कॉमन रेल डीजल इंजेक्टरों में आंतरिक जमाव और कोकिंग का गहन विश्लेषण
आंतरिक जमाव और कोकिंग आधुनिक उच्च-दबाव कॉमन-रेल डीजल इंजेक्टरों में सबसे लगातार और संरचनात्मक रूप से हानिकारक विफलता तंत्रों में से एक हैं। ये जमाव साधारण सतह की गंदगी नहीं हैं, बल्कि जटिल कार्बनयुक्त, रेज़िनस और अकार्बनिक संचय हैं जो थर्मल अपघटन, ऑक्सीडेटिव पोलीमराइज़ेशन, अपूर्ण दहन और ईंधन-जनित संदूषण के माध्यम से बनते हैं। ये मुख्य रूप से इंजेक्टर सैक वॉल्यूम, नोजल छेद, सुई सीट क्षेत्र और आंतरिक नियंत्रण मार्गों में होते हैं, जहां पतली परतें भी हाइड्रोलिक प्रदर्शन और स्प्रे विशेषताओं को गंभीर रूप से बाधित कर सकती हैं।
निर्माण तंत्र इंजेक्शन के बाद नोजल में फंसे अवशिष्ट ईंधन से शुरू होता है। जब इंजेक्टर डिस्चार्ज नहीं हो रहा होता है, तो टिप दहन कक्ष के तापमान के संपर्क में आती है जो अक्सर 400°C से अधिक होता है। ऐसे थर्मल तनाव के तहत, डीजल में भारी हाइड्रोकार्बन अंश पाइरोलिसिस और डीहाइड्रोजनीकरण से गुजरते हैं, जो उच्च-आणविक-भार वाले पॉलिमर और अंततः कठोर कार्बन कोक में परिवर्तित हो जाते हैं। उच्च क्वथनांक वाले घटकों, खराब स्थिरता और असंतृप्त हाइड्रोकार्बन वाले निम्न-गुणवत्ता वाले डीजल इस प्रक्रिया को तेज करते हैं। इसके अतिरिक्त, दहन कक्ष में प्रवेश करने वाला चिकनाई तेल का धुंध राख, सल्फर यौगिक और धातु ऑक्साइड पेश करता है जो न्यूक्लिएशन साइटों के रूप में कार्य करते हैं, जमाव आसंजन और सख्त होने को बढ़ावा देते हैं।
परिचालन स्थितियां कोकिंग की गंभीरता को दृढ़ता से प्रभावित करती हैं। लंबे समय तक निष्क्रिय रहना, कम-लोड पर चलना, बार-बार ठंडे स्टार्ट होना और अत्यधिक ईजीआर दरें अपूर्ण दहन का कारण बनती हैं, जिससे कालिख और बिना जले हाइड्रोकार्बन का जमाव बढ़ता है। कॉमन-रेल सिस्टम में उच्च इंजेक्शन दबाव जमाव संघनन को तेज करते हैं, जिससे उन्हें हटाना अत्यंत कठिन हो जाता है। जैसे-जैसे जमाव जमा होता है, नोजल छेद संकीर्ण हो जाते हैं या आंशिक रूप से अवरुद्ध हो जाते हैं, जिससे स्प्रे प्रवेश, शंकु कोण और परमाणुकरण की गुणवत्ता विकृत हो जाती है। खराब स्प्रे निर्माण से सिलेंडर की दीवारों पर ईंधन का प्रभाव पड़ता है, अपूर्ण दहन होता है, कालिख उत्सर्जन बढ़ता है, शक्ति का नुकसान होता है, खुरदरी निष्क्रियता होती है और ईंधन की खपत बढ़ जाती है।
सुई सीट के पास जमाव पूर्ण सीलिंग को भी रोकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप आंतरिक रिसाव, पोस्ट-इंजेक्शन और ईंधन का टपकना होता है। यह एक स्व-प्रबल चक्र बनाता है: बिगड़ा हुआ दहन अधिक जमाव उत्पन्न करता है, जो इंजेक्शन प्रदर्शन को और खराब करता है। उन्नत चरणों में, जमाव सटीक घटकों पर स्थायी टूट-फूट का कारण बन सकता है, जिससे बहाली असंभव हो जाती है।
प्रभावी उपचार में कार्बनिक जमाव को घोलने के लिए विशेष रासायनिक समाधानों के साथ पेशेवर अल्ट्रासोनिक सफाई शामिल है। कठोर कोक के लिए, उच्च-दबाव पल्स फ्लशिंग की आवश्यकता हो सकती है। यदि नोजल ज्यामिति क्षीण हो जाती है या स्थायी रूप से विकृत हो जाती है, तो नोजल प्रतिस्थापन आवश्यक है। निवारक उपायों में कम-सल्फर, उच्च-स्थिरता वाले डीजल का उपयोग करना, नियमित ईंधन फिल्टर बदलना, आवधिक इंजेक्टर सफाई और लंबे समय तक कम-लोड संचालन से बचना शामिल है। थर्मल और रासायनिक निर्माण मार्गों दोनों को संबोधित करके, जमाव-संबंधित इंजेक्टर विफलताओं को काफी कम किया जा सकता है।