SavedAdd your