpa از شكل ۱۷٫۵ تعيين مي شوند. با انتخاب ژيگلوري كه داراي نسبت Lj/dj= 5 مقدار ?=۰٫۶۵ از شكل ۱۷٫۵ تعيين مي گردد مقدار قطر ژيگلور جبران كننده برابر است با:

محاسبات مشخصات كاربراتور: منحني مشخصه كاربراتور در بين حدود ?PN در nmin= 100 rpm و ?PN در nmax= 6000 rpm به كمك فرمول زير ترسيم شده است.

تعيين مقدار ?PN در حالت دريچه گاز كاملاً باز و مقدار تعيين شده براي n و مقداري كه براي ؟ بر طبق مقدار ?PN بدست آمده است تعيين شده است. بر طبق شكل ۱۷٫۲ در ?PN=0.5-0.6 kpa مقدار ؟ برابر است با ?=۰٫۷ و در ?PN= 12 – ۱۳ kpa مقداري كه براي ؟ بدست مي آيد برابر ?= ۰٫۸۳۸ است.
بنابر اين در nmin=100 rpm داريم:

و در nmax=6000 rpm

در اينجا ?= ۰٫۸۷۴۴ و ?= ۰٫۸۶۰۹ از تجزيه و تحليل حرارتي به دست امده اند و مقادير ?=۰٫۷ و ?= ۰٫۸۳۸ با توجه به ?PN= 569 pa و ?PN= 13860 pa بدست آمده اند.
بنابر اين نقاط محاسبه مشخصات كاربراتور در بين حدود ?PN=569 pa و ?PN=13860 pa در نظر گرفته مي شود.
افت فشار در ونتوري پارامترها
۱۳۸۶۰ ۱۲۴۹۹ ۱۰۰۰۰ ۸۰۰۰ ۶۰۰۰ ۴۰۰۰ ۲۰۰۰ ۱۰۰۰ ۵۶۹
۸۳۸/۰ ۸۴۰/۰ ۸۴۵/۰ ۸۴۵/۰ ۸۴۵/۰ ۸۴۰/۰ ۸۱۵/۰ ۷۷۰/۰ ۷۰۰/۰ ضريب جريان ونتوري
۰۷۶۲۶/۰ ۰۷۲۵۹/۰ ۰۶۵۳۲/۰ ۰۵۸۴۴/۰ ۰۵۰۶۱/۰ ۰۴۱۰۷/۰ ۰۲۸۱۷/۰ ۰۱۸۸۲/۰ ۰۱۲۹۲/۰ جريان هواي ونتوري
۷۹۹/۰ ۷۹۸/۰ ۷۹۵/۰ ۷۹۲/۰ ۷۸۴/۰ ۷۷۰/۰ ۷۳۵/۰ ۶۸۰/۰ ۵۸۰/۰ ضريب جريان ژيگلور اصلي
۱۱۲۸/۶ ۸۰۴۶٫۵ ۱۹۰۵/۵ ۶۴۰۸/۴ ۰۱۶۶/۴ ۲۷۵۶/۳ ۳۰۷۷/۲ ۶۱۹۷/۱ ۲۰۹۰/۱ سرعت تئوري سوخت خروجي از ژيگلور اصلي
۰۰۵۰۶۰/۰ ۰۰۴۷۹۹/۰ ۰۰۴۲۷۵/۰ ۰۰۳۸۰۸/۰ ۰۰۳۲۶۲/۰ ۰۰۲۶۱۳/۰ ۰۰۱۷۵۷/۰ ۰۰۱۱۴۱/۰ ۰۰۰۷۲۶/۰ دبي كل جريان سوخت
۰۰۵۳۱۰/۰ ۰۰۵۰۴۹/۰ ۰۰۴۵۲۵/۰ ۰۰۴۰۵۸/۰ ۰۰۳۵۱۲/۰ ۰۰۲۸۶۳/۰ ۰۰۲۰۰۷/۰ ۰۰۱۳۹۱/۰ ۰۰۰۹۷۶/۰
۰۷۹۴۲/۰ ۰۷۵۵۲/۰ ۰۶۷۶۸/۰ ۰۶۰۰۷۰/۰ ۰۵۲۵۳/۰ ۰۴۲۸۲/۰ ۰۳۰۰۲/۰ ۰۲۰۸۱/۰ ۰۱۴۶۰/۰
۹۶۰/۰ ۹۶۱/۰ ۹۶۵/۰ ۹۶۳/۰ ۹۶۳/۰ ۹۵۹/۰ ۹۳۸/۰ ۹۰۴/۰ ۸۸۵ ضريب هواي اضافي
جدول ۱۷٫۱:

ضريب جريان ونتوري از منحني ۱۷٫۲ را با توجه به مقدار اتخاذ شده براي ?PN را بدست آورده و در جدول ۱۷٫۱ درج مي كنيم.
با توجه به مقدار افت فشار در ونتوري مقدار دبي جريان ونتوري از فرمول (۱۷٫۴) بدست مي آيد.

ضريب جريان ژيگلور اصلي از منحني ۱۷٫۵ و با توجه به مقدار اتخاذ شده براي ?PN بدست مي آيد.
مقدار سرعت تئوري سوخت ژيگلور اصلي برابر است با:

مقدار دبي سوخت موجود در ژيگلور اصلي برابر است با:

دبي جريان موجود در ژيگلور جبران كننده مستقل از مقدار افت فشار موجود در ونتوري است.
دبي كل سوخت برابر است با:

ضريب هواي اضافي برابر است با:

كليه اطلاعات بدست آمده جدل بندي شده (جدول ۱۷٫۱) و پس منحني مشخصه كاربراتور رسم مي شود (شكل ۱۷٫۶)
؟
شكل ۱۷٫۶: دياگرام مشخصه كاربراتور
با مراجعه به شكل بالا مي بينيم كه مقادير بدست آمده براي ؟ نسبت به ?PN خيلي به مقدار بدست آمده براي ؟ از آناليز حرارتي نزديك هستند. اين مقادير در شكل ۱۷٫۶ توسط نقطه مشخص شده اند. بنابر اين نتايج اوليه بدست آمده از محاسبات تقريباً خواسته ها و نيازهاي تحميلي بر كاربراتور را ارضا مي كند.

