निकास मैनिफोल्ड इंजन सिलेंडर ब्लॉक से जुड़ा होता है, जो प्रत्येक सिलेंडर से निकास गैसों को एकत्रित करता है और उन्हें डायवर्जेंट पाइपलाइनों के माध्यम से निकास मैनिफोल्ड में निर्देशित करता है।
एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड इंजन सिलेंडर ब्लॉक से जुड़ा होता है, प्रत्येक सिलेंडर से एग्जॉस्ट गैसों को इकट्ठा करता है और उन्हें डायवर्जेंट पाइपलाइनों के साथ एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड में निर्देशित करता है। इसके लिए मुख्य आवश्यकताएं एग्जॉस्ट प्रतिरोध को कम करना और सिलेंडरों के बीच आपसी हस्तक्षेप से बचना है। जब एग्जॉस्ट अत्यधिक केंद्रित होता है, तो सिलेंडरों के बीच आपसी हस्तक्षेप होगा, यानी जब एक सिलेंडर एग्जॉस्ट होता है, तो यह अन्य सिलेंडरों से अशुद्ध एग्जॉस्ट गैस के संपर्क में आता है। इससे एग्जॉस्ट का प्रतिरोध बढ़ जाएगा, जिससे इंजन की आउटपुट पावर कम हो जाएगी। इसका समाधान प्रत्येक सिलेंडर के एग्जॉस्ट गैसों को यथासंभव अलग करना है, प्रत्येक सिलेंडर के लिए एक शाखा या दो सिलेंडरों के लिए एक शाखा, और विभिन्न पाइपों में गैसों के आपसी प्रभाव को कम करने के लिए प्रत्येक शाखा को यथासंभव लंबा और स्वतंत्र बनाना है।
संक्षिप्त परिचय
एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड इंजन सिलेंडर ब्लॉक से जुड़ी एक डायवर्जेंट पाइपलाइन है, जो प्रत्येक सिलेंडर से एग्जॉस्ट गैसों को केंद्रित करती है और उन्हें एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड में निर्देशित करती है। इसके लिए मुख्य आवश्यकताएं एग्जॉस्ट प्रतिरोध को कम करना और सिलेंडरों के बीच आपसी हस्तक्षेप से बचना है। जब एग्जॉस्ट अत्यधिक केंद्रित होता है, तो सिलेंडरों के बीच आपसी हस्तक्षेप होगा, यानी जब एक सिलेंडर एग्जॉस्ट होता है, तो यह अन्य सिलेंडरों से अशुद्ध एग्जॉस्ट गैस के संपर्क में आता है। इससे एग्जॉस्ट का प्रतिरोध बढ़ जाएगा, जिससे इंजन की आउटपुट पावर कम हो जाएगी। इसका समाधान यह है कि प्रत्येक सिलेंडर के एग्जॉस्ट गैसों को यथासंभव अलग किया जाए, प्रत्येक सिलेंडर के लिए एक शाखा या दो सिलेंडरों के लिए एक शाखा हो, और प्रत्येक शाखा को यथासंभव लंबा और आकार दिया जाए ताकि विभिन्न पाइपों में गैसों के आपसी प्रभाव को कम किया जा सके। एग्जॉस्ट प्रतिरोध को कम करने के लिए, कुछ रेसिंग कारें एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड बनाने के लिए स्टेनलेस स्टील पाइप का उपयोग करती हैं।
निकास मैनिफोल्ड को इंजन की शक्ति प्रदर्शन, इंजन ईंधन अर्थव्यवस्था, उत्सर्जन मानकों, इंजन लागत, वाहन के सामने के केबिन लेआउट और तापमान क्षेत्र को ध्यान में रखना चाहिए।
आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड्स को सामग्री और प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी के आधार पर दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: कच्चा लोहा मैनिफोल्ड्स और स्टेनलेस स्टील मैनिफोल्ड्स
एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड सामग्रियों की विशेषताएं और आवश्यकताएं
शुरुआती कार इंजनों में प्रति इकाई भार कम शक्ति, कम ईंधन दहन दक्षता और निकास गैस का तापमान ५०० डिग्री से अधिक नहीं होता था। ऑटोमोबाइल इंजन की दक्षता में सुधार के साथ, निकास तापमान {{१}} डिग्री तक बढ़ गया है। हाल के वर्षों में, विकसित देशों ने अपने ऑटोमोबाइल निकास उत्सर्जन मानकों में लगातार सुधार किया है, और उत्प्रेरक प्रौद्योगिकी और वर्म गियर टर्बोचार्जिंग प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग ने निकास मैनिफोल्ड्स के कार्य तापमान में काफी वृद्धि की है, जो ७५० डिग्री से अधिक तक पहुंच गया है। जैसे-जैसे इंजन का प्रदर्शन बेहतर होता जाएगा, एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड का ऑपरेटिंग तापमान भी बढ़ता जाएगा। वहीं, इंजन तकनीक के विकास के साथ, एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड्स की संरचना और अधिक जटिल हो गई है। इसके अलावा, चक्रीय वैकल्पिक तापमान स्थितियों के तहत काम करने के लिए एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड सामग्री में न केवल अच्छा उच्च तापमान प्रदर्शन होना चाहिए, बल्कि अच्छा कास्टिंग प्रदर्शन भी होना चाहिए
अच्छा उच्च तापमान एंटीऑक्सीडेंट प्रदर्शन
एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड लंबे समय तक उच्च तापमान चक्रीय वैकल्पिक अवस्था में संचालित होता है, और उच्च तापमान पर सामग्रियों का एंटी-ऑक्सीकरण प्रदर्शन सीधे एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड के सेवा जीवन को प्रभावित करता है। साधारण कच्चा लोहा स्पष्ट रूप से आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है, और इसके उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध को बेहतर बनाने के लिए मिश्र धातु तत्वों को सामग्री में जोड़ने की आवश्यकता है।
स्थिर सूक्ष्म संरचना
कमरे के तापमान से लेकर ऑपरेटिंग तापमान की सीमा के भीतर, सामग्री को यथासंभव चरण संक्रमण को कम करना चाहिए या इससे बचना चाहिए। क्योंकि चरण संक्रमण मात्रा में परिवर्तन का कारण बन सकता है, जिसके परिणामस्वरूप आंतरिक तनाव या विरूपण होता है, जो उत्पाद के प्रदर्शन और जीवनकाल को प्रभावित करता है। इसलिए, मैट्रिक्स सामग्री के लिए एक स्थिर फेराइट या ऑस्टेनाइट संरचना होना सबसे अच्छा है। उच्च तापमान की स्थिति में काम करने वाले कच्चा लोहा भागों की विफलता मोड मुख्य रूप से उच्च तापमान की स्थिति में जंग के रूप में प्रकट होती है। संरचना में घटक चरणों (जैसे ग्रेफाइट कार्बन) के ऑक्सीकरण के बाद, ऑक्साइड की मात्रा मूल मात्रा से अधिक होती है, जिससे कास्टिंग का अपरिवर्तनीय विस्तार होता है।
फ्लेक, वर्म और बॉल के तीन ग्रेफाइट रूपों की तुलना में, गोलाकार ग्रेफाइट वाले कास्ट आयरन में सबसे अच्छा उच्च तापमान प्रतिरोध होता है। इसका कारण यह है कि कास्ट आयरन के जमने की प्रक्रिया के दौरान, फ्लेक ग्रेफाइट अग्रणी चरण के रूप में बढ़ता है। यूटेक्टिक जमने के अंत में, प्रत्येक यूटेक्टिक क्लस्टर में ग्रेफाइट एक निरंतर शाखित त्रि-आयामी अवस्था बनाता है। उच्च तापमान पर, जब ऑक्सीजन धातु के अंदरूनी हिस्से पर आक्रमण करती है, तो ऑक्सीकरण के बाद ग्रेफाइट एक माइक्रोचैनल बनाता है, जो ऑक्सीकरण प्रक्रिया को तेज करता है। जब गोलाकार ग्रेफाइट न्यूक्लिएट करता है, तो यह एक निश्चित आकार तक बढ़ता है और एक अलग गेंद के रूप में मैट्रिक्स से घिरा होता है। ग्रेफाइट बॉल के ऑक्सीकरण के बाद, कोई चैनल नहीं बनता है, जो आगे की ऑक्सीकरण प्रक्रिया को कमजोर करता है। इसलिए, नमनीय लोहे का उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध ग्रेफाइट के अन्य रूपों की तुलना में बेहतर है, और कास्ट आयरन की उच्च तापमान ताकत पर ऑक्सीकृत छिद्रों का प्रभाव ग्रेफाइट के अन्य रूपों की तुलना में छोटा है। रेंगना ग्रेफाइट दोनों के बीच में है।
तापीय विस्तार का छोटा गुणांक
थर्मल विस्तार का एक छोटा गुणांक थर्मल तनाव और निकास मैनिफोल्ड के विरूपण को कम करने और उत्पाद के प्रदर्शन और सेवा जीवन में सुधार करने के लिए फायदेमंद है।
उत्कृष्ट उच्च तापमान शक्ति
उच्च तापमान पर उपयोग किए जाने पर उत्पाद के लिए आवश्यक शक्ति आवश्यकताओं को पूरा करना होगा।
अच्छी प्रक्रिया निष्पादन और कम लागत
गर्मी प्रतिरोधी और उच्च तापमान प्रतिरोधी धातु सामग्री के कई प्रकार हैं, लेकिन निकास मैनिफोल्ड्स के जटिल आकार के कारण, निकास मैनिफोल्ड्स के निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्रियों में अच्छी प्रक्रियात्मकता होनी चाहिए, और उनकी लागत को ऑटोमोटिव उद्योग में बड़े पैमाने पर उत्पादन की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए।