کیت واتر متانول چیست و چه کاربردی دارد؟

شاید مالکان برخی خودروهای توربوی وارداتی و چینی با کیت واتر متانول آشنا باشند اما این کیت چیست و چه کاربردی دارد؟


طی چند دهه اخیر مشکلاتی همچون بحران‌های زیست‌محیطی، آلودگی هوا و نگرانی درباره افزایش مصرف سوخت‌های فسیلی اکثر خودروسازان را به استفاده از موتورهای کم‌حجم‌تر مجهز به سیستم‌های پرخوران همچون توربوشارژر سوق داده است. این موتورها علیرغم حجم کمتر قدرت بالاتری تولید می‌کنند و درعین‌حال مصرف سوخت بهینه‌ای هم دارند. یکی از مهم‌ترین فاکتورهای مؤثر در عملکرد صحیح موتورهای توربو استفاده از سوخت باکیفیت است. البته پیدا کردن سوخت باکیفیت و با اکتان مناسب در همه شهرهای کشور میسر نیست و شاید مالکان خودروهای توربوی وارداتی با استفاده از چنین سوختی متوجه افت قدرت و عملکرد خودروی خود باشند.

به منظور بهبود عملکرد این موتورها در شرایط موجود روش‌های گوناگونی از جمله به‌کارگیری مکمل‌های سوخت و کیت واتر متانول توصیه شده است که قبلاً در مقاله مفصلی به بررسی انواع مکمل‌ها پرداخته‌ایم و این بار می‌خواهیم کیت واتر متانول را بررسی نماییم؛ اما کیت واتر متانول یا تزریق واتر متانول چیست و چه کاربردی دارد؟ روش‌های زیادی برای افزایش قدرت خودرو وجود دارد که از تغییرات کم‌هزینه گرفته تا تیونینگ سنگین موتور و نصب سوپرشارژر و توربوشارژر بزرگ‌تر را شامل می‌شود؛ اما اکثر مالکان علاقه‌ای به ایجاد تغییر در بخش فنی خودروی خود ندارند و همچنین نمی‌خواهند هزینه زیادی را متحمل شود به همین خاطر می‌توان با صرف هزینه‌ای معقول از تزریق واتر متانول استفاده کرد. متانول که با عنوان الکل چوب هم شناخته می‌شود یک ماده شیمیایی تشکیل شده از یک اتم کربن، یک اتم اکسیژن و چهار اتم هیدروژن CH3OH است. متانول مایعی سمی، منفجره و بسیار فرار است که از قرن‌ها پیش برای مصارف گوناگون انتخاب می‌شود. در خلال جنگ جهانی دوم، متانول و آب با یکدیگر ترکیب می‌شد و در موتورهای جنگنده‌ها و بمب‌افکن‌ها بکار می‌رفت. پس از چندین سال استفاده وسیع در صنایع مختلف، از دهه ۶۰ میلادی به‌کارگیری متانول در مسابقات ناسکار و فرمول یک به دلیل تولید قدرت بیش از حد ممنوع شد؛ اما کیت واتر متانول چگونه کار می‌کند؟

سیستم‌های تزریق آب و متانول ترکیب مناسب و دقیقی از این دو ماده را به داخل سیلندرها اسپری می‌کنند. از آنجایی که ترکیب آب و متانول گرما و بخارهای داخل محفظه احتراق را جذب می‌کند بنابراین دمای داخل سیلندر کاهش یافته و احتمال ناک زدن موتور کمتر می‌شود. این موضوع به ویژه در خودروهای توربوی حاضر در کشورمان اهمیت زیادی دارد چراکه استفاده از بنزین بی‌کیفیت و با اکتان پایین منجر به پدیده ناک یا ضربه می‌شود. از طرفی با استفاده از ترکیب آب و متانول احتمال بروز پدیده پیش سوزی کاهش می‌یابد. این اتفاق زمانی رخ می‌دهد که ترکیب سوخت و هوا قبل از رسیدن پیستون به بالاترین نقطه منفجر شده و پیستون را به پایین بفرستد. خودروهای مدرن به سنسور ناک مجهز هستند که در جلوگیری از چنین پدیده‌هایی بسیار مؤثر عمل می‌کنند. این سنسورها به محض تشخیص هرگونه مشکل در فرایند اشتعال سوخت و هوا، زمان جرقه‌زنی را به تعویق می‌اندازند هرچند این کار به قیمت کاهش قدرت موتور و افزایش مصرف سوخت انجام می‌شود.

اما مزیت استفاده از کیت واتر متانول چیست؟ چندین مزیت برای این سیستم وجود دارد. به خاطر اینکه ترکیب آب و متانول انرژی گرمایی اطراف هوا را جذب می‌کند بنابراین دمای ترکیب ورودی به محفظه احتراق کاهش می‌یابد و به همین خاطر سیلندرها اکسیژن بیشتری را دریافت می‌کنند که نتیجه نهایی آن بهبود قدرت و گشتاور تولیدی خواهد بود. از طرف دیگر با بهینه‌سازی فرایند جرقه‌زنی و اشتعال سوخت و هوا، از بروز پدیده ناک و پیش سوزی جلوگیری شده و طول عمر قطعات موتور هم افزایش خواهد یافت.

البته در کنار مزیت‌های یاد شده معایبی هم برای این کیت وجود دارد. رایج‌ترین چالش کیت‌های واتر متانول پدیده زنگ‌زدگی و خوردگی قطعات است. زمانی که آب به داخل محفظه احتراق اسپری می‌شود به‌صورت یک مه ریز پاشیده شده و با اینکه شرکت‌های مختلف هزاران ساعت را صرف بهینه‌سازی طراحی کیت‌های خود به منظور کاهش زنگ‌زدگی قطعات می‌کنند اما رطوبت آب امکان دارد روی برخی سطوح باقی بماند. البته با استفاده از برخی افزودنی‌ها در ترکیب آب و متانول می‌توان از این پدیده جلوگیری کرد. مشکل دیگر به زمانی مربوط می‌شود که مالکان از آب برای خنک کردن موتور استفاده می‌کنند. درصورتی‌که آب این کیت تمام شود شاید قطعات داخلی موتور بسوزند.

اما بهترین میزان ترکیب آب و متانول چقدر است؟ ساخت این مخلوط خیلی سخت نیست و خود مالکان نیز می‌توانند به روش‌های مختلفی آن را بسازند. روش استانداردی که اکثر افراد استفاده می‌کنند ترکیب ۵۰/۵۰ متانول و آب مقطر است. این ترکیب ۵۰/۵۰ مانع اشتعال متانول شده و به آن اجازه می‌دهد تا به عنوان یک سوخت مورد استفاده قرار گیرد. اگر نسبت ۵۰/۵۰ رعایت نشود سوخت تولیدی مشتعل‌تر شده و ایمنی آن زیر سؤال می‌رود. سؤال دیگر آن است که مخلوط یاد شده کجای موتور تزریق شود. در ادامه به محل‌های ایده آل تزریق آب و متانول اشاره می‌کنیم. رایج‌ترین محل تزریق آب و متانول پس از اینترکولر و در منیفولد ورودی است که بهترین محل محسوب می‌شود. همچنین اگر ترکیب یاد شده درست قبل از سوپاپ‌ها تزریق شود بخش اعظم فرایند در محفظه احتراق رخ داده و باعث کاهش زمان ترکیب آب و متانول شده و گرما با تأثیر بهتری از محفظه گرفته می‌شود. باید دانست دمای هوای ورودی به سیلندر تفاوت زیادی با دمای بدون مایع نخواهد داشت.

سومین روش تزریق آب و متانول پس از توربو یا قبل از اینترکولر است هرچند برخی مشکلات وجود خواهد داشت. در این روش ترکیب موردبحث باید از طریق اینترکولر عبور کند. همه ترکیبات نمی‌توانند از اینترکولر عبور کنند و به همین خاطر آب و متانول کمتری وارد محفظه احتراق خواهد شد. این روش باید به عنوان آخرین راهکار در نظر گرفته شود. در نهایت باید گفت افراد زیادی از کیت واتر متانول استفاده می‌کنند و درصورتی‌که نسبت مناسب رعایت شده و از شرکت‌های معتبر خریداری شود عملکرد موتور خودرو را به‌طور محسوسی ارتقا خواهد داد اما در غیر این صورت ریسک آسیب دیدن قطعات وجود خواهد داشت. این کیت‌ها شامل منبع، پمپ، انژکتورهای مخصوص و کنترلر هستند و با قیمت‌های مختلفی عرضه می‌شوند. برای مثال با جست‌وجو در فروشگاه‌های اینترنتی می‌توان یکی از این کیت‌ها را با قیمت حدود ۳۵ میلیون تومان خریداری کرد. واضح است که جهت نصب کیت واتر متانول باید به یک متخصص ارتقای موتور خودروها مراجعه نمود.