Dizel bir motorun reaktivite kontrollü sıkıştırma ateşlemeli bir motora dönüşümünde farklı oranlarda propan kullanımının ve yanma başlangıç zamanının performans, emisyon ve silindir içi yanma karakteristiklerine olan etkilerinin incelenmesi

IF 1 4区工程技术 Q3 ENGINEERING, MULTIDISCIPLINARY

Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University Pub Date : 2023-04-18 DOI:10.17341/gazimmfd.1193551

Fatih AKTAŞ, Nuri YÜCEL

{"title":"Dizel bir motorun reaktivite kontrollü sıkıştırma ateşlemeli bir motora dönüşümünde farklı oranlarda propan kullanımının ve yanma başlangıç zamanının performans, emisyon ve silindir içi yanma karakteristiklerine olan etkilerinin incelenmesi","authors":"Fatih AKTAŞ, Nuri YÜCEL","doi":"10.17341/gazimmfd.1193551","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"İçten yanmalı motorlarda silindir içi yanmanın modellenmesi hala karmaşık bir konudur. Benzin veya dizel gibi geleneksel yakıtların dışındaki yakıtların performansını, yanma rejimlerini ve emisyon davranışını doğru bir şekilde tahmin etmek için daha fazla geliştirme çalışmalarına ihtiyaç vardır. Bu çalışmada, 0/1-boyutlu AVL Boost programı kullanılarak sayısal modeli doğrulamak için tam yükte dizel yanma rejimindeki deneysel veriler kullanılmıştır. Doğrulama çalışmaları sırasında Vibe 2-Zone yanma modeli kullanılmıştır. Analizler sonucunda performans ve emisyon değerleri incelendiğinde % 94’e yakın uyum olduğu görülmüştür. Dizel yanma rejiminde sayısal doğrulama yapıldıktan sonra, emme portuna propan enjeksiyonu için enjektör ilavesi ile sistemin reaktivite kontrollü sıkıştırma ateşlemeli (RCCI) motora dönüştürülmesi sağlanmıştır. Sonrasında toplam yakıt kütlesi sabit tutularak farklı propan oranlarının kullanımının ve farklı yanma başlangıç zamanının RCCI bir motorda performans, yanma karakteristiği ve emisyon değerlerine etkileri incelenmiştir. Sonuç olarak %90 propan ve %10 dizel yakıt kullanımı ile performansta %11 iyileşme sağlanırken, emisyon değerleri için de katalitik egzoz ekipmanlarının kullanımına gerek kalmadığı görülmüştür. Ayrıca performans ve emisyon değerleri için en iyi yanma başlangıç zamanının üst ölü noktadan -6 °KA sonra olduğu saptanmıştır.","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"28 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":1.0000,"publicationDate":"2023-04-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1193551","RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q3","JCRName":"ENGINEERING, MULTIDISCIPLINARY","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

İçten yanmalı motorlarda silindir içi yanmanın modellenmesi hala karmaşık bir konudur. Benzin veya dizel gibi geleneksel yakıtların dışındaki yakıtların performansını, yanma rejimlerini ve emisyon davranışını doğru bir şekilde tahmin etmek için daha fazla geliştirme çalışmalarına ihtiyaç vardır. Bu çalışmada, 0/1-boyutlu AVL Boost programı kullanılarak sayısal modeli doğrulamak için tam yükte dizel yanma rejimindeki deneysel veriler kullanılmıştır. Doğrulama çalışmaları sırasında Vibe 2-Zone yanma modeli kullanılmıştır. Analizler sonucunda performans ve emisyon değerleri incelendiğinde % 94’e yakın uyum olduğu görülmüştür. Dizel yanma rejiminde sayısal doğrulama yapıldıktan sonra, emme portuna propan enjeksiyonu için enjektör ilavesi ile sistemin reaktivite kontrollü sıkıştırma ateşlemeli (RCCI) motora dönüştürülmesi sağlanmıştır. Sonrasında toplam yakıt kütlesi sabit tutularak farklı propan oranlarının kullanımının ve farklı yanma başlangıç zamanının RCCI bir motorda performans, yanma karakteristiği ve emisyon değerlerine etkileri incelenmiştir. Sonuç olarak %90 propan ve %10 dizel yakıt kullanımı ile performansta %11 iyileşme sağlanırken, emisyon değerleri için de katalitik egzoz ekipmanlarının kullanımına gerek kalmadığı görülmüştür. Ayrıca performans ve emisyon değerleri için en iyi yanma başlangıç zamanının üst ölü noktadan -6 °KA sonra olduğu saptanmıştır.

查看原文本刊更多论文

在将柴油发动机转换为反应控制压燃发动机的过程中，丙烷使用量和燃烧开始时间的不同比例对性能、排放和缸内燃烧特性的影响研究

内燃机缸内燃烧建模仍然是一个复杂的问题。要准确预测汽油或柴油等传统燃料以外的其他燃料的性能、燃烧状态和排放行为，还需要进一步的开发工作。在本研究中，使用 0/1 维 AVL Boost 程序，利用柴油全负荷燃烧状态的实验数据来验证数值模型。在验证研究中使用了 Vibe 2 区燃烧模型。分析结果表明，性能和排放值的一致性接近 94%。在柴油燃烧条件下进行数值验证后，通过在进气口添加丙烷喷射器，将系统转换为反应控制压燃（RCCI）发动机。然后，在保持燃料总质量不变的情况下，研究了不同丙烷比例和不同燃烧开始时间对 RCCI 发动机性能、燃烧特性和排放值的影响。结果发现，在使用 90% 丙烷和 10% 柴油的情况下，性能提高了 11%，而排放值则无需使用催化排气设备。研究还发现，对性能和排放值而言，最佳燃烧开始时间为顶死中心后 -6 °KA。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University ENGINEERING, MULTIDISCIPLINARY-

CiteScore

1.90

自引率

45.50%

发文量

审稿时长

6-12 weeks

期刊介绍： Gazi University Journal of the Faculty of Engineering and Architecture; Engineering qualifications described below and in the field of architecture research papers and invited articles by scanning is considered to be Turkish.