أسباب الدخان الأبيض للمحرك في نظام الوقود White smoke

كيف يحدث الدخان الأبيض:

الدخان الأبيض (Whit exhaust) يعني أن وقود الديزل لا يحترق بشكل صحيح ، بسبب نقص الحرارة في غرفة
 الأحتراق (Lack of heat) ، والتي تؤدي الي فترة اشتعال طويلة (Long injection delay period).
 وفترة الأشتعال الطويلة تحدث بسبب :
1) تأخير توقيت حقن الوقود Retarted fuel injection timing.
2) ضغط انضغاط الهواء ضعيف Low compression pressure.
3) ضغط حقن الوقود منخفض جداً Very low fuel injection pressure.
مما سبق نستنتج أن محرك الديزل يحتاج الي توقيت دقيق لمضخة الحقن ذات الضغط العالي وضغط انضغاط
 صحيح لذلك ،فإن أي انخفاض أو تأخير في تسليم الوقود الي غرفة الأحتراق سيؤدي الي احتراق غير كامل
مما سيؤدي الي عادم أبيض (Whit Smoke).

نبذه عن العلاقة بين منحني خليط الوقود والهواء ومنحني الهواء بالنسبة الي الضغط 

ودرجة الحرارة :

(Relation between air fuel mixture & air curve related to 

pressure and temperature)

1)  منحني تغيير الضغط Pressure مع زوايا عمود المرفق Crank shaft angle:
 وهذا المنحني يعني محرك الديزل يعمل بدون حدوث الأحتراق ، والضغط فوق 30 كيلوجرام لكل سم مربع
 عندما يكون المكبس عند النقطة الميتا العليا T.D.C.

2)  منحني تغيير ضغط الهواء  Air Pressure مع درجة حرارة الهواء  Air temperature:
 درجة الحرارة تزداد عند زيادة الضغط الشكل رقم (1).

الشكل رقم (1)

3)  منحني تغيير ضغط مخلوط الهواء والوقود مع درجة حرارة ضغط مخلوط الهواء والوقود :
درجة اشتعال خليط الوقود والهواء تقل لتتناسب مع زيادة الضغط ، هذا يعني أن خليط الهواء والوقود
 يشتعل بسهولة عند ارتفاع الضغط الشكل رقم (2).

الشكل رقم (2)

4)  منحني العلاقة بين الضغط ودرجة الحرارة (منحني مخلوط الهواء والوقود ومنحني درجة حرارة الهواء):
دعنا نضع المنحنيان للشكل رقم (1) والشكل رقم (2) مع بعض كما هو موضح بالشكل التالي.
نلاحظ أن خليط الهواء والوقود يشتعل بسهولة عندما تكون فجوة درجة الحرارة كبيرة (الخط المستقيم الرأسي) 
ويشتعل بسهولة عند ضغط يساوي 30 كيلوجرام لكل سم مربع.

فترة تأخير الأشتعال (Delay period):

الفترة من بداية حقن الوقود (Start of injection) الي بداية الأشتعال (Start of ignition) يقال بفترة 
تأخير الأشتعال(Delay period).
يحقن الوقود علي هيئة ضباب من فونية الحاقن بالهواء المضغوط ذات الحرارة المرتفعة بغرفة الأحتراق 
وهذا الضباب يتكون من عديد من قطرات الوقود Dribbles (وقود علي شكل رزاز).
قطرة الوقود Dribble في هذا الضباب من الوقود الذي يحقن في الهواء الساخن ، هذ القطرة لا تبدأ في 
الأشتعال حالاً لانه يجب أن تتبخر اولاً عندما تتعرض الي الهواء الساخن ، وعندما تتبخر وتختلط بهواء
 الأسطوانة تصبح هذه القطرات ساخنة مثل الهواء لحين الأستعداد الي الأشتعال ، تأخير اشتعال الوقود
 تعتبر فترة اعداد حيث يتعرض الوقود لدرجة حرارة عالية ويتبخر ثم يختلط بالهواء لحين الأشتعال.

ماذا يحدث داخل الأسطوانة خلال فترة الأشتعال (Delay period):

هذا الشكل التالي يوضح التغيير في الضغط داخل الأسطوانة عندما لا يحدث احتراق

دعنا نري ماذا يحدث في حالة حدوث الأحتراق وركز علي منتصف الشكل التالي (المحني)

اثناء التشغيل العادي لمحرك الديزل سيحقن الوقود عند هذه النقطة (النقطة باللون الأزرق)
وهي بداية حقن الوقود (Start of injection) الشكل التالي.

ويشتعل الوقود عند هذه النقطة الثانية وهي باللون الأزرق بداية الأشتعال(Start of ignition)
وفترة اشتعال الوقود هي الفترة بين النقطتين (Delay period) ، وفترة اشتعال الوقود يجب
أن تكون قصيرة بقدر الأمكان لانها تؤثر علي عمليات الأحتراق الاخري كما بالشكل التالي.

أسباب ظهور الدخان الأبيض:

1) التأخيرفي توقيت حقن مضخة الوقود ذات الضغط العالي (Retarted fuel injection timing):

يظهر العادم الأبيض في بعض الأحيان بسب تأخير في حقن الوقود Retarted fuel injection timing 
فالضغط ودرجة الحرارة بغرفة الأحتراق تصل للمستوي المطلوب عند توقيت حقن الوقود ولكن التأخير في حقن 
الوقود لا يسمح بوقت كافي لتبخر الوقود ، يحدث الأشتعال بعد بدء المكبس في التحرك الي أسفل ، الضغط ودرجة 
الحرارة بفرفة الأحتراق تبدأ بالانخفاض فوراً واللهب لا يتمدد كفاية ويخرج سريعاً ، لهذا السبب بعض الوقود 
يتبخرولكن يخرج بدون احتراق لهذا يوجد دخان أبيض. 

2) ضغط الهواء المضغوط ضعيف (Low compression air pressure):

ضغط الهواء منخفض يعطي ايضاً دخان أبيض ، فعندما يكون ضغط الهواء منخفض جداً لا يحدث الاشتعال 
الا بعد النقطة الميتا العليا ، لان المكبس يتحرك لاسفل وتنخفض درجة الحرارة واللهب لا ينتشر بعد فترة
 ما بعد الأحتراق ، واللهب يختفي والوقود يتبخر أثناء فترة الاحتراق والوقود الغير محترق يخرج بنهاية 
هذه الفترة لهذا نري الدخان الأبيض. 

3) ضغط حقن الوقود منخفض ( Very Low fuel injection  pressure):

- طرق الديزل Knocking ممكن أن يحدث من انخفاض في ضغط الوقود ، فعند حقن الوقود عند درجة الحرارة
المناسبة تكون تذرية الوقود جيدة ،واذا كان ضغط حقن الوقود منخفض تكون تذرية الوقود غير صحيحة ، ويكون
حجم قطرات الوقود كبيرة عن المعتاد ، حجم قطرات الوقود كبيرة ولا تتبخر بكل سهولة لذلك تأخذ وقت طويل قبل
اشتعال الهواء والوقود ، هذا يعني فترة تأخير الاشتعال طويلة Longer ignition delay period‘ وعندما 
يحدث الاشتعال كمية وقود كبيرة تحترق مرة واحده وتسبب الطرق Knocking  .
  - دخان أبيض في بعض الأحيان عندما يكون ضغط حقن الوقود منخفض جدااااااااااااً فتكون فترة تأخير الأشتعال 
كبيرة فيحدث دخان أبيض . 

وهذه الفيديوهات توضح  ذلك والملكية الفكرية محفوظة للمؤلف