۱۷٫۴: طراحي اجزاء سوخت رساني موتور ديزل:
سيتم سوخت رساني موتور ديزل از اجزاء زير تشكيل شده است: مخزن سوخت ، پمپ انتقال سوخت فشار پائين ، فيلترها، پمپ انژكتورفشار بالا، انژكتورها و لوله هاي انتقال سوخت.
بيشتر موتورهاي ديزل امروزي از سيستم سوخت رساني كه شامل يك پمپ انژكتور چند واحدي و انژكتورهايي كه توسط لوله هاي تحويل سوخت به پمپ انژكتور مرتبط شده اند بهره مي گيرند. در نوع ديگري از سيستتم سوخت رساني پمپ فشار بالا و انژكتورها در يك واحد با يكديگر تلفيق شده و در سر سيلندر نصب مي شوند

در سالهاي اخير از يك سيستم سوخت رساني جديد در موتورها استفاده شده است كه داراي يك پمپ تقسيم كننده سوخت مي باشد اين پمپ داراي يك يا دو پلانجر و بارل مي باشد. وظيفه پمپ انژكتور در اين سيستم اندازه گيري ، تحويل و تقسيم به طور كلي محاسبات سيستم سوخت رساني منحصر به تعيين و محاسبه قطعات اصلي مانند پمپ انژكتور و انژكتورها مي شود.
پمپ انژكتور:
پمپ فشار بالا سيستم سوخت رساني مهمترين قطعه سيستم سوخت رساني ديزل مي باشد. وظيفه اين پمپ تعيين دقيق مقدار سوخت مورد نياز موتور و تحويل آن به سيلندرها در لحظه معين مطابق با ترتيب احتراق موتور مي باشد. در پمپ انژكتور موتور اتومبيل ها و تراكتورهاي جديد از پمپ انژكتور داراي بارل و پلانجر استفاده شده است كه توسط يك ميل بادامك دوار وظيفه سوخت رساني به سيلندرها را انجام مي دهند.
محاسبات واحد پمپاژ شامل تعيين قطر و كورس پلانجر مي باشد. اين ابعاد و اندازه هاي اصلي وابسته به مقدار و قدرت خروجي موتور هستند.
مقدار سوخت تحويلي در هر سيكل برابر است با (دبي جرمي) g/cycle

و بر واحد دبي حجمي برابر است با (mm3/cycle)

به علت تراكم سوخت و ايجاد نشتي سوخت در محل هاي اتصال و به علت انبساط لوله هاي تحويل سوخت ظرفيت تحويل سوخت پمپ بايد بيشتر از Vc انتخاب شود.
به علت تاثير پارامترهاي بالا در مقدار سوخت تحويلي به سيلندر پارامتري با عنوان نسبت تحويل سوخت تعريف مي كنيم كه برابر است با نسبت مقدار سوخت تحويلي به سيلندر در هر سيكل با مقدار سوختي كه بايد پلانجر تحويل دهد.

در اينجا Vt=fPLSact مقدار سوخت نظري تحويلي در هر سيكل است mm3/cycle (FPL سطح مقطع پلانجر است mm3 ؛ Sact كورس مؤثر پلانجر است mm)
بنابر اين مقدار سوخت نظري تحويلي واحد پمپ كننده برابر است با:

تحت بارهاي نامي مقدار ؟ براي موتور اتومبيلها و تراكتورها در حدود ۰٫۷ – ۰٫۹ است.
ظرفيت كل واحد پمپاژ براي حالت تمام بار و نيز براي استارت خوردن راحت موتور تحت درجه حرارتهاي زير صفر درجه توسط فرمول زير تعيين مي شود:

اين مقدار سوخت بايد برابر مقدار سوختي باشد كه پلانجر در كورس كامل خود بايد قادر به تحويل آن باشد.
ابعاد اصلي پمپ از رابطه زير بدست مي آيد.

در اينجا dPL و SPL بترتيب مقادير قطر و كورس كامل پلانجر هستند.
قطر پلانجر برابر است با:

نسبت dPL/SPL بين ۱٫۷-۱ متغير است. قطر پلانجر نبايد كمتر از ۶mm باشد. قطر كم پلانجر باعث تاثيراتي بر ماشين كاري و آب بندي بارل و پلانجر مي شود.
بر اساس آمارهاي بدست آمده در موتورهاي بدون سوپر شارژر قطر پلانچر بيشتر از همه فاكتورها به قطر سيلندر وابسته است و اين فاكتور مستقل از روش انژكسيون سوخت و سرعت موتور است.
پلانچرهاي با نسبت dPL/D=0.065 – ۰٫۰۸ براي موتورهاي بدون سوپر شارژ با محفظه احتراق تقسيم شده و محفظه احتراق باز با vh= 0.61 – ۱٫۹ و دور موتور n = 2000 – ۴۰۰۰ rpm كاربرد دارد.
كورس كامل پلانجر برابر است با:

مقادير بدست امده براي قطر و كورس پلانجر بايد با مقادير داده شده با استاندارد منطبق شوند.