İçten yanmalı motorlarda yanma karakteristikleri ile ilgili literatür çalışmaları - OtoGüncel Oto Haber Sitesi

Teknik Bilgiler no image

Published on Temmuz 31st, 2011 | tarafından Dr. Abdullah DEMİR

0

İçten yanmalı motorlarda yanma karakteristikleri ile ilgili literatür çalışmaları

İçten yanmalı motorlarda yanma karakteristikleri, egzoz emisyonlarının yorumlanmasında ve motor performansının belirlenmesinde önemli rol oynamaktadır.  Yanma karakteristikleri, özellikle motor tasarımı, alternatif yakıt çalışmaları ve yakıt püskürtme sistemleri ile ilgili yapılan araştırmalar için önemli bir parametredir. Yanma karakteristikleri; maksimum silindir dolgu basıncı ve krank açısı cinsinden yeri, ısı dağılımı eğrisi, yanma ve püskürtme zamanlarına bağlı olarak elde edilen tutuşma gecikmesi, toplam yanma süresi ve ani yanma süresi olarak incelenmektedir. Bu parametreler, motor çalışma şartlarına, yanma odası tasarımına, motor ek sistemlerine (turboşarj, intercooler vb. gibi), yakıt tipi ve özelliklerine, püskürtme zamanı ve basıncına bağlı olarak değişmektedir.
İçten yanmalı motorlar konusunda literatür incelendiğinde, motor tipine, kullanılan yakıta ve motor çalışma şartlarına bağlı olarak farklı yapıda yanma karakteristikleri ortaya çıkabilmektedir.
Qi ve ark. dizel yakıtı kullanarak %30 ve %60 gaz kolu açıklığında 1500 ve 2000 d/d’de tek silindirli direkt püskürtmeli bir dizel motorun yanma karakteristiklerini incelenmişlerdir. Araştırmacılar yaptıkları çalışmada, silindir dolgu basıncının motor yükünün artışına bağlı olarak arttığını belirlemişlerdir. Gaz kolu %30 açık olduğunda motor devrinin artışıyla silindir dolgu basıncının azaldığını, gaz kolu %60 açık olduğunda ise motor devrinin artışıyla silindir dolgu basıncının artığını gözlemlemişlerdir. Aynı çalışmada, ısı dağılımı değerinin motor yükünün artmasıyla beraber arttığını, bunun yanı sıra tutuşma gecikmesinin motor devrinin artışıyla krank açısı (KA) cinsinden artığını ve toplam yanma süresinin motor devrinin artışıyla bir miktar azaldığını gözlemlemişlerdir.
Selim ve ark., ön yanma odalı, tek silindirli bir dizel motorda petrol kökenli bir yakıt kullanarak yanma karakteristiklerini, 1000-2000 d/d arasında ve 6 farklı devir sayısında ve 15 Nm sabit yük ile 1200 d/d sabit hız ve beş farklı yük için incelemişlerdir. Bu araştırmacılar, motor devrinin azalmasıyla, tutuşma gecikmesinin arttığını belirlemiş ve KA cinsinden maksimum basıncın yeri 1700 d/d’ye kadar ÜÖN’ye yaklaştığını, daha sonraki devirlerde ise bu noktadan (ÜÖN) uzaklaştığını tespit etmişlerdir.
Kumar ve ark., tek silindirli direkt püskürtmeli bir dizel motorda petrol kökenli dizel yakıtı kullanarak yaptıkları çalışmada, (1500 d/d sabit hız ve sekiz farklı yük için) motor yükünün artmasıyla silindirin içindeki dolgu basıncının arttığını, KA cinsinden tutuşma gecikmesinin azaldığını ve yanma süresinin arttığını gözlemlemişlerdir.
Huang ve ark., bir dizel motorun, dizel yakıtı kullanarak yanma karakteristiklerini, farklı püskürtme derecelerine bağlı olarak belirlemişlerdir. 1500 ve 2000 d/d ve iki farklı yükte tutuşma gecikmesinin, motor yükünün azalması ve motor devrinin artışıyla, KA cinsinden arttığı tespit edilmiştir. Aynı çalışmada toplam yanma süresinin motor yükünün artmasıyla beraber arttığı bildirilmiştir.
Xing ve ark., direkt püskürtmeli bir dizel motorda ve dizel yakıtı kullanarak 3400 d/d sabit hız ve farklı yükler için yanma karakteristiklerini incelemişlerdir. Yaptıkları bu çalışmada, yanma başlangıç noktalarının motor yükünün artışıyla daha erken gerçekleştiğini ve toplam yanma süresinin ise motor yükünün artışıyla beraber arttığını tespit etmişlerdir. Zhang ve ark., tek silindirli direkt püskürtmeli bir dizel motorda petrol kökenli dizel yakıtı kullanarak 1800 ve 2000 d/d sabit hız ve üç farklı motor yükü için yaptıkları çalışmada, maksimum ısı dağılımının motor yükünün artmasıyla arttığını ve yanma başlangıçlarının motor yükünün artışıyla daha erken gerçekleştiğini ifade etmişlerdir.
Kaynak: Ali Türkcan, Mustafa Çanakçı, Ahmet Necati Özsezen ve Cenk Sayın’ın “Bir Dizel Motorda Yanma Karakteristiklerinin İncelenmesi” (Fırat Üniv. Mühendislik Bilimleri Dergisi 21 (1), 1-10, 2009) konulu makalesinden derlenmiştir.



Yazar Hakkında

1973 yılında Trabzon’da doğdu. İlk, orta ve liseyi Trabzon’da tamamladı. 1992 yılında Marmara Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Makine Eğitimi Bölümünü kazandı. 1996 yılında Otomotiv Öğretmeni olarak mezun oldu. 1996-1999 yılları arasında “Toplu Taşım Araçlarında Otomatik Vites Kutusu Uygulaması ve İşletme Maliyetlerine Etkisi” konulu tez çalışmasıyla yüksek lisansını tamamladı. 1997-2000 yılları arasında Marmara Üniversitesinde Araştırma Görevlisi olarak çalıştı. 2009 yılında Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsünde “Fren Disklerine Uygulanan Kaplamaların Frenleme Performansına Etkisinin Deneysel İncelenmesi” konulu tezi vererek doktor unvanını aldı. Demir, İSPARK AŞ’de sırasıyla, Teknik İşler Şefi, İşletmeler Müdürü, Etüt Plan ve Proje Müdürü, Etüt ve Planlama Müdürü olarak çalıştı. 17.11.2011 tarihinde Marmara Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü’nde Yardımcı Doçent unvanıyla öğretim üyeliğine başladı. Başta otomotiv olmak üzere, güç aktarma organları, alternatif yakıtlar, ulaşım ve otopark yönetimi alanlarında ulusal ve uluslararası dergilerde, kongre ve sempozyumlarda yayımlanmış 30 makale çalışması bulunmaktadır. Ayrıca “Otopark Uygulamalarında Teknoloji, Çevre ve Emniyet Faktörleri”, 52 bin kelimelik “Otomotiv ve Temel Teknik Bilimler Sözlüğü”, 2500 kelimelik “Otopark Endüstrisi Sözlüğü”, 11 bin kelimelik “Sistem Sistem Otomotiv Teknik Terimler ve Terminolojiler Sözlüğü” gibi yayımları da bulunmaktadır. Haftalık Otohaber dergisinde yaklaşık 4 yıl süre ile teknik danışmanlık ve okur soruları editörlüğü, www.otomotivbilgi.com web sitesinde yayımlanmış 43 haftalık yazısı, www.otoguncel.com ve www.nenedir.net web sitelerinin editörlüklerini yürütmektedir. Aynı zamanda Wushu spor dalında hem Uluslararası Hakem hem de Merkez Hakem Kurulu Üyesi’dir. Uluslararası Wushu Sanda Hakemlik Kuralları Tercümesi gibi yayımları olan Demir, İngilizce bilmektedir. Evli ve bir çocuk babasıdır.


Üste Git ↑