János Csonka (1852. – 1939.) i Donát Bánki (1859. – 1922.) među najznačajnijim inženjerskim genijima svoga doba, 1893. su patentirali rasplinjač
Na slici registarski dvogrli ‘fergazer’ Lade Samare 1300/1500 (1984. – 1996.). Foto: Autoportal
Uređaj za rasplinjavanje goriva, rasplinjač, u tehničkom se žargonu često naziva karburator (engl. Carburetor, njem. Vergaser). Prvi uređaj za pretvaranje tekućeg stanja goriva u plinovito (da bi se benzin mogao učinkovito upaliti) patentirao je 1. travnja 1826. američki inovator Samuel Morey, što je bio temelj rasplinjača i važan korak u razvoju benzinskog (otto) motora s unutarnjim izgaranjem.
Korak dalje napravio je 1876. Talijan Luigi De Cristoforis, pa je Enrico Bernardi, sa sveučilišta u Padovi, 1882. napravio svoje rješenje. Konačno 1885. Carl Benz, potom Wilhelm Maybach i Gottlieb Daimler rasplinjač pripremili za automobilski motor.
Mađarski inženjeri Janos Csonka (na slici lijevo) i Donat Banki (desno) su unaprijedili koncepciju rasplinjača, mogućnošću podešavanja smjese te su tu koncepciju patentirali 13. veljače 1893. Na razvoju rasplinjača potom je radio i Frederick Lanchester, koji se proslavio izumom disk kočnica 1902.
Rasplinjač je iskoristio Bernoullijev princip da je zbroj statičkog i dinamičkog tlaka konstantan. U sapnici, na mjestu suženja, po principu kontinuiteta, ista količina zraka struji brže, uz niži tlak. Ako se u tu struju stavi cjevčica, podtlak izvlači gorivo koje se raspršuje u struji zraka.
Optimalan maseni omjer zraka i goriva je 14,7:1, dakle za izgaranje jednog grama goriva treba 14,7 grama zraka. Podešavao se mehanički, više ili manje precizno. Kod hladnog motora, koja traži bogatiju smjesu, koristio “čok” (engl. choke) ili “saug” (njem. Saug). Bilo je više tipova rasplinjača, a podešavanje je tražilo stručnost i spretnost.
János Csonka i Donát Bánki potom su sredinom 1890-ih napravili prvi mađarski motocikl i motorni čamac.
Princip rada rasplinjača:
Protok usisne struje zraka (1) podešava se, odnosno više ili manje prigušuje, usisnom zaklopkom (2) te usmjerava u sapnicu smanjenog presjeka (3), koja se naziva Venturijevom sapnicom, gdje zrak, kako bi mogla proći ista količina kao kroz veći presjek, povećava brzinu strujanja i na više od 1300 km/h!
Time se, po Bernoullijevoj jednadžbi, smanjuje tlak zraka pa ta struja zraka usisava (povlači) gorivo iz cjevčice (7), koja ga dobavlja iz čašice s ventilom (8) na bazi plovka (funkcionira principom vodokotlića), koji zatvara dovod goriva (9).
Zbog velike brzine strujanja usisani se benzin prvo razlaže na najsitnije kapljice i potom u benzinske pare. Kako bi se osigurao rad hladnog motora iza sapnice ugrađena je i leptirasta zaklopka (“čok”), kojom se lokalno dodatno ubrzava struja zraka i smanjuje tlak (stvara podtlak), koji povlači dodatnu količinu goriva iz cjevčice (7) povezanu s čašicom za gorivo u rasplinjaču.
