मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम: परिभाषा, भाग, कार्य, लाभ, नुकसान और अनुप्रयोग

क्या आपने सोचा है कि जब पेट्रोल फ्यूल टैंक में पहुंचता है तो उसका क्या होता है? खैर इसका उत्तर सरल है, एक निश्चित मात्रा में तापीय ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए ईंधन को प्रज्वलित किया जाता है जो तब यांत्रिक ऊर्जा (पहियों की रोटरी गति) में परिवर्तित हो जाता है। 

ऐसे दो तरीके हैं जिनसे ईंधन को प्रज्वलित किया जा सकता है- बिजली की चिंगारी की मदद से या उच्च दबाव लगाने से। अब सवाल यह उठता है कि इंजन के अंदर एक चिंगारी कैसे पैदा की जाए? यह वह स्थिति है जहां मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम चलन में आता है।

In स्पार्क इग्निशन इंजन (पेट्रोल इंजन), ईंधन को प्रज्वलित करने के लिए एक चिंगारी की आवश्यकता होती है। स्पार्क बनाने के लिए बिजली का स्रोत इंजन की आवश्यकताओं के अनुसार भिन्न हो सकता है। मैग्नेटो कैसे काम करता है, इस बारे में गहन जानकारी प्राप्त करने के लिए इस लेख को और पढ़ें।

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम क्या है?

स्पार्क इग्निशन इंजन वायु-ईंधन मिश्रण को प्रज्वलित करने के लिए एक चिंगारी बनाते हैं। यह चिंगारी एक इग्निशन इंजन की मदद से बनाई जाती है।


एक इग्निशन सिस्टम जो बिजली पैदा करने के लिए एक घूर्णन चुंबक (चुंबक) का उपयोग करता है उसे मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के रूप में जाना जाता है। इस बिजली का उपयोग स्पार्क प्लग को बिजली देने के लिए किया जाता है।

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम आरेख

मैग्नेटो कैसे काम करता है
छवि: मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम
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मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के भाग

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम निम्नलिखित भागों का उपयोग करता है-

कई भागों को नियोजित किया जाता है जो वांछित उत्पादन देने के लिए सामंजस्य बिठाकर काम करते हैं। मैग्नेटो के मूल भागों की चर्चा नीचे की गई है-

  • बिजली की शक्ति उत्पन्न करने का यंत्र
    मैग्नेटो उच्च वोल्टेज के उत्पादन के लिए उपयोग किए जाने वाले घूर्णन चुंबकों के समूह को संदर्भित करता है। इंजन की घूर्णन गति (आरपीएम) घूर्णन चुंबक द्वारा उत्पादित वोल्टेज के सीधे आनुपातिक होती है। भागों के घूर्णन के आधार पर मैग्नेटो तीन प्रकार का होता है-  

    -आर्मेचर घूर्णन प्रकार
    -चुंबक घूर्णन प्रकार
    -ध्रुवीय प्रारंभ करनेवाला प्रकार
  • वितरक
    जैसा कि नाम से पता चलता है, वितरक इग्निशन सर्ज को आमंत्रित करता है और फिर इसे अलग-अलग स्पार्क प्लग के बीच वितरित करता है। वितरक के केंद्र में रोटर और परिधि पर धातु इलेक्ट्रोड है।
  • प्राथमिक और माध्यमिक घुमावदार
    प्राथमिक वाइंडिंग इनपुट के रूप में कार्य करता है जो स्रोत से शक्ति खींचता है और सेकेंडरी वाइंडिंग जिसमें अधिक संख्या में घुमाव होते हैं आउटपुट के रूप में कार्य करते हैं। सेकेंडरी वाइंडिंग वितरक से जुड़ी होती है।
  • सांचा
    कैम चुंबक की गति को सुगम बनाता है। यह चुंबक के ध्रुवों से जुड़ा होता है।
  • परिपथ वियोजक
    कैम मोशन को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि यह निश्चित अंतराल पर सर्किट को तोड़ देता है। जब सर्किट टूट जाता है, तो संधारित्र प्राथमिक धारा द्वारा चार्ज करना शुरू कर देता है।
  • संधारित्र
    एक संधारित्र दो धातु की प्लेटों का एक संयोजन है जो एक दूसरे से थोड़ी दूरी पर रखा जाता है। कैपेसिटर स्टोर चार्ज।
  • स्पार्क प्लग
    इंजन सिलेंडर के अंदर वायु-ईंधन मिश्रण को प्रज्वलित करने के लिए स्पार्क प्लग का उपयोग किया जाता है। स्पार्क प्लग में दो धातु इलेक्ट्रोड होते हैं जो थोड़ी दूरी से अलग होते हैं।

मैग्नेटो कैसे काम करता है?

मैग्नेटो सिस्टम बिजली के स्रोत के रूप में एक घूर्णन चुंबक का उपयोग करता है, बाकी काम बैटरी इग्निशन सिस्टम के समान है। मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम की कार्यप्रणाली को नीचे संक्षेप में समझाया गया है-


जैसे ही इंजन कॉइल के अंदर चुंबक को घुमाता है, एक ईएमएफ उत्पन्न होता है और इसलिए कॉइल से करंट प्रवाहित होने लगता है। जैसे ही चुंबक के ध्रुव कुंडली से दूर जाने लगते हैं, चुंबकीय प्रवाह कम होने लगता है। इस बिंदु पर, कैम सर्किट (कैम-टाइप कॉन्टैक्ट ब्रेकर) को तोड़ देता है।

जैसे ही कॉन्टैक्ट ब्रेकर सर्किट को तोड़ता है, करंट का प्रवाह बाधित हो जाता है। नतीजतन, कैपेसिटर चार्ज करना शुरू कर देता है और सेकेंडरी वाइंडिंग पर वोल्टेज तेजी से बढ़ता है। वोल्टेज इस हद तक बढ़ जाता है कि वह छोटे अंतराल को पार करने में सक्षम हो जाता है। जब ऐसा होता है, चिंगारी पैदा होती है और ईंधन-वायु मिश्रण प्रज्वलित होता है।

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के प्रकार

इंजन रोटेशन के आधार पर, मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम निम्न प्रकार का हो सकता है-

  • चुम्बक घूर्णन प्रकार- इस प्रकार में चुम्बक घूमता है और आर्मेचर स्थिर रहता है। नतीजतन, चुंबक और घुमावदार के बीच एक सापेक्ष गति होती है। आधुनिक दिनों में, इस प्रकार के मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम का आमतौर पर उपयोग किया जाता है।
  • ध्रुवीय प्रारंभ करनेवाला प्रकार- इस प्रकार में कुंडल और चुंबक दोनों को स्थिर रखा जाता है। यहां चलने वाला हिस्सा एक नरम लोहे का कोर है जिसमें निश्चित अंतराल पर प्रक्षेपण होते हैं।
  • आर्मेचर रोटेटिंग टाइप- इस प्रकार में चुंबक स्थिर होता है और आर्मेचर घूमता है।

दोहरी मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम

आमतौर पर छोटे इंजनों में एक ही चुंबक का उपयोग किया जाता है जैसे दोपहिया वाहनों में। वायुयान जैसे बड़े इंजनों को सुरक्षा के लिए एक अतिरिक्त चुंबक की आवश्यकता होती है। डुअल मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम में एक के बजाय दो मैग्नेट का इस्तेमाल किया जाता है। इससे इंजन का सेफ्टी फैक्टर बढ़ जाता है।

विमान के इंजन में दोहरे मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम का उपयोग किया जाता है, जहां प्रत्येक इंजन सिलेंडर में दो स्पार्क प्लग होते हैं और प्रत्येक स्पार्क प्लग को उसके व्यक्तिगत मैग्नेटो द्वारा निकाल दिया जाता है। मामले में जहां एक मैग्नेटो की विफलता होती है, अन्य मैग्नेटो दक्षता में थोड़ी कमी के साथ इंजन को चालू रखता है।

हाई टेंशन मैग्नेटो| लो टेंशन मैग्नेटो

मैग्नेटो दो प्रकार के होते हैं- हाई टेंशन और लो टेंशन मैग्नेटो। इग्निशन सिस्टम में उनका कार्य सिद्धांत समान है। इन दोनों चुम्बकों के बीच एक मिनट का अंतर होता है।

हाई टेंशन मैग्नेटो उच्च वोल्टेज की दालों का उत्पादन करता है जो स्पार्क प्लग के दो इलेक्ट्रोड के बीच की लंबाई में कूदने के लिए पर्याप्त हैं। इस प्रकार का मैग्नेटो काम करता है जब सर्किट टूट जाता है, तभी वोल्टेज वांछित स्तर तक बढ़ जाता है। इस प्रकार के मैग्नेटो का मुख्य नुकसान यह है कि यह बहुत अधिक वोल्टेज से संबंधित है।

लो टेंशन मैग्नेटो एक लो वोल्टेज पैदा करता है जो ट्रांसफॉर्मर कॉइल में वितरित होता है जो फिर से स्पार्क प्लग से जुड़ा होता है। कम तनाव वाले मैग्नेटो का उपयोग करने से उच्च वोल्टेज से निपटने की आवश्यकता समाप्त हो जाती है। इस प्रकार का मैग्नेटो आमतौर पर स्पार्क इग्निटर में उपयोग किया जाता है न कि स्पार्क प्लग में।

बैटरी इग्निशन सिस्टम| बैटरी और मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के बीच अंतर

बैटरी इग्निशन सिस्टम मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के समान उद्देश्य को पूरा करता है। यह बिजली के स्रोत के रूप में कार्य करता है जिसका उपयोग स्पार्क प्लग में चिंगारी उत्पन्न करने के लिए किया जाता है।  

बैटरी इग्निशन सिस्टम आमतौर पर चार पहिया वाहनों में इस्तेमाल किया जाता था लेकिन अब इसे दो पहिया वाहनों में भी इस्तेमाल किया जा रहा है। एक 6V या 12V बैटरी का उपयोग मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के विपरीत एक चिंगारी उत्पन्न करने के लिए किया जाता है जहाँ मैग्नेटो बिजली का स्रोत था।

बैटरी अधिक जगह लेती है इसलिए इसे दो पहिया वाहनों में उपयोग करने का सुझाव नहीं दिया गया जहां स्थान की कमी अधिक है। आजकल कॉम्पैक्ट बैटरी सिस्टम उपलब्ध हैं जिनका उपयोग दुपहिया वाहनों में भी किया जा सकता है।

बैटरी और मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के बीच मुख्य अंतर बिजली का स्रोत है। बैटरी इग्निशन सिस्टम में, जैसा कि नाम से पता चलता है, बैटरी का उपयोग बिजली के स्रोत के रूप में किया जाता है जबकि मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम बिजली पैदा करने के लिए मैग्नेटो का उपयोग करता है।

इलेक्ट्रॉनिक इग्निशन सिस्टम

इलेक्ट्रॉनिक इग्निशन सिस्टम ट्रांजिस्टर वाले इलेक्ट्रिकल सर्किट का उपयोग करते हैं जो स्पार्क उत्पन्न करने के लिए सेंसर द्वारा नियंत्रित होते हैं। इस प्रकार की प्रणाली एक दुबले मिश्रण को भी प्रज्वलित कर सकती है और बेहतर अर्थव्यवस्था प्रदान करती है।

इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम को दो प्रकारों में बांटा गया है- ट्रांजिस्टर और डिस्ट्रीब्यूटरलेस इग्निशन सिस्टम। सामान्य रूप से इलेक्ट्रॉनिक इग्निशन सिस्टम, मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम में उपयोग किए जाने वाले ब्रेकर पॉइंट्स का उपयोग नहीं करता है। इसलिए, इस प्रकार की प्रणाली ब्रेकरलेस इग्निशन प्रदान करती है।

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के फायदे और नुकसान

हर प्रणाली आदर्श नहीं होती, हर प्रणाली के अपने फायदे और नुकसान होते हैं। यह एक डिज़ाइन ट्रेड ऑफ है जो यह तय करता है कि किस प्रकार की प्रणाली का उपयोग करने की आवश्यकता है। मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के फायदे निम्नलिखित हैं-

  • यह अपने आप बिजली उत्पन्न करता है इसलिए बैटरी की कोई आवश्यकता नहीं है।
  • यह कम जगह घेरता है।
  • बैटरी को चार्ज करने या डिस्चार्ज करने की कोई समस्या नहीं है क्योंकि यह एक का उपयोग नहीं करता है।
  • उच्च वोल्टेज स्पार्क के कारण उच्च दक्षता/विश्वसनीयता।

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के नुकसान हैं-

  • अन्य इग्निशन सिस्टम की तुलना में महंगा।
  • स्टार्ट के दौरान, इंजन की गति कम होने के कारण स्पार्क की गुणवत्ता कम होती है। यह उच्च इंजन गति के साथ उच्च हो जाता है।

अभ्यास प्रश्न

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम कैसे काम करता है?

उत्तर: मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के सिद्धांत पर काम करता है फैराडे का विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का पहला नियम।

चुंबक और ट्रांसफॉर्मर कॉइल के बीच सापेक्ष गति एक इलेक्ट्रोमोटिव बल (ईएमएफ) को प्रेरित करती है। इसके कारण, एक अलग विद्युत प्रवाह उत्पन्न होता है। जैसे-जैसे चुंबक का घूर्णन आगे बढ़ता है और ध्रुव कुंडल से दूर जाने लगते हैं, एक सर्किट ब्रेकर सर्किट को तोड़ देता है और करंट के प्रवाह को बाधित कर देता है।

इसके कारण, सेकेंडरी कॉइल पर एक उच्च वोल्टेज उत्पन्न होता है जिसे बाद में स्पार्क प्लग में वितरित किया जाता है। स्पार्क प्लग के दो इलेक्ट्रोड के बीच की लंबाई में कूदने के लिए वोल्टेज काफी अधिक है।

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के मुख्य फायदे और नुकसान क्या हैं?

उत्तर: मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के अपने फायदे और नुकसान हैं। मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के लाभ इस प्रकार हैं-

  • किसी बैटरी की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि मैग्नेटो स्वयं बिजली उत्पन्न करता है।
  • अन्य इग्निशन सिस्टम की तुलना में कम जगह लेता है।
  • डिस्चार्ज की कोई समस्या नहीं है क्योंकि बैटरी का उपयोग नहीं किया जाता है।

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम के नुकसान निम्नलिखित हैं-

  • अन्य इग्निशन सिस्टम की तुलना में महंगा।
  • उत्पादित वोल्टेज सीधे इंजन की गति के समानुपाती होता है। इसलिए इंजन की गति कम होने के कारण प्रारंभ में लो वोल्टेज उत्पन्न होता है।

इग्निशन सिस्टम के तीन प्रकार क्या हैं?

उत्तर: वायु-ईंधन मिश्रण को प्रज्वलित करने के लिए, एक प्रज्वलन प्रणाली की आवश्यकता होती है। औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए आमतौर पर तीन प्रकार के इग्निशन सिस्टम का उपयोग किया जाता है-

  • बैटरी इग्निशन सिस्टम
  • मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम
  • इलेक्ट्रॉनिक इग्निशन सिस्टम

इग्निशन सिस्टम में मैग्नेटो का उद्देश्य क्या है?

उत्तर: मैग्नेटो एक घूमने वाला चुंबक है जिसकी घूर्णन गति इंजन की गति के बराबर होती है।
        
      स्पार्क प्लग में एक चिंगारी उत्पन्न करने के लिए उच्च वोल्टेज की दालों की आवश्यकता होती है। इन दालों का उत्पादन एक मैग्नेटो द्वारा किया जाता है। उत्पन्न चिंगारी वायु-ईंधन मिश्रण को प्रज्वलित करती है।

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम का उपयोग क्यों नहीं किया जाता है, हालांकि इसकी उच्च दक्षता और कम रखरखाव है?

उत्तर: मैग्नेटो सिस्टम पूरी तरह से इंजन रोटेशन के यांत्रिकी पर काम करता है इसलिए वोल्टेज अलग-अलग गति से बदलता रहता है। इलेक्ट्रॉनिक इग्निशन सिस्टम समग्र रूप से अधिक कुशल है क्योंकि यह लीन एयर-फ्यूल मिश्रण को भी प्रज्वलित कर सकता है। ट्रांजिस्टर और सेंसर के उपयोग से, चिंगारी पैदा करने की सटीकता में सुधार हुआ। इसके अलावा, यांत्रिक घटकों को निश्चित अवधि के बाद पहनना चाहिए।

उपरोक्त कारणों से, इन दिनों मैग्नेटो सिस्टम का उपयोग नहीं किया जाता है। हालांकि, वे अपने आविष्कार के समय सबसे उपयुक्त थे।

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम में करंट किस मार्ग का अनुसरण करता है?

उत्तर: मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम में करंट कॉइल के चारों ओर अलग-अलग चुंबकीय प्रवाह से प्रेरित होता है।

प्रेरित धारा प्राथमिक वाइंडिंग से प्रवाहित होती है। एक सर्किट ब्रेकर निश्चित अंतराल पर सर्किट को तोड़ता है। सर्किट टूटने पर करंट का प्रवाह बाधित हो जाता है। इसके परिणामस्वरूप सेकेंडरी वाइंडिंग पर वोल्टेज में वृद्धि होती है जो स्पार्क प्लग से जुड़ी होती है। जैसे ही ध्रुव उलट जाते हैं, धारा का प्रवाह उलट जाता है।

एक अधिक कुशल इग्निशन सिस्टम कॉइल और बैटरी या मैग्नेटो क्या है?

उत्तर: इस प्रश्न का उत्तर तुलना के आधार पर निर्भर करता है।

        अगर हम स्पेस और डिस्चार्ज रेट के आधार पर तुलना करें, तो मैग्नेटो अधिक कुशल है क्योंकि यह कम जगह लेता है और इसमें डिस्चार्जिंग की कोई समस्या नहीं होती है।

       यदि हम इग्निशन टाइमिंग के आधार पर तुलना करें, तो बैटरी इग्निशन सिस्टम अधिक कुशल है क्योंकि इसमें इग्निशन टाइमिंग निश्चित नहीं होती है। मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम को यांत्रिक रूप से डिज़ाइन किया गया है, इसलिए इसमें एक निश्चित इग्निशन टाइमिंग है।

लो वोल्टेज के कारण कम स्पीड में यह समस्या बन जाती है। इसलिए, परिवर्तनीय इग्निशन टाइमिंग वाला एक इग्निशन सिस्टम निश्चित इग्निशन टाइमिंग वाले एक की तुलना में अधिक कुशल है।

अभिषेक के बारे में

मैग्नेटो इग्निशन सिस्टम: परिभाषा, भाग, कार्य, लाभ, नुकसान और अनुप्रयोगमैं, अभिषेक खंभाटा, ने मैकेनिकल इंजीनियरिंग में बीटेक किया है। अपनी इंजीनियरिंग के चार वर्षों के दौरान, मैंने मानव रहित हवाई वाहनों को डिजाइन और उड़ाया है। मेरी विशेषता द्रव यांत्रिकी और थर्मल इंजीनियरिंग है। मेरी चौथी वर्ष की परियोजना सौर प्रौद्योगिकी का उपयोग कर मानव रहित हवाई वाहनों के प्रदर्शन में वृद्धि पर आधारित थी। मैं समान विचारधारा वाले लोगों से जुड़ना चाहता हूं।

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