დარწმუნებული ვარ, ყოველ ჩვენთაგანს ერთხელ მაინც ექნება შენიშნული ერთი შეხედვით, ჩვეულებრივ ავტომობილზე მიკრული პატარა ნიშანი – «turbo». ისინი მცირე ზომისაა და სპეციალურად, ისეთ ადგილზე ათავსებენ, რომ ჩვეულებრივი გამვლელი იოლად აუვლის მას გვერდს, უფრო გათვითცნობიერებული კი გაჩერდება და დააკვირდება. ქვემოთ ჩვენ მოგითხრობთ მიზეზს ასეთი საქციელისა.

ავტომობილის კონსტრუქტორები (ამ პროფესიის ქვეყნად გაჩენის მომენტიდან) მუდმივად ფიქრობენ ხერხებზე, თუ როგორ გაზარდონ ძრავის სიმძლავრე. ფიზიკის კანონები გვამცნობენ, რომ ეს მაჩვენებელი პირდაპირ კავშირშია ერთი სამუშაო ციკლის განმავლობაში გამოყენებული საწვავის რაოდენობასთან. ვთქვათ მოგინდათ უფრო მძლავრი ავტომობილით გასეირნება – როგორ გავაკეთოთ ეს? სწორედ აქ არის დამალული კატის თავი.

ტურბოკომპრესორი 2 „ლოკოკინისაგან" შედგება – ერთი მათგანის მეშვეობით გადამუშავებული აირები გაედინება, მეორე კი ცილინდრში ჰაერის მიწოდებითაა დაკავებული. საქმე იმაშია,რომ საწვავის წვისათვის აუცილებელია ჟანგბადი. ასე რომ, ცილინდრებში მხოლოდ საწვავი კი არა მისი და ჰაერის ნაერთი იწვის. თანაც მათი შეერთება მხოლოდ განსაზღვრულ მიმართებაში შეიძლება. მაგალითად, ბენზინის ძრავებში საწვავის ერთ წილზე 14-15 წილი ჰაერი უნდა მოდიოდეს – მუშაობის რეჟიმის, საწვავის შემადგენლობის და სხვა ფაქტორების გათვალისწინებით.როგორც ვხედავთ, ჰაერი – ბევრია საჭირო. თუ გავზრდით საწვავის მიწოდებას (ეს არ არის პრობლემა), მნიშვნელოვნად მოგვიწევს ჟანგბადის მიწოდების გაზრდაც. ჩვეულებრივი ძრავები თავისით იწოვენ მას, ცილინდრსა და ატმოსფეროში წნევის განსხვავების გამო. დამოკიდებულება პირდაპირ-პროპორციულია – რამდენჯერაც მეტია ცილინდრის მოცულობა, იმდენჯერ მეტი ჰაერი ხვდება მასში ყოველ ციკლზე. ასეც მოიქცნენ ამერიკელები, გამოუშვეს ძრავები უზარმაზარი მოცულობით და საწვავის დანახარჯის დიდი დონით. მაგრამ რა მოხდება, თუ იმავე მოცულობაში მეტ ჟანგბადს მოვათავსებთ?

ძრავიდან გამოდევნილი აირი ატრიალებს დგუშს. მას, თავის მხრივ მოძრაობაში მოჰყავს კომპრესორი, რომელიც ცილინდრში შეკუმშულ ჰაერს გამოდევნის. სანამ ეს მოხდება, იქამდე – ჰაერი ინთერ-ქულერს გაივლის და ცივდება – ასე მისი სიმკვრივის გაზრდა შეიძლება. არის და პირველად იგი მოიგონა ბატონმა გოტლიბ ვილჰელმ დაიმლერმა (Gottlieb Wilhelm Daimler). გეცნობათ გვარი? სწორედ იგი გხვდებათ დასახელებაში – DaimlerChrysler. სხვათა შორის, ეს გერმანელი ძალიან კარგად აზროვნებდა და ძრავებშიც კარგად ერკვეოდა. მან 1885 წელს მოიფიქრა, თუ როგორ მოეთავებინათ მეტი ჟანგბადი ძრავში. სწორედ მას ეკუთვნის იდეა, რომ ცილინდრში ჰაერი გამწოვის საშუალებით შესულიყო, რომელსაც „ვინტილიატორის" (კომპრესორი) სახე ექნებოდა.

 

შვეიცარიელი ინჟინერ-გამომგონებელი ალფრედ ბიუხი (Alfred J. Büchi) – კიდევ უფრო შორს წავიდა. იგი Sulzer Brothers – კომპანიის ძრავების წარმოებით იყო დაკავებული და ძალიან არ მოსწონდა, რომ ისინი ასეთი მძიმეები და დიდები იყო, სიმძლავრეს კი მცირეს იძლეოდა. 1905 წელს ბნ-მა ბიუხიმ დააპატენტა მსოფლიოში პირველი გამწოვი, რომელიც გამონაბოლქვი აირების მოძრაობის ენერგიის ხარჯზე მოქმედებდა. ერთი სიტყვით, მან ტურო-გამბერიგამოიგონა. ჭკვიანი შვეიცარიელის იდეაც, ისევე, როგორც ყველაფერი გენიალური -ძალიან მარტივია. როგროც ქარის წისქვილს ატრიალებს ჰაერის ნაკადი, ისე გამოდევნილი აირი ატრიალებს ბორბალს შემონაფენებით. განსხვავება მხოლოდ იმაშია, რომ ეს ბორბალი ძალიან მცირეა, შემონაფენები კი – ბევრი. მთელ ამ მოწყობილობას ქვია „ დგუშის როტორი" და კომპრესორთან ერთად არის მოთავსებული. შედეგად, ტურბო-გამწოვი 2 ნაწილადაც შეიძლება დაიყოს – როტორი და კომპრესორი. როტორი შემობრუნდება გადამუშავებული აირის ნაკადის გამო, მასთან დაკავშირებული კომპრესორი კი, რომელიც „ვინტილიატორის" ფუნქციას ასრულებს – დამატებით ჰაერს იწოვს ცილინდრში. მთელი ეს „ბრძენი" კონსტრუქცია ცნობილია სახელწოდებით – ტურბო კომპრესორი (ლათინურად: turbo — გრიგალი და compressio — შეკუმშვა) ან ტურბო-გამწოვი.

ტურბოგამბერის ანალოგი – ამძრავის გამწოვი – მჭიდროდაა დაკავშირებული ძრავთან, რომლის სიმძლავრის ნაწილი მის მუშაობაზე იხარჯება. ჰაერი ტურბო-ძრავში, რომელიც ცილინდრში ხვდება, ხშირად დამატებით გაცივებას მოითხოვს – მაშინ მისი წნევის გაზრდაც შეიძლება ცილინდრში მეტი ჟანგბადის მოთავსებით. ცივი ჰაერის შეკუმშვა ხომ გაციელბით იოლია, ვიდრე ცხელის.ჰაერი, რომელიც ტურბინაში გაივლის, შეკუმშვისა და გამონაბოლქვი აირის მიერ შემთბარი ტურბოგამბერის დეტალებისაგან – ხურდება. ძრავისაკენ მიმართული ჟანგბადი ინთერ-ქულერით (პერიოდული გამაცივებელი) ცივდება. ეს არის ერთგვარი რადიატორი, რომელიც კომპრესორსა და ძრავის ცილიდრებს შორის არის დაყენებული. მასში გავლის მერე ჰაერის ნაკადი თავის სითბოს ატმოსფეროს გადასცემს. ცივი ჰაერი კი უფრო მკვრივია – ე.ი. ცილინდრში მისი მეტი რაოდენობის მოთავსება შეიძლება.