ग्लो प्लग (मॉडल इंजन): Difference between revisions
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ग्लो प्लग इंजन, या ग्लो इंजन,एक प्रकार का मॉडल इंजन है[1] सामान्यतः मॉडल विमान, मॉडल कारों और इसी तरह के अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। इग्निशन को संपीड़न से हीटिंग, ग्लो प्लग से हीटिंग और ईंधन के अन्दर मेथनॉल पर ग्लो प्लग के अन्दर प्लैटिनम के कटैलिसीस प्रभाव के संयोजन से पूर्ण किया जाता है।
इतिहास
इस प्रकार जर्मन आविष्कारक रे आर्डेन ने 1947 में मॉडल इंजनों के लिए पहले ग्लो प्लग का आविष्कार किया था।[2]
मॉडल ग्लो प्लग डिज़ाइन
इस प्रकार मॉडल इंजनों में उपयोग किए जाने वाले ग्लो प्लग पूर्ण आकार के डीजल इंजन में उपयोग किए जाने वाले ग्लो प्लग से अधिक भिन्न होते हैं। पूर्ण आकार के इंजनों में, ग्लो प्लग का उपयोग केवल स्टार्टिंग के लिए किया जाता है। मॉडल इंजनों में, प्लैटिनम तार के कैटलिसिस प्रभाव के कारण ग्लो प्लग इग्निशन प्रणाली का अभिन्न अंग है। इस प्रकार ग्लो प्लग स्थिर, अधिकतर प्लैटिनम, कुंडलित तार फिलामेंट है जो प्लग की नोक में होता है। जब विद्युत प्रवाह प्लग के माध्यम से चलता है, या जब दहन कक्ष की ऊष्मा के संपर्क में आता है, तो फिलामेंट चमकता है, जिससे यह इन इंजनों द्वारा उपयोग किए जाने वाले विशेष ईंधन को प्रज्वलित करने में सहायता करता है। इस प्रकार शक्ति को इंजन के बाहर से जुड़े विशेष संयोजक का उपयोग करके प्रयुक्त किया जा सकता है, और रिचार्जेबल बैटरी या डीसी शक्ति स्रोत का उपयोग किया जा सकता है।
इस प्रकार ग्लो प्लग तीन प्रकार/आकार (कम से कम) के होते हैं। मानक ग्लो प्लग, जो विवृत और आईडल-बार विन्यास दोनों में लंबे/मानक और छोटे (छोटे इंजनों के लिए) में आता है, जिसमें थ्रेडेड ट्यूब होती है जो भिन्न-भिन्न डिग्री तक दहन कक्ष में प्रवेश करती है। दहन कक्ष के छोटे आकार के कारण मानक ग्लो प्लग के ब्रांड या स्टाइल परिवर्तन से संपीड़न अनुपात प्रभावित हो सकता है। टर्बो शैली (यूरोपीय/मीट्रिक) और नेल्सन शैली (उत्तरी अमेरिकी/अंग्रेजी) ग्लो प्लग दहन कक्ष में प्रवेश नहीं करते हैं। इस प्रकार इसके अतिरिक्त उनके निकट कोणीय सोल्डर है जो ग्लो प्लग छिद्र के नीचे मिलान सतह के विरुद्ध सील करता है। जैसे कि टर्बो या नेल्सन प्लग स्थापित किया जाता है और दहन कक्ष को सील कर देता है, वह सिर के अंदर स्मूथ सतह बनाते हैं। इस प्रकार यह स्मूथ सतह उच्च-प्रदर्शन अनुप्रयोग जैसे नियंत्रण रेखा गति घटनाओं और उच्च-रेविंग आरसी कारों के लिए बहुत सामान्य है। टर्बो/नेल्सन प्लग का डिज़ाइन संपीड़न को प्रभावित करने की संभावना के बिना ब्रांडों के मध्य स्विच करने की अनुमति देता है। इस प्रकार टर्बो और नेल्सन प्लग विनिमेय नहीं हैं क्योंकि उनके भिन्न-भिन्न धागे और आयाम हैं।
ईंधन
इस प्रकार ग्लो ईंधन में सामान्यतः अधिक शक्ति के लिए आक्सीकारक के रूप में नाईट्रोमीथेन पदार्थ की भिन्न-भिन्न डिग्री के साथ मेथनॉल होता है, जो सामान्यतः कुल मिश्रण का 5% से 30% के मध्य होता है। इन वाष्पशील पदार्थों को स्नेहन और ऊष्मा नियंत्रण के लिए अरंडी के तेल, सिंथेटिक तेल या दोनों के मिश्रण के आधार तेल में निलंबित कर दिया जाता है। इस प्रकार स्नेहन प्रणाली पूर्ण हानि प्रकार है, जिसका अर्थ है कि इंजन के माध्यम से प्रसारित होने के पश्चात् तेल निकास से बाहर निकल जाता है। ग्लो प्लग के हीटिंग अवयव के संपर्क में आने पर ईंधन प्रज्वलित होता है। इस प्रकार इंजन के स्ट्रोक के मध्य, तार गर्म रहता है, आंशिक रूप से तापीय जड़त्व के कारण चमकता रहता है, किन्तु बड़े मापदंड पर प्लैटिनम फिलामेंट पर शेष मेथनॉल की उत्प्रेरक दहन प्रतिक्रिया के कारण यह फिलामेंट को गर्म रखता है, जिससे यह अगले चार्ज को प्रज्वलित कर सकता है, जिससे विद्युत् चक्र बना रहता है।
कुछ विमान इंजन बिना किसी नाइट्रोमेथेन पदार्थ वाले ईंधन पर चलने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। इस प्रकार के ग्लो ईंधन को फ़ेडरेशन एरोनॉटिक इंटरनेशनेल (एफएआई) ईंधन कहा जाता है इसी नाम के वैमानिकी शासी निकाय के नाम पर है, जिसे कुछ प्रतियोगिताओं में ऐसे ईंधन की आवश्यकता होती है।
प्रारंभ
इस प्रकार ग्लो इंजन प्रारंभ करने के लिए, ग्लो प्लग इग्नाइटर या ग्लो ड्राइवर से प्लग पर प्रायः 3 एम्प्स और 1.5 वोल्ट का प्रत्यक्ष धारा लगाया जाता है, जो उच्च धारा संकेत सेल रिचार्जेबल बैटरी या उद्देश्य-निर्मित शक्ति पैनल द्वारा संचालित होता है। 12VDC स्रोत [3] धारा प्लैटिनम फिलामेंट को गर्म करता है, जिससे यह लाल चमकता है, इसलिए इसे यह नाम दिया गया है। इसके पश्चात् चैम्बर में ईंधन डालने के लिए इंजन को मैन्युअल क्रैंक, बिल्ट-इन रोप-बेस्ड रिकॉइल स्टार्टर, स्प्रिंग-लोडेड मोटर या उद्देश्य-निर्मित ब्रश डीसी इलेक्ट्रिक मोटर या हाथ से बाहर से घुमाया जाता है। एक बार जब ईंधन प्रज्वलित हो गया और इंजन चल रहा है, तो विद्युत सम्बन्ध की आवश्यकता नहीं रह जाती है और इसे हटाया जा सकता है। इस प्रकार प्रत्येक दहन ग्लो प्लग फिलामेंट को गर्म रखता है, जो प्लैटिनम द्वारा मेथनॉल ऑक्सीकरण के उत्प्रेरण के साथ-साथ आत्मनिर्भर शक्ति चक्र में अगले चार्ज के प्रज्वलन की अनुमति देता है।[4][3]
इस प्रकार रिचार्जेबल बैटरी निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी, एनआईसीडी, लिथियम आयन बैटरी या Li-आयन, या लेड-एसिड बैटरी या लेड-एसिड प्रकार की हो सकती है। लेड-एसिड (2.0) और ली-आयन (4.2) कोशिकाओं के उच्च पूर्ण-चार्ज वोल्टेज, यदि सीधे नियमित 1.5 वोल्ट ग्लो प्लग पर लगाए जाते हैं, तो यह तुरंत जलने का कारण बनेगा, इसलिए या तो उचित मूल्य का अवरोधक और वाट क्षमता, या उच्च-शक्ति द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर या जर्मेनियम ट्रांजिस्टर का बेस/एमिटर जंक्शन (प्लग के टर्मिनलों में से के साथ श्रृंखला सम्बन्ध में) का उपयोग प्लग के माध्यम से धारा को उचित स्तर तक सीमित करने के लिए किया जा सकता है। सही शक्ति इनपुट के साथ भी, ग्लो प्लग किसी भी समय जल सकते हैं, और अमेचर को अतिरिक्त पुर्जे ले जाने के लिए प्रोत्साहित किया जाता है।[5]
इस प्रकार तकनीकी रूप से ग्लो प्लग इंजन अधिक सीमा तक डीजल इंजन और हॉट बल्ब इंजन के समान होता है, जिसमें यह ईंधन को प्रज्वलित करने के लिए आंतरिक ऊष्मा का उपयोग करता है, किन्तु चूंकि इग्निशन टाइमिंग को ईंधन इंजेक्शन ( सामान्य डीजल इंजन की तरह), या विद्युत रूप से नियंत्रित नहीं किया जाता है। जैसा कि स्पार्क इग्निशन इंजन में होता है), इसे ईंधन/वायु मिश्रण और प्लग/कॉइल डिज़ाइन को परिवर्तित कर समायोजित किया जाना चाहिए (सामान्यतः इंजन पर विभिन्न इनलेट्स और नियंत्रणों को समायोजित करके।) समृद्ध मिश्रण फिलामेंट को ठंडा कर देगा और इग्निशन को धीमा कर देगा। इंजन को धीमा कर देता है। पतला मिश्रण अधिक शक्ति उत्पन्न करता है, किन्तु इंजन कम स्मूथ वाला होता है, जिससे अधिक ऊष्मा और विस्फोट हो सकता है। इस विन्यास को अधिक स्पष्ट तापीय नियंत्रण के लिए भिन्न-भिन्न प्लग डिज़ाइन का उपयोग करके भी समायोजित किया जा सकता है। इस प्रकार सभी आंतरिक दहन इंजन प्रकारों में से, ग्लो प्लग इंजन सबसे अधिक हॉट बल्ब इंजन जैसा दिखता है, क्योंकि दोनों प्रकारों में इग्निशन इंजन दहन कक्ष के अन्दर गर्म स्थान के कारण होता है।
इस प्रकार ग्लो प्लग इंजन को दो-चक्र संचालन (प्रत्येक रोटेशन पर इग्निशन) या चार-चक्र संचालन (प्रत्येक दो रोटेशन पर इग्निशन) के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है।[4] दो-चक्र (या दो-स्ट्रोक) संस्करण अधिक शक्ति उत्पन्न करता है, किन्तु चार-चक्र इंजन में कम-अंत टॉर्क अधिक होता है, कम ध्वनि होता है और कम पिच वाली, अधिक यथार्थवादी ध्वनि होती है।[5]
ग्लो प्लग का उपयोग करते समय विचार
इस प्रकार ग्लो प्लग इंजन को सही ग्लो प्लग तापमान के साथ संचालित किया जाना चाहिए। बड़े इंजन कम तापमान के साथ कार्य कर सकते हैं, जबकि छोटे इंजन वायु में ऊष्मा को अधिक तीव्रता से प्रसारित करते हैं और प्रज्वलन के लिए सही तापमान बनाए रखने के लिए होटर ग्लो प्लग की आवश्यकता होती है। हेलिकल का तापमान सर्वोत्तम ग्लो प्लग तापमान को भी निर्धारित करता है; ठंड के मौसम में, होटर प्लग की आवश्यकता होती है। चूंकि ग्लो प्लग इंजन एयर-कूल्ड होते हैं, इंजन जो गर्म चलता है, उसे कभी-कभी कम प्लग तापमान से लाभ हो सकता है, चूंकि इससे व्यर्थ निष्क्रियता और ट्यूनिंग में कठिनाई हो सकती है। इंजन की परिचालन गति पर भी विचार किया जाना चाहिए; यदि इंजन को निरंतर उच्च आरपीएम पर चलाना है, जैसे कि हवाई जहाज या अधिकतर प्रत्यक्ष ट्रैक पर कार के साथ, तो कम प्लग तापमान अधिक कुशल होता है। इस प्रकार यदि इंजन को कम आरपीएम पर चलाना है, तो दहन इंजन को उतना गर्म नहीं करेगा, और होटर प्लग की आवश्यकता होती है।
इस प्रकार ईंधन के प्रकार और ईंधन/वायु मिश्रण पर भी विचार किया जाना चाहिए। ईंधन में नाइट्रोमेथेन की मात्रा जितनी अधिक होगी, ईंधन उतना ही गर्म होगा; उच्च नाइट्रो ईंधन के लिए कूलर ग्लो प्लग की आवश्यकता होती है। विरल मिश्रण (कम ईंधन-से-वायु अनुपात) समृद्ध मिश्रण (उच्च ईंधन-से-वायु अनुपात) की तुलना में अधिक गर्म होता है और संचालन तापमान को ऐसे स्तर तक बढ़ाया जा सकता है जो समय से पहले ग्लो प्लग को नष्ट कर सकता है यदि बहुत अधिक विरल मिश्रण का उपयोग किया जाता है।
यदि बैटरी शक्ति हटा दिए जाने पर इंजन धीमा हो जाता है, तो प्लग तापमान या ईंधन की नाइट्रोमेथेन पदार्थ बढ़ा दी जानी चाहिए, क्योंकि इंजन पर्याप्त रूप से गर्म नहीं है। यदि हाथ से क्रैंक करने पर इंजन बैकफायर हो जाता है, तो यह बहुत गर्म चल रहा है और ग्लो प्लग तापमान या नाइट्रो पदार्थ कम होनी चाहिए।
इस प्रकार ग्लो प्लग का जीवनकाल सीमित होता है और उपयोगकर्ताओं को सलाह दी जाती है कि वह विभिन्न प्रतिस्थापन प्लग हाथ में रखें। प्रतिस्थापन प्लग सही प्रकार का होना चाहिए; टर्बो इंजन के प्लग मानक इंजन के प्लग के साथ संगत नहीं हैं। अधिक कसने से बचने के लिए प्लग को रेस्ट फिट से चौथाई मोड़ पहले कसना चाहिए। इस प्रकार ग्लो प्लग सभी तापदीप्त वस्तुओं की तरह, अत्यधिक गर्म होते हैं, और गर्म होने पर ग्लो प्लग को कभी भी नहीं हटाया जाना चाहिए। इसी तरह, ईंधन भरते समय सावधानी रखनी चाहिए क्योंकि होटर ग्लो प्लग ईंधन को प्रज्वलित कर सकता है। बैटरी का अधिक गर्म होना भी खतरनाक हो सकता है और केवल अच्छे से बने संयोजक का ही उपयोग करना चाहिए।
तकनीकी विशिष्टताएँ
- टर्बो ग्लो प्लग
- कुल लंबाई: 17मिमी (.67")
- व्यास: .35" (9मिमी)
- धागे का आकार: M8x.75 मिमी[6]
- सामान्य ग्लो प्लग
- लंबाई: .8
- व्यास: 6.35 मिमी
- सूत्र: 1/4-32 यूएनईएफ [6] (मॉडल इंजनों के लिए सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला थ्रेड विनिर्देश)
यह भी देखें
संदर्भ
- ↑ "मॉडल हवाई जहाज इंजन को समझना". Rc-airplane-world.com. Retrieved 2012-07-06.
- ↑ "रे आर्डेन की जीवनी" (PDF). American Academy of Model Aeronautics. Retrieved 2004-02-24.
- ↑ 3.0 3.1 "आरसी मॉडल विमान के लिए ग्लो प्लग को समझना". www.rc-airplane-world.com (in English). Retrieved 2020-08-19.
- ↑ 4.0 4.1 British Model Flying Association. "ब्रिटिश मॉडल फ्लाइंग एसोसिएशन, इंजन चॉइस". British Model Flying Association.
- ↑ 5.0 5.1 "मॉडल हवाई जहाज के इंजन - वे कैसे काम करते हैं". Rc-airplane-world.com. Retrieved 2012-07-06.
- ↑ 6.0 6.1 "धागे के आकार के बारे में सब कुछ". Mdmetric.com. Retrieved 2012-07-06.
बाहरी संबंध
