स्पार्क इग्निशन इंजन के ईंधन फ़ीड सिस्टम में कार्बोरेटर सबसे महत्वपूर्ण वस्तु है। इस लेख में मैं कार्बोरेटर के बारे में पूरी जानकारी हिंदी में(Carburetor in Hindi) बताऊंगा।
Carburetor in Hindi
कार्बोरेटर एक ऑटोमोटिव इंजन का एक हिस्सा है जो कुशल दहन के लिए आवश्यक हवा और ईंधन की सटीक मात्रा लेने के लिए बनाया जाता है। यह घटक इंजन का धड़कता दिल रहा है, जो सुचारू संचालन और बढ़ी हुई अश्वशक्ति सुनिश्चित करता है। क्योंकि कार्बोरेटर बहुत सटीक होते हैं, यांत्रिक उपकरण आदर्श ईंधन/वायु अनुपात प्राप्त कर सकते हैं, चाहे वाहन ठंडी शुरुआत में हो या तेज गति से गर्म चल रहा हो।
गैसोलीन फिल्टर और इंडक्शन मैनिफोल्ड एक के माध्यम से जुड़े हुए हैं। इंजन परिचालन परिस्थितियों को पूरा करने के लिए, यह विभिन्न अनुपातों में वायु-ईंधन संयोजन की आपूर्ति करता है। कार्बोरेटर का फ्लोट चैंबर वह जगह है जहां ईंधन प्रवेश करता है। कार्बोरेटर का ट्रम्पेट हवा प्राप्त करता है। जब ईंधन और वायु दोनों वेंचुरी के माध्यम से प्रवेश करते हैं, तो वे मिश्रित हो जाते हैं।
Function of Carburetor in Hindi
कार्बोरेटर ईंधन को परमाणु बनाने और वाष्पीकृत करने और स्पार्क इग्निशन इंजन की उतार-चढ़ाव वाली परिचालन परिस्थितियों को समायोजित करने के लिए इसे विभिन्न अनुपातों में हवा के साथ संयोजित करने का एक उपकरण है। दहनशील मिश्रण वायु-ईंधन मिश्रण है जो कार्बोरेटर से इस प्रकार प्राप्त किया गया था। कार्बोरेशन एक ज्वलनशील संयोजन बनाने के लिए हवा और पेट्रोल के संयोजन की प्रक्रिया है।
इसलिए, यह समझना महत्वपूर्ण है कि वाष्पीकरण और परमाणुकरण का क्या अर्थ है। ईंधन को तरल अवस्था से वाष्प में बदलने की प्रक्रिया को वाष्पीकरण के रूप में जाना जाता है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि प्रत्येक ईंधन कण हवा से घिरा हुआ है, परमाणुकरण तरल ईंधन को छोटे कणों में यांत्रिक रूप से तोड़ना है (जैसा कि शब्द का अर्थ है, वस्तुतः परमाणुओं में टूटना नहीं)। बहुत तेज़ वाष्पीकरण बनाने के लिए तरल ईंधन को कार्बोरेटर के माध्यम से बहने वाली हवा में छिड़का जाता है। तरल का छिड़काव करने से यह कई छोटे कणों में टूट जाता है, जिससे यह तुरंत वाष्पीकृत हो जाता है।
बदलती इंजन स्थितियों को समायोजित करने के लिए, कार्बोरेटर विभिन्न अनुपातों में वायु-ईंधन संयोजन प्रदान करता है। शुरू करने, तेज करने और उच्च गति संचालन के लिए, मिश्रण को समृद्ध (ईंधन का बड़ा प्रतिशत होना चाहिए) होना चाहिए। गर्म इंजन के साथ मध्यम गति पर संचालन के लिए, मिश्रण दुबला होना चाहिए (गैसोलीन का प्रतिशत कम होना चाहिए)। हवा और पेट्रोल के सैद्धांतिक रूप से आदर्श मिश्रण का आयतन अनुपात 15 भाग हवा और 1 घटक पेट्रोल है। एक आदर्श कार्बोरेटर इनटेक मैनिफोल्ड और सिलेंडर में पूरी तरह से वाष्पीकृत ईंधन और हवा की सही मात्रा भेजेगा।
नोट – कार्बोरेटर को सबसे पहले एक ऑटोमोबाइल इंजीनियर कार्ल बेंज ने विकसित किया था, जो मर्सिडीज के संस्थापक हैं। यह, जो एक अविस्मरणीय इतिहास बन गया है, 1888 में डिज़ाइन किया गया था और अभी भी, और डेट कार्बोरेटर अभी भी उपयोग में हैं।
