Dizel motorların aşırı doldurmasında kullanılan bir basınç dalga makinasının tasarımı ve kullanılabilirliğinin deneysel analizi

Abstract

DİZEL MOTORLARININ AŞIRI DOLDURMASINDA KULLANILAN BİR * BASINÇ DALGA MAKİNASININ TASARIMI VE KULLANILABİLİRLİ?İNİN DENEYSEL ANALİZİ (Doktora Tezi) Yakup İÇİNGÜR GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Eylül- 1996 ÖZET Bu çalışmada mekanik ve turbo aşırı doldurma sistemlerine alternatif olarak geliştirilen ve egzoz gazlarındaki basınç darbelerini kullanan bir basınç dalga makinasının tasarım ve prototipi gerçekleştirilmiş ve bu prototipin uygulanabilirliği 4 silindirli, ön yanma odalı 1753 cc'lik Ford marka bir dizel motorunda test edilmiştir. Deneylerde, basınç dalga makinasının çalışmasında etkili olan parametreler incelenmiş ve deney motorunun belirli hızlarında basınç dalga makinası ile optimum hız oranlan için eşleştirme gerçekleştirilmiştir Deneylerde değişik motor hızları için motor gücü ve torku, dolgu sıcaklık ve basıncı, egzoz sıcaklık ve basınçları, yakıt tüketimi, silindirlere akan akışkan debisi,' egzoz emisyonları gibi değerler ölçülmüştür. Deneyler sonunda basınç dalga makinasının tasarımında önemli olan değişkenler belirlenmiştir. Ayrıca basınç dalga makinasının bir dizel motoruyla eşleştirilmesindeki esaslar ortaya konmuş ve basınç dalga makinasının motor performansı ile emisyonlara etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Sonuçta optimum bir hız oranlarının sağlandığı durumlarda, basınç dalga makinasının, değişik motor hızlarında iyi bir performans gösterdiği deneysel verilerle ispatlanmıştır. Keza başarılı bir aşırı doldurma işleminin sonucu olarak partikül emisyonlarında da iyileşme görülmüştür. Bilim Kodu Anahtar Kelimeler Sayfa Sayısı Tez Yöneticisi 626.10.01 Aşırı Doldurma, Basınç Dalga Makinası 122 Prof. Dr. Mustafa BALCI

THE DESIGN AND EXPERIMENTAL ANALYSIS OF APPLICABILITY OF A PRESSURE WAVE MACHINE AIMED FOR SUPERCHARGING OF DIESEL ENGINES (Ph. D. Thesis) Yakup İÇİNGÜR GAZI UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY September- 1996 ABSTRACT In this study- A Pressure Wave Machine (Comprex) which uses exhaust gas energy (pressure wave pulses) in order to increase the boost pressure of the engine, has been designed and it's applicability was tested on a 4 cylinders, indirect injection, 1753 cc Ford made diesel engine. The parameters which are effective on the performance of pressure wave machine have been investigated during the experiments and the optimum pulley ratios have been determined for the different engine speeds. The parameters such as the engine power and moment values for different engine speeds, the charging pressure and temperature, the exhaust pressure and temperature, the fuel consumption, the mass flow rate, and exhaust emissions have been measured during the experiments. During the experimental study, the important parameters have been determined. The principles of the operation of the machine have been presented and after matching the characteristics of the pressure wave machine to the engine, its performance and effects on emissions have been evaluated. The test results proved that, Pressure Wave Machine developed for the supercharging of a diesel engine, has got a good performance when the proper pulley ratio is achieved for a given engine speed, Also, it has been observed that, the particulate emissions were reduced as a consequence of the supercharging process. Science Code Key Words No of Pages Adviser 626.10.01 Pressure Wave Machine, Supercharging 122 Prof.Dr.Mustafa BALCI