İÇTEN YANMALI BİR MOTORDA ATKINSON ÇEVRİMİNİN PERFORMANS ANALİZİ

Abstract

Bu çalışmada, tek silindirli, dört zamanlı, buji ile ateşlemeli bir motorda Atkinson çevriminin termodinamik analizi yapılmıştır. Öncelikle motorun kinematik analizi yapılmış, çevrimin termodinamik formülasyonları ve hesaplamaları FORTRANprogramlama dili kullanılarak 1derece krank mili açısı aralıklarla farklı sıkıştırma oranlarında, tüm termodinamik çevrim simülasyona dönüştürülmüştür. Sabit motor devrinde (3000 d/d) etkili sıkıştırma oranı değiştirilerek silindir içi basınç ve sıcaklık, iş, güç, tork, termik verim veözgül yakıt tüketimi gibi parametreler elde edilmiş,oluşturulan motor performans eğrileri ile Atkinson çevrimi ile çalışan bir motor incelenmiştir.Özgül ısıların sıcaklıkla değişimi ve sürtünme kayıpları dikkate alınmıştır. Sıkıştırma ve genişleme işlemleri adyabatik kabul edilmiştir. Yanma işlemi sırasında açığa çıkan ısı enerjisinin bir kısmının kayba uğradığı dikkate alınmıştır. Elde edilen sonuçlar Otto çevrimi ile mukayese edilmiştir.Sonuç olarak aynı sıkıştırma oranında Atkinson çevriminin Otto çevriminden daha yüksek termik verime ve daha düşük özgül yakıt tüketimine sahip olduğu görülmüştür.

In this study, thermodynamic analysis of Atkinson cycle wasconducted in a single cylinder, four stroke spark ignition engine. All thermodynamic cycle was transformed to simulation in a range of 1 degree crank angle at different compression ratios using FORTRANprogramming language. Parameters ofin cylinder pressure and temperature, work, engine power, engine torque, thermal efficiency, specific fuel consumption were obtained in a constant engine speed of 3000 rpm by changing effective compression ratio. An engine works according to Atkinson cycle was investigated with obtained performance curves. Variable specific heats related totemperature of the working fluid and mechanical friction loses weretaken attention. Compression and expansion processes in the cycle were accepted adiabatic. Apart of thermal energy during combustion was lost. Results were compared with Otto cycle. Consequently, it was obtainedthat Atkinson cycle has greater thermal efficiency and lower specific fuel consumption than Otto cycle at the same compression ratio.