dizel motor day anma

8/17/2019 Dizel Motor Day Anma

1/40

DİZEL MOTORLARINDA YANMA

Doç.Dr.Adnan Parlak

H/P PUMP

ELECTRICAL MOTOR

CCD CAMERA

Speed454239

35322926221916

1310630

100

ECU

Synchro-Unit DevicePulse Generator


2/40

Dizel motorlarında Yanma sa!asıold"kça kom#lekstir. Yanma $zerinde

etkili olan akt%rler&

• Yanma odası tasarımı'• Yakıt sistemine'• Motor çalı(ma (artları

Doç.Dr.Adnan YT)' *EMA+ II


3/40


4/40

Dizel Motorlarında Yanma ,eçalı(ma ko("lları

9. Motor"n çe,rim /a(ına !ar0adı1ı!a,a miktarı de1i(medi1i' torksade0e akıt miktarı de1i(tirilerekaarlandı1ı için /enzinli motorlardaold"1" 5i/i kısmaa 5erek okt"r.2" nedenle #om#alama i(i

d$($k'kısmi $k (artlarında mekanik,erim /enzin motorlarına 5%re da!a$ksektir.


5/40

Dizel Motor Yanma 8istemleri

-. Direkt P$sk$rtmeli

4. EndirektP$sk$rtmeli


6/40

Yanma Odası ,e #$sk$rtme


7/40

Yanma

• Yakıt' !idro:en ,e kar/on atomlarındanol"("r. Yakıt içerisinde !idro:en miktarı6;erimli /ir anma için t"t"(maı

sa1laa0ak /ir kana1a ,e oksi:ene i!tiaç,ardır.


8/40

TG süresinin kısa sürmesi için gereklibeş şar

– D!"r# H/$ !ranı% Yanma odasında t$m ana/ilir karı(ımın

anmasını tamamlaması için eterli oksi:en olmalı' t$m kar/onlar=O4 ? e t$m !idro:enlerinde ;4O a d%n$(mesi 5erekir. Yanma için5erekli zaman sınırlı old"1" için eterli !a,anın kısa s$re içerisindesa1lanması 5erekir. 2"n"n için ska,enç sistemi' t$r/o dold"r"0" ,e!a,a 3ltrelerinin d$zenli /akımlarının a#ılması !aati %nem ta(ır.

– A!mi&as'!n@ Yakıtın m$mk$n olan en kısa s$re içerisinde atomize

olması 5erekir. 2"n"n için akıtın k$ç$k delik ça#lı en:ekt%rlerden$ksek /asınç altında #$sk$rt$lmesi 5erekir.

– (arışım@ İi /ir anma için akıtın atomize olması etmez silindir!a0minin tamamına aılması da 5erekir. 2" nedenle !a,anınt$r/$lansının artırılması 5erekir.

– Püskürme a)ansı@ Yanmala açı1a çıkan /asın0ın #oziti i(a#a/ilmesi için #$sk$rtme a,ansının do1r" testi 5erekir.

– *ıkışırma s!n# sı+aklı"ı,Dizel motorları sıkı(tırarak ate(lemeli

motorlar olarak /ilinir. 8ıkı(tırma son" sı0aklı1ı istenen noktaa"la(amaması6E5zoz ,al3 ,e se5manların kaçırması 5i/i7 5eç


9/40


10/40

D-.EL MOTORLARIDA $AMA

• 2enzin motorlarında !omo:en/enzin@!a,a karı(ımı &-B--&-arasında de1i(en sıkı(tırmaoranlarında sıkı(tırılarak /ir /":i,asıtasıla t"t"(t"r"lmakta ,eale, tek /ir 0e#!edeilerlemektedir.

• Dizel motorlarında ise' sade0e!a,a sıkı(tırılmakta ,e sıkı(tırmaoranı -4&- ile 44&- arasındaartırılarakC sı0aklık ,e /asın0ı$kseltilmi( !a,a $zerineen:ekt%r ,asıtasıla akıt#$sk$rt$lmektedir.


11/40

• Yanma odasındaki !a,a !areketi 6t$r/$lans7 akıt :etini #arçalaarak akıt#artik$lleri !aline d%n$(t$r$r. Yanma için el,eri(li !a,a ,e akıt karı(ımıakıt demetinin arklı noktalarında ol"("r ,e oksidason /a(lar.

• 8ı,ı azdaki akıt damla0ıkları çe,resini saran sı0ak !a,anın etkisile ısıa/sor/e ederek /"!arla(ır ,e çe,resinden aldı1ı ısı etkisile damla0ıkçe,resindeki sı0aklık /ir miktar d$(er.2" sı0aklık d$(me s$resi old"kçakısadır ,e çe,resini saran sı0ak !a,anın etkisile tekrar $kselir.

• Yakıt /"!arı ,e !a,a kendi kendine t"t"(ma sı0aklı1ına "la(ır "la(maz ,eerel ;


12/40

Yakıt eti


13/40

• 2enzin motorlarında !a,a@akıt oranı$ks$z ,e $kl$ kon"mlardastokiometrik karı(ıma old"kça akındır.O $zden !omo:en karı(ımlı motor olarakda adlandırılmaktadırlar.

• Dizel motorlarında ise $ke /a1ımlıolmaksızın' ,erilen !er!an5i /ir de,irde'silindire 5iren !a,a miktarı sa/it kalır. ;


14/40

Yanma esnasında 5$0$ artırmak içinne5ati i( azaltılmalıdır.


15/40

• 2enzin ,e dizel motorlar' çe,rimintermodinami1i /akımından/ir/irlerine son dere0e

/enzemelerine ra1men anmaolaının 5eçirdi1i sa!alar ,e olaınkontrol$ /akımından %nemli

arklılıklar s%z kon"s"d"r. Dizelmotorlarında anmanın d%rt sa!ada5erçekle(ti1i d$($n$lmektedir

$AMA 0E *A1HALARI


16/40

• T"t"(ma 5e0ikmesi#eriod"

• ;ızlı anma #eriod"

• +ontroll$ anma#eriod"• Ard anma #eriod"

$AMA 0E *A1HALARI


17/40

$AMA 0E *A1HALARI


18/40

-.T"t"(ma *e0ikmesi

• Yanma #$sk$rtme medana 5elir 5elmez medana 5elmez. Yakıtın ilk damlasının sı0ak !a,a ile teması ,e 5erçekanmanın medana 5eldi1i zamanlar arasında /elirli /irs$re ,ardır.2" #eriot ##şma ge+ikmesi 2TG3 #eriod"olarak adlandırılır.

İkie arılır&

T##şma Ge+ikmesiGHiziksel

*e0ikme+imasal *e0ikme


19/40

-.T"t"(ma *e0ikmesi

• 1-.-(*EL GEC-(ME Yakıt s#reinin #arçalanması ,e damla0ık ol"("m"8ı,ı !aldeki akıtın ısınarak /"!arla(ması2"!ar !aline 5eçen akıtın !a,a ile karı(arakanmaa !azır !ale 5elmesi

• (-M$A*AL GEC-(ME

A1ır !idrokar/onların da!a !a3 elemanlara/%l$nmesi2%l$nen elemanlarla oksi:en arasında kimasalte#kimelerin ol"(ması


20/40

-.T"t"(ma *e0ikmesi

TUTU4MA GEC-(ME*- A4A5IDA(- 1A(T6RLERE7A5LIDIR8

• Yakıtın 0insine• ;a,anın 8ı0aklı1ına• ;a,anın 2asın0ına• 8ilindirdeki !a,a 5irda#larının ol"("m"na

• ;a,a azlalık katsaısına• Yakıt zerrelerinin /$$kl$1$ne• Yakıtın #$sk$rtme zamanına• Yakıtın sı0aklı1ına• Yakıtın #$sk$rtme /asın0ına


21/40

-.T"t"(ma *e0ikmesi


22/40

9 : Hı&lı $anma Peri'!;#• Yanmanın ol"("#' /asın0ın ani olarak $kselmee /a(ladı1ı

noktadan' maksim"m /asın0ın elde edildi1i noktaa kadar5eçen s$ree J !ızlı anmaJ ada J5erçek ener:inin elde edildi1ianmaJ denir.

• T"t"(ma 5e0ikmesi s$resi içinde silindire 5iren akıtın anmaa

/a(laması nedenile' anma odasındaki /asınç ani olarak çok !ızlı/ir (ekilde artar. Ale, !ızla aılır. Yanma' #atlamalı anmakarakterindedir. 2" azda ol"(an /asınç artma !ızının de1erimotor"n "m"(ak ,ea sert çalı(ma %zelli1ini /elirler.

• T"t"(ma 5e0ikmesi azında ne kadar çok akıt silindir içerisine/irikirse' /asınç artma !ızı o oranda /$$k ol"r. ;ızlı anma azıkrank açısı 0insinden K@-FF kadardır. 2" az sırasında /$t$nçe,rim /o"n0a $retilen ısının F@ Fi elde edilir. ;ızlı anmaazında $retilen ısı miktarının artması anmanın ii ,e tamolmasıla do1r" orantılıdır. 2" de1er azaldıkça anmanınk%t$le(ti1i 5%r$l$r. Maksim"m anma /asın0ının da /" az içindeol"(t"1" için ' /" azda elde edilen ener:i d$(erse' $retilen 5$ç te


23/40

9.+ontroll$ Yanma

• ;ızlı anma #eriod"n" $ç$n0$ anma azı' kontroll$anma azı taki# eder. ;ızlı anmanın /" ikin0ia(amasında sı0aklık ,e /asınç !ala old"kça $ksektir.Dolaısıla ikin0i a(amada #$sk$rt$len akıt

damla0ıkları eterli oksi:eni /"l"r /"lmaz d$($kt"t"(ma 5e0ikmesi nedenile da!a !ızlı anar ,e/asınç artı( !ızı #$sk$rtme miktarıla kontrol edilenkontroll$ anma #eriod" maksim"m çe,rimsı0aklı1ına "la(ıldı1ı nokta olarak ka/"l edilir. 2" sa!a

di$zon anması olarak da /ilinir. Yanma ;H+G-0i,arındadır. İlerleen ale, 0e#!esi /"ld"1" oksi:enleanmasını s$rd$r$r. 2" sa!aa kontroll$ anmadenmesinin nedeni /"d"r.


24/40


25/40

• Yanma odası içerisine n$"z etme derinli1i ,e !ızına• Yakıt #$sk$rtme sistemine• Noz"l"n delik saısına• Noz"l"n a1zının orm"na• P$sk$rtme /asın0ına• Yanma odası içerisindeki kar(ı /asın0a• Yakıtın 0insine• Yanma odası sı0aklı1ına• ;a,a t$r/$lansına

DEMET- 4E(L- A4A5IDA(-LERE7A5LIDIR


26/40

GEC-(ME PER-$ODUU ET(-LE$E 1A(T6RLER

• -@8ıkı(ma Oranı• @Yakıt Atomizason"•

K@P$sk$rtme Zamanı• @Yakıt +alitesi• @Emme ;a,ası

• @Emme 2asın0ı


27/40

*ıkışırma Oranı8

• 8ıkı(tırma oranı arttıkça !a,anın sıkı(tırma son" sı0aklı1ıartar. 8ıkı(tırma oranı arttıkça akıtın kendi kendinet"t"(ma sı0aklı1ıC sıkı(mı( !a,anın o1"nl"1" arttı1ı içind$(mektedir.2" akıt ,e oksi:en molek$lleri arasındaki

temasın akınla(ması se/e/ile reaksion s$resinind$(mesinden kanaklanmaktadır.• • 8ıkı(tırma son" sı0aklı1ının artmasıla /irlikte minim"m

kendi kendine t"t"(ma sı0aklı1ının d$(mesi 5e0ikme

#eriod"n" azaltır.Yanma i(lemi esnasında maksim"m/asın0ı sıkı(tırma oranıla ol"ml" etkilenir.*e0ikme#eriod" sıkı(tırma oranı arttıkça kısaldı1ı için /asınç$kselme !ızı azalır.


28/40

$akı (aliesi

• +rank miline t"t"(ma sı0aklı1ı' t"t"(ma#eriod"n" etkiledi1i için akıtın en%nemli %zelli1idir. Da!a d$($k kendi

kendine t"t"(ma sı0aklı1ı 5e0ikme#eriod"n" azaltır.Anı (ekilde akıtınsetan saısı $kseldikçe 5e0ikme#eriod" kısalır ,e motor da!a d$z5$n

çalı(ır.*e0ikme #eriod"n" etkileendi1er akıt %zellikleri'"ç"0"l"k' 5izli ısı',iskozite ,e $ze 5erilimidir.


29/40

=,Emme Ha)ası *ı+aklı"ı8• Artan 5iri( sı0aklı1ı sıkı(mı( !a,anın sı0aklı1ı artırarak

t"t"(ma 5e0ikme s$resini azaltır.2"n"nla /irlikte /"amaçla 5iri( !a,asının sı0aklı1ını arttırmak' !a,a

o1"nl"1"n" d$($rerek ,ol"metrik ,erimi ,e motor5$0$n$ azalttı1ı için ta,sie edilmez.

>,Giriş Ha)ası 7asın+ı 8• *iri( !a,ası /asın0ını arttırmak ,ea a(ırı dold"rma

kendi kendine t"t"(ma sı0aklı1ını d$($rmekte ,edolaısıla 5e0ikme #eriod" kısalmaktadır.Maksim"m/asınç 5iri( !a,a /asın0ı $ksek old"1" için $ksele/ilir.


30/40

P$sk$rtme a,ansı

• P$sk$rtme a,ansı o#tim"m de1ere5%re arttı1ında ada azaldı1ında T*s$resi "zar. Erken #$sk$rtmede

sı0aklık d$($kt$r.*eç #$sk$rtmedeise /a(lan5ıçta /asınç /ir miktarartsa da /asınç d$(mee /a(ladı1ı

için T* !er iki d"r"mda da artmı(ol"r.


31/40

*iri( /asın0ı ,e sı0aklı1ının T* eetkisi


32/40

Yakıt %zelliklerinin etkisi@8etan saısı,e $k


33/40

Yakıt %zelliklerinin etkisi@Yakıt a#ısı


34/40

(CA) .

.

,~ exp)..(

.

−

−+=τ

630

412

221

19017

11220360

pT R E p S A

n

i

n

P P

CN

ε=

ε=

+

=

−1

25

840618

i

A

TT

NumberCetan:CN

Joule/mole ,

E

EAaktivasyon enerjisi (Yakıt özellikleri öneli!"

.

)()(

N

CAms

0060

τ=τ

#G ms cinsinden:

Politropik indeks modeli kullanılarak sıkıştırma

sonu # ve P tahmini:

$: Devir

0URUTU 0E TUTU4MA GEC-(ME*-E ET(- EDE PARAMETRELER


35/40

*ORU8


36/40

% stroklu &ir 'izel otorunun souk ilk harekette rahat )alı*a&ilesi i)in sıkı*tıra oranı +,olası erekekte'ir. Yukarı'aki 'enkleleri kullanarak ve Pi/ +at0 #i/122 30 n/+.+40$/+55 '6'0 D/7/+150 ve C$/%2 ka&ullerini ya8arak /+1-15 i)in &ir - #G ra9ii

)iziniz.:ayet ;venli &ir ilk hareket i)in #G


37/40

viskozitenin etkisi Yüzey gerilme kuvvetinin etkisi

$akı A!mi&as'!n# )e ;amla+ık ça?ına)i&k!&ie )e 'ü&e' gerilmesinin ekisi

P?S3?@#=E ASB$CB (=Pa! P?S3?@#=E ASB$CB (=Pa!

$ak A!mi as !n e ;amla+ k ça? na


38/40

Damla+ık ça?ına ?üskürme basın+ı )e ;elik ça?ınınekisi

sabit delik çapı sabit L / d oranı

P?S3?@#=E ASB$CB (=Pa! P?S3?@#=E ASB$CB (=Pa!

6' oranı ve enjektör 'elik )a8ı k;);l';k)e artan 8;sk;rte &asıncıyla'alacık )a8ı k;);lekte'ir.

$akı A!mi&as'!n# )e ;amla+ık ça?ına)i&k!&ie )e 'ü&e' gerilmesinin ekisi


39/40

Pro/lem-


40/40

Pro/lem 4

dizel motor day anma

Documents