Co to jest wtrysk wody?

Wtrysk wody to czynność wstrzykiwania roztworu wodnego, zwykle mieszaniny wody i alkoholu 50/50, do układu paliwowego lub komory spalania silnika spalinowego. Proces wtrysku wody pozwala na uzyskanie znacznie wyższych stopni sprężania w wysokowydajnym silniku. Oznacza to wyższą moc wyjściową dzięki podniesieniu liczby oktanowej paliwa i zmniejszeniu detonacji towarzyszącej silnikom wyścigowym o wyższym stopniu sprężania. Wprowadzając wodę do strumienia paliwa płynącego do układu spalania, woda obniża temperaturę wlotową na tyle, aby wytworzyć gęstszy ładunek paliwa i uwolnić więcej mocy ze sprężonego ładunku paliwa.

Ciepło jest wrogiem mocy w silniku spalinowym. Ciepło powoduje przedwczesne zapalenie się paliwa z powodu gorących punktów w komorze spalania. Przedwczesny zapłon, znany również jako detonacja, może w rzeczywistości zniszczyć silnik, uszkadzając tłoki, zawory i uszczelki głowicy. Dzięki zastosowaniu systemu wtrysku wody dopływająca woda chłodzi komorę spalania i umożliwia zapłon mieszanki paliwowej we właściwym czasie. Powstała para pochodząca z wprowadzenia wody do gorącej komory poprzez wtrysk wody wytwarza ciśnienie, które z kolei powoduje większą kompresję i większą produkcję koni mechanicznych.

Praktyka wtrysku wody do silników benzynowych jest stosowana na całym świecie od czasu zastosowania pierwszych systemów w samolotach myśliwskich z okresu II wojny światowej. Gdy pilot myśliwca wymagał większej prędkości, aby nie stać się ofiarą, pchał przepustnicę do przodu i aktywował system wtrysku wody. Dzięki temu silnik samolotu mógł wytwarzać maksymalną moc bez uszkodzenia silnika. Praktyka wprowadzania wody do silników wyścigowych była stosowana w takich miejscach jak Indianapolis, Indiana w Stanach Zjednoczonych i Le Mans we Francji. W latach pięćdziesiątych po wprowadzeniu nitrometanu w amerykańskich wyścigach wyścigowych wkrótce wprowadzono wtrysk wody, aby wytworzyć jeszcze większą moc.

Silniki benzynowe nie są jedynymi beneficjentami korzyści płynących z wtrysku wody; silniki wysokoprężne, z ich z natury wysokim stopniem sprężania, wytwarzają również większą moc w połączeniu z wtryskiem wody do komór spalania. Silniki pracujące z propanowymi układami paliwowymi mogą również korzystać z układu wtrysku wody, ponieważ liczba oktanowa propanu jest zwykle tak wysoka lub wyższa niż w przypadku większości marek benzyny wyścigowej, w zależności od producenta. W dowolnej formie silnika spalinowego z napędem tłokowym, zdolność do wytwarzania mocy zwiększa się dzięki wprowadzeniu wody do układu paliwowego. Niektóre konstrukcje silników odrzutowych również wykorzystują ten rodzaj wzmacniacza mocy w poszukiwaniu najwyższych możliwości wytwarzania energii.