ちょっと、そこ！ディーゼル発電機エンジンのサプライヤーとして、私はしばしばこれらのエンジンの圧縮比について尋ねられます。それでは、すぐに飛び込み、この圧縮率が何であるかを把握しましょう。
まず、圧縮比とは正確には何ですか？まあ、簡単に言えば、ピストンがストロークの底部にあるときの燃焼室の体積（下死の中心、またはBDC）が、ピストンがストロークの上部にあるときの燃焼室の体積（トップデッド中心、またはTDC）との比率です。バルーンを絞るように考えることができます。あなたがそれを激しく絞るとき、あなたはその量を減らしていますよね？それは、ディーゼルエンジンシリンダーで起こることの一種です。
もう少し分解させてください。吸気ストローク中にピストンが下に移動すると、空気がシリンダーに引き込まれます。これはより大きなボリューム状態です。次に、圧縮ストローク中にピストンが戻ると、その空気がはるかに小さなスペースに絞ります。圧縮率は、空気がどれだけ絞られるかを教えてくれます。たとえば、18：1の圧縮比は、空気が元のボリュームの1/18に圧縮されることを意味します。
さて、なぜディーゼル発電機エンジンで圧縮率がそれほど重要なのですか？まあ、それはエンジンのパフォーマンスにおいて重要な役割を果たしています。ディーゼルエンジンには、ガソリンエンジンのようなスパークプラグはありません。代わりに、空気を圧縮することによって生成される熱が燃料に点火するものです。圧縮比が高いと、圧縮中に熱が生成されることを意味します。この余分な熱は、ディーゼル燃料の燃焼をより効率的に燃焼させるのに役立ち、それが燃費の向上とより多くの出力につながります。
ディーゼル発電機エンジンの典型的な圧縮率について話しましょう。一般的に、ディーゼルエンジンの圧縮比は、約14：1から24：1の範囲です。ポータブルジェネレーターで使用されているものと同様に、より小さなディーゼルエンジンは、この範囲の下端に圧縮比を持っている可能性があり、たとえば14：1から18：1などです。これらのエンジンは、より軽い負荷用に設計されており、効率的に動作するためにそれほど多くの圧縮を必要としない場合があります。
一方、大規模な産業ディーゼル発電機エンジンは、多くの場合、18：1から24：1程度の圧縮比が高くなります。これらのエンジンは、重い負荷を処理し、より多くの電力を必要とするように構築されています。圧縮率が高いほど、より多くの熱を生成し、燃料をより完全に燃焼させることができ、それらの大きな産業用マシンを稼働させ続けるために必要な力を与えます。
しかし、それはすべての太陽と虹ではありません。いくつかの欠点もあります。非常に高い圧縮比を持つエンジンは、ノッキングや声をかける傾向があります。これは、燃料がシリンダー内で早すぎる、または不均一に発火し、ノック音を引き起こし、エンジンにダメージを与える可能性がある場合です。また、高圧縮率は、ピストン、コネクティングロッド、シリンダーの壁など、エンジンコンポーネントにより多くのストレスをかける可能性があります。これは、これらのエンジンがより多くのメンテナンスを必要とし、適切に世話をしないと寿命が短くなる可能性があることを意味します。
考慮すべきもう1つの要因は、使用される燃料の種類です。ディーゼル燃料はさまざまなグレードで提供され、燃料の品質は、特定の圧縮比でエンジンのパフォーマンスに影響を与える可能性があります。より良いセタン定格を備えた高品質のディーゼル燃料は、より高い圧縮率を持つエンジンではより良く機能する傾向があります。セタン定格は、ディーゼル燃料がどれほど簡単に発火するかを測定する尺度です。セタン定格が高いということは、燃料がより迅速かつスムーズに発火し、ノックの可能性を減らすことを意味します。
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結論として、ディーゼル発電機エンジンの圧縮比は、その性能、燃料効率、および出力に影響を与える重要な要因です。それがどのように機能するかを理解し、ニーズに合った適切な圧縮率を選択することにより、ディーゼル発電機エンジンが今後数年間スムーズかつ効率的に動作するようにすることができます。
参照
- Heywood、JB（1988）。内燃焼エンジンの基礎。マグロウヒル。
- テイラー、CF（1966）。理論と実践における内燃焼エンジン。 MITプレス。