Carburetor parts | कार्बोरेटर के कार्यात्मक भाग
एक कार्बोरेटर कई भागों के साथ संचालित होता है। कार्बोरेटर का डिज़ाइन इंजन के प्रकार पर निर्भर करता है लेकिन प्रत्येक कार्बोरेटर में हिस्से समान होते हैं। कार्बोरेटर भाग हैं –
- थ्रॉटल वाल्व
- पैमाइश प्रणाली
- निष्क्रिय प्रणाली
- झरनी
- वेंचुरी
- चोक वाल्व
- तरण कक्ष
- मिश्रण कक्ष
- स्वचालित मिश्रण नियंत्रण
1. Throttle valve | थ्रॉटल वाल्व
कार्बोरेटर में थ्रॉटल वाल्व का कार्य इंजन सिलेंडर में प्रवेश करने वाले वायु/ईंधन मिश्रण (चार्ज) को नियंत्रित करना है। ड्राइवर की आवश्यकताओं के अनुसार ए/एफ मिश्रण को संचालित करने के लिए त्वरक केबल सीधे थ्रॉटल वाल्व से जुड़ा होता है। त्वरित करने वाले पैडल को दबाने पर यह थ्रॉटल वाल्व खुल जाता है। यह थ्रॉटल वाल्व इंजन को ताजी हवा प्रदान करने के लिए एक तरफ़ा वाल्व है।
2. Metering System| पैमाइश प्रणाली
यह हिस्सा नोजल में ईंधन के प्रवाह को नियंत्रित करता है जिससे यह वायु-ईंधन के सटीक मिश्रण के लिए जिम्मेदार होता है। इसमें एक मीटरिंग छिद्र और एक ईंधन डिस्चार्ज नोजल होता है। सटीक वायु-ईंधन मिश्रण को इस प्रणाली द्वारा नियंत्रित किया जाता है।
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जब हवा वेंचुरी से गुजरती है, तो हवा और ईंधन के बीच दबाव के अंतर के कारण गले में कम दबाव का क्षेत्र उत्पन्न होता है। फिर ईंधन को वायु धारा में छोड़ दिया जाता है। मीटरिंग छिद्र और ईंधन डिस्चार्ज नोजल के निकास पर एक डिस्चार्ज छेद ईंधन की मात्रा को नियंत्रित करता है। वायुमंडलीय दबाव के निर्वात सिद्धांत द्वारा ईंधन को हवा में छोड़ा जाता है।
3. Idling System | निष्क्रिय प्रणाली
फ्लोट चैम्बर से वेंचुरी ट्यूब तक के मार्ग को निष्क्रिय प्रणाली कहा जाता है। यह सुस्ती के दौरान और कम गति पर एक समृद्ध मिश्रण प्रदान करता है जब इंजन को शुरू करने या क्रैंक करने की आवश्यकता होती है। यह तब काम करता है जब थ्रॉटल 15% से कम या निष्क्रिय अवस्था में खुला हो।
4. Strainer | छलनी
छलनी एक ऐसा उपकरण है जो तरल पदार्थ में मौजूद गंदगी के कणों को फ़िल्टर करता है। कार्बोरेटर में, छलनी ईंधन को छानती है और फ्लोट कक्ष में प्रवेश करती है। यह एक महीन तार की जाली से बना है जो धूल और अन्य निलंबित कणों से ईंधन को फ़िल्टर करता है। यदि छलनी की सतह से कणों को नहीं हटाया गया तो नोजल अवरुद्ध हो जाते हैं।
5. Venturi | वेंचुरी
वेंचुरी एक क्रॉस-सेक्शनल खोखला है जो चैम्बर के वायु दबाव को कम करने के लिए धीरे-धीरे कम हो जाता है। हवा को खींचा जाता है और वेंचुरी भाग से गुजारा जाता है। वेंचुरी भाग का डिज़ाइन हवा पर दबाव डालने के लिए इसे खोखला बनाता है। इस खंड में ईंधन नोजल जुड़ा हुआ है। इसमें से ईंधन मिश्रण करने के लिए ईंधन पाइप से बाहर आता है।
6. Choke Valve | चोक वाल्व
चोक वाल्व, जिसे बटरफ्लाई वाल्व के रूप में भी जाना जाता है, कार्बोरेटर का एक और हिस्सा है जो हवा को नियंत्रित करता है। इसका उद्देश्य मिश्रण कक्ष के अंदर हवा की मात्रा को नियंत्रित करना है। यह एक वाल्व है जो आम तौर पर अर्ध-खुली स्थिति में रहता है, लेकिन जब एक समृद्ध मिश्रण की आवश्यकता होती है तो वाल्व संचालित होता है। चैम्बर के भीतर हवा का प्रवेश बंद कर दिया जाता है ताकि समृद्ध मिश्रण प्राप्त किया जा सके। यह चेंबर में हवा कम होने के कारण मिश्रण में ईंधन की मात्रा अधिक होने का परिणाम है। यह वाल्व सर्दियों के मौसम में भी सहायक होता है जब इंजन मुश्किल से शुरू होते हैं। इसका उपयोग इंजन सिलेंडर में समृद्ध वायु-ईंधन के मिश्रण की आपूर्ति करने के लिए किया जाता है।
7. Float Chamber | तरण कक्ष
फ्लोट चैंबर ईंधन के लिए भंडारण टैंक हैं जो ईंधन की निरंतर आपूर्ति में सहायता करते हैं। इसमें एक फ्लोटिंग वाल्व है जो फ्लोट चैम्बर में ईंधन के स्तर को बनाए रखता है। फ्लोट चैम्बर का उपयोग मुख्य रूप से ईंधन टैंक में मौजूद ईंधन के स्तर को इंगित करने के लिए किया जाता है।
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जब ईंधन का स्तर बढ़ता है, तो फ्लोट ऊपर की ओर बढ़ता है जो बंद हो जाता है और ईंधन की आपूर्ति बंद हो जाती है। इसके अलावा, जब फ्लोट चैम्बर में ईंधन का स्तर कम हो जाता है तो फ्लोट नीचे की ओर चला जाता है। यह ईंधन आपूर्ति वाल्व खोलता है और फ्लोट चैम्बर में ईंधन के अधिक प्रवाह की अनुमति देता है।
8. Mixing Chamber | मिश्रण कक्ष
मिश्रण कक्ष वह जगह है जहां हवा और ईंधन का मिश्रण होता है। वायु-ईंधन को मिलाने के बाद इस मिश्रण को इंजन सिलेंडर में स्थानांतरित किया जाता है।
कार्बोरेटर के वेंचुरी में दो नोजल या पोर्ट होते हैं जो इंजन सिलेंडर तक ईंधन पहुंचाने में मदद करते हैं। आधुनिक ऑटोमोबाइल इंजनों में, कुछ अतिरिक्त हिस्से होते हैं जो दक्षता में सुधार के लिए उनके कार्बोरेटर की सुविधा देते हैं।
9. Automatic Mixture Control | स्वचालित मिश्रण नियंत्रण।
कार्बोरेटर में एक प्लंजर के आकार का वाल्व होता है जिसे सोलनॉइड और स्प्रिंग द्वारा नियंत्रित किया जाता है। यह फ्लोट चैम्बर में अलग जेट को संचालित करता है। जेट को ईंधन आपूर्ति की मात्रा बढ़ाने के लिए सोलनॉइड को चालू किया जाता है और एक्चुएटर को उठाया जाता है। जब सोलनॉइड बंद हो जाता है तो स्प्रिंग वाल्व को नीचे धकेलता है जिससे ईंधन की आपूर्ति कम हो जाती है। यह सोलनॉइड एक कंप्यूटर नियंत्रण प्रणाली है जो इंजन की गति और शीतलक तापमान से संकेत प्राप्त करती है। इस सुविधा वाले कार्बोरेटर को फीडबैक-नियंत्रित कैलकुलेटर भी कहा जाता है।
Types of Carburetor in Hindi | कार्बोरेटर के प्रकार.
कार्य सिद्धांत और कार की आवश्यकताओं के आधार पर, कार्बोरेटर तीन प्रकार के होते हैं। वे हैं-
- Up-draft Carburetor | अप-ड्राफ्ट कार्बोरेटर।
- Down-draft Carburetor | डाउन-ड्राफ्ट कार्बोरेटर।
- Horizontal Carburetor | क्षैतिज कार्बोरेटर.
1. Up-draft carburetor | अप-ड्राफ्ट कार्बोरेटर।
अप-ड्राफ्ट प्रकार के कार्बोरेटर में हवा नीचे की ओर से प्रवेश करती है और ऊपर की ओर से निकल जाती है। ईंधन फ्लोट चैम्बर (ईंधन टैंक) से आता है और उद्यम दबाव उत्पन्न करने में मदद करता है।
ईंधन पाइप से ईंधन निकलता है और प्रवेश वायु के साथ मिलकर ईंधन/वायु मिश्रण बनाता है। ईंधन थ्रॉटल वाल्व से होकर गुजरता है जो सीधे त्वरक से जुड़ा होता है। फिर यह मिश्रण दहन करने के लिए इंजन सिलेंडर में चला जाता है।
इस प्रकार के कार्बोरेटर के साथ एक सीमा है जो दूसरों को अधिक पसंदीदा बनाती है, वह यह है कि छिड़काव किए गए ईंधन की बूंद को वायु घर्षण द्वारा उठाया जाना चाहिए।
इससे कार्बोरेटर को एक छोटी मिक्सिंग ट्यूब और गले के साथ डिजाइन किया जाता है ताकि कम इंजन गति पर भी ईंधन कणों को हवा के वेग से उठाया जा सके। अन्यथा, ईंधन की बूंदें अलग हो जाएंगी और इंजन को केवल एक पतला मिश्रण प्रदान करेगा।
दूसरी ओर, मिश्रण ट्यूब सीमित और छोटी होती है जो उच्च गति पर इंजन को तेजी से मिश्रण की आपूर्ति करने के लिए अपर्याप्त बनाती है।
2. Down-draft carburetor | डाउन-ड्राफ्ट कार्बोरेटर
डाउन-ड्राफ्ट कार्बोरेटर इंजन पावर उत्पादन की दिशा में इसके फायदों के कारण सबसे अधिक उपयोग किया जाता है और आम है। यह मिश्रण कक्ष के शीर्ष भाग से हवा की आपूर्ति करता है। इसके कुछ फायदों में शामिल हैं:
> गुरुत्वाकर्षण मिश्रण के प्रवाह में सहायता करता है, जिससे इंजन लोड के तहत कम गति पर बेहतर खींचता है।
> कार्बोरेटर की स्थिति तक आसानी से पहुंचा जा सकता है।
> ऐसे हिस्से वाले इंजन से वॉल्यूमेट्रिक दक्षता का उच्च मूल्य प्राप्त किया जा सकता है।
ऊपर बताए गए डाउन-ड्राफ्ट कार्बोरेटर की सीमा को रोकने के लिए, अप-ड्राफ्ट ही एकमात्र विकल्प है। इसे इनलेट मैनिफोल्ड से ऊँचे स्तर पर रखा जाता है और जिसमें हवा और मिश्रण आम तौर पर नीचे की ओर जाते हैं।
ईंधन को पहले प्रकार की तरह हवा के घर्षण से नहीं उठाया जाता है, यह गुरुत्वाकर्षण द्वारा सिलेंडर में चला जाता है और भले ही हवा का वेग कम हो। इस प्रकार, मिक्सिंग ट्यूब और थ्रोट के डिज़ाइन को बड़ा बनाया जा सकता है, जिससे इंजन की गति तेज़ हो जाएगी और आउटपुट अधिक होने की संभावना होगी।
इस प्रकार के कार्बोरेटर में केवल एक ही कमी है जो यह है कि यदि फ्लोट ख़राब है और जेट ओवरफ्लो हो रहा है तो लीकेज सीधे इनलेट मैनिफोल्ड में जाने की संभावना है।
3. Horizontal carburetor | क्षैतिज कार्बोरेटर
क्षैतिज कार्बोरेटर तीसरा प्रकार है जिसे तब जाना जाता है जब डाउन-ड्राफ्ट कार्बोरेटर क्षैतिज दिशा में होता है। इसका कार्य सिद्धांत बहुत सरल है। कार्बोरेटर क्षैतिज स्थिति में रहता है जहां हवा इसके एक छोर से अंदर आ रही है। यह दहन के लिए इंजन सिलेंडर में जाने से पहले ईंधन को मिश्रित करता है।
Working Principle of Carburetor | कार्बोरेटर का कार्य सिद्धांत।
कार्बोरेटर का डिज़ाइन और कार्य सिद्धांत बहुत आसान है। हालाँकि, सबसे सरल वह है जिसमें इंजन सिलेंडर के ऊपर एक बड़ा ऊर्ध्वाधर वायु पाइप होता है। इसमें एक तरफ ईंधन पाइप जुड़ा हुआ है। जैसे ही हवा पाइप के नीचे प्रवाहित होती है, यह बीच में एक संकीर्ण मार्ग से होकर गुजरती है। यह मार्ग इसकी गति बढ़ा देता है और इसके दबाव को कम कर देता है। मार्ग को वेंचुरी के नाम से जाना जाता है।
वायुप्रवाह ईंधन को अपने साथ खींचता है जिससे उनका मिश्रण बनता है, जो इसका इच्छित उद्देश्य है। मिश्रण कार्बोरेटर में दो घूमने वाले वाल्वों के कारण होता है जो वेंचुरी के ऊपर और नीचे स्थित होते हैं। शीर्ष पर लगे वाल्व को “चोक” कहा जाता है, यह कार्बोरेटर में प्रवाहित होने वाली हवा की मात्रा को नियंत्रित करता है। यदि यह चोक बंद कर दिया जाता है, तो थोड़ी मात्रा में हवा पाइप के माध्यम से नीचे बहती है और वेंचुरी अधिक ईंधन सोख लेती है। इससे इंजन को एक समृद्ध ईंधन मिश्रण प्राप्त हुआ जो इंजन के ठंडा होने, पहले शुरू करने और धीरे-धीरे चलने पर सहायक होता है।
वेंचुरी के नीचे, दूसरे वाल्व को “थ्रोटल” के रूप में जाना जाता है। यह कार्बोरेटर में प्रवेश करने वाली हवा की मात्रा और पाइप से किनारे तक खींचे जाने वाले ईंधन की मात्रा को निर्धारित करता है। जैसे-जैसे थ्रोटल खुल रहा है, हवा और ईंधन अंदर आ रहा है, जिससे इंजन अधिक ऊर्जा छोड़ रहा है और अधिक शक्ति उत्पन्न कर रहा है, जिससे वाहन तेजी से आगे बढ़ रहा है। इस प्रकार, थ्रोटल कार को गति प्रदान करता है। थ्रॉटल कार में एक्सीलरेटर पेडल और मोटरसाइकिल के हैंडलबार से जुड़ा होता है।
Advantages of Carburetor | कार्बोरेटर के लाभ।
ऑटोमोबाइल इंजन में कार्बोरेटर के लाभ नीचे दिए गए हैं:
> ईंधन इंजेक्शन प्रणाली की तुलना में कार्बोरेटर के हिस्से महंगे नहीं हैं।
> कार्बोरेटर सिस्टम को किसी भी प्रकार की विद्युत प्रणाली की आवश्यकता नहीं होती है।
> हवा और ईंधन का मिश्रण घटकों के साथ पूरी तरह से मेल खाता है।
> इंजन घटक ईंधन टैंक से पंप की गई गैस की मात्रा से प्रतिबंधित नहीं है।
Disadvantages of Carburetor | कार्बोरेटर के नुकसान
आजकल ऑटोमोबाइल वाहनों में विद्युत ईंधन इंजेक्शन प्रणाली का उपयोग किया जाता है। कार्बोरेटर सिस्टम अब बाजार से बंद हो चुका है। ये हैं कारण-
> बहुत कम गति पर आपूर्ति किया गया मिश्रण कमजोर है जिससे इंजन पूरी तरह से प्रज्वलित नहीं हो पाता है।
> वायुमंडलीय दबाव में परिवर्तन से इंजन का हिस्सा प्रभावित हो सकता है।
> ईंधन इंजेक्टरों की तुलना में अधिक ईंधन की खपत अधिक होती है।
> ईंधन इंजेक्टरों की तुलना में अधिक वायु उत्सर्जन।
> ईंधन इंजेक्टरों की तुलना में अधिक रखरखाव।
Ending up With
कार्बोरेटर प्रणाली में, कार्बोरेटर के माध्यम से ही इंजन को ए/एफ मिश्रण की आपूर्ति की जाती है। यह एक साधारण उपकरण है जिसमें कोई पूर्णता नहीं है। मुझे आशा है कि आपको यह लेख पसंद आएगा, इसे सभी के साथ साझा करें।
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