Наддув: различия между версиями

'''Наддув'''  — принудительное повышение давления воздуха выше текущего уровня атмосферного в системе впуска [[Двигатель внутреннего сгорания|двигателя внутреннего сгорания]], приводящее к увеличению [[Плотность воздуха|плотности и массы воздуха]] в [[Камера сгорания|камере сгорания]] перед тактом рабочего хода, что, согласно правилу [[Стехиометрическая горючая смесь|стехиометрической горючей смеси]] для конкретного типа мотора, позволяет сжечь больше топлива, а значит увеличить [[Момент силы|крутящий момент]] (и мощность, соотвественносоответственно) при сравнимой частоте вращения. В широком смысле, повышение [[Удельная мощность|удельной/литровой мощности]] {{comment|ДВС|двигателя внутреннего сгорания}} при текущем уровне атмосферного давления и есть основная цель наддува. Буквальным следствием этой технической особенности стало одно из ранних применений наддува для компенсации высотного падения мощности в авиационных маршевых ДВС.

Также, '''наддув''' есть любого рода создание повышенного давления в принципе. Существуют понятия [[Наддув кабины|наддува кабин]] высотных и космических летательных аппаратов для создания подходящих для людей условий, наддува баков [[Гидросистема|гидросистем]] для предотвращения [[Кавитация|вспенивания]] рабочей [[Рабочая жидкость|жидкости]] и  т.  д.

[[FileФайл:Turbocharger.jpg|thumb|Лопастная турбина и лопастной центробежный компрессор в составе турбонагнетателя]]

[[FileФайл:Roots blower (Autocar Handbook, 13th ed, 1935).jpg|thumb|Роторный компрессор Roots применявшися на приводных нагнетателях]]

[[FileФайл:HTT Acceleration.JPG|thumb|Принципиальная схема работы нагнетателя с электрическим приводом]]

Под агрегатным подразумевается наддув, создание которого обеспечивается неким [[Агрегат (в технике)|агрегатом]]. Фактически, таковых агрегатов в технике всего три  — '''турбонагнетатель''', '''приводной нагнетатель''', '''нагнетатель с электрическим приводом'''. Первый работает от энергии выхлопных газов и состоит из газовой турбины и компрессора. Второй работает от непосредственного привода с коленвала двигателя и состоит из механической передачи и компрессора. Третий работает от электропривода и состоит из высокооборотного электромотора и компрессора. Вообще, компрессор входит в состав любого агрегата наддува, вследствие чего, такие термины как '''турбокомпрессор''', '''приводной компрессор''' и '''компрессор с электрическим приводом''' являются [[синонимы|синонимами]] вышеупомянутым трём и правомерны к использованию. Конструкция компрессора может быть универсальна для любого агрегата, хотя обычно в турбонагнетателе и нагнетателе с электрическим приводом используются [[Лопастной компрессор#Центробежный компрессор|лопастные центробежные компрессоры]], а в приводном нагнетателе  — [[Роторные_гидромашиныРоторные гидромашины|роторные компрессоры]]. Сам термин «'''агрегатный наддув'''» практически никогда не используется, и таковым в речевом обиходе применительно к {{comment|ДВС|двигателю внутреннего сгорания}} считается просто любой наддув, если иное не оговорено особо.

Особенность и преимущества агрегатного наддува (турбонаддува, в первую очередь) в том, что таковой позволяет получать сверхвысокие давления на впуске в ДВС  — вплоть до 5 [[Бар (единица измерения)|Бар]]  — что даёт в итоге примерно кратное давлению наддува повышение удельной мощности на отдельных режимах работы. Всережимного увеличения мощности посредством одного типа агрегата наддува достичь сложно в силу разных причин (либо для этого требуется сильное механическое усложнение конструкции нагнетателя) поэтому часто на ДВС применяются комбинированные системы, сотоящие, например, из турбонагнетателя и приводного нагнетателя, или турбонагнетателя и нагнетателя с электрическим приводом.

Также в авиации для компенсации высотного падения мощности [[Маршевый двигатель|маршевых поршневых двигателей]] на многомоторных самолётах были исторические попытки применения группового агрегатного наддува, обеспечивающего дополнительное снабжение маршевых двигателей воздухом на больших высотах. Основой этой системы был отдельный мотор-компрессор, состоявший из одного двигателя, аналогичного маршевому, и объёмного компрессора, дополненный системой воздуховодов к каждому маршевому двигателю. Пример  — [[Пе-8|тяжёлый бомбардировщик Пе-8]].

Агрегатный наддув применяется как на [[Четырёхтактный двигатель|четырёхтактных ДВС]], так и на [[Двухтактный двигатель|двухтактных ДВС]], поршневых и [[Роторно-поршневой двигатель|роторно-поршневых]], работающих практически по любому термодинамическому циклу ([[Цикл Отто|циклу Отто]], [[Цикл Дизеля|циклу Дизеля]], прочих). Однако к [[Газотурбинный двигатель|газотурбинным двигателям]] термин «агрегатного наддува» в русскоязычном инженерно-техническом лексиконе обычно не применяется, несмотря на обязательное наличие компрессора в составе таких двигателей. Важным следствием применения агрегатного наддува является снижение [[Удельный расход топлива|удельного расхода топлива]] (в граммах на л. с. за час).