Termal bariyer kaplamanın dizel motor performans ve emisyonlarına etkisinin deneysel olarak incelenmesi

Abstract

İçten yanmalı motorlarda motor performansını iyileştirme ve kirletici emisyonları azaltma yöntemlerinin biride yanma odası elamanlarının termal bariyer amaçlı bir malzeme ile kaplanmasıdır. Bu çalışmada, tek silindirli bir dizel motorun yanma odası elamanları olan piston, silindir kapağı ve supaplar Plazma Sprey (PS) kaplama tekniği kullanarak, Al2O3-ZrO2 (%20-80) ve Al2O3-TiO2 (%87-13) seramik malzemeleri ile kaplanmıştır. Toplam Termal Bariyer Kaplama (TBK) kalınlığı 0,3 mm'dir. Elde edilen düşük ısı kayıplı motorda seramik malzemelerin motor performans ve emisyonlara olan etkisi incelenmiştir. Kaplamalı motorun standart motora göre moment, güç, ve ısıl veriminde artış, özgül yakıt tüketiminde azalma belirlenmiştir. Ayrıca, kirletici emisyonlarda (CO ve HC) azalma görülmüştür

One of the processes to improve the engine performance and to reduce the pollutant emissions in combustion engines is plating the combustion chamber elements with a material as a thermal barrier. In this, study, piston, cylinder coverand valves, which are the combustion chamber elements of a one-cylinder diesel engine, were plated with Al2O3-ZrO2(%20-80) ve Al2O3-TiO2 (%87-13) ceramic materials using Plasma Spray (PS) plating technique. Total thermal barrier plating (TBP) thickness is 0.3 mm. The effect of ceramic materials on the engine performance and emissions in the gained engines with low heat dissipation was studied. When compared to the standard engine, in the plated engine an increase in moment, power, heat performance and a decrease in specific fuel consumption was found. Also, a decrease in pollutant emissions (CO ve HC) was found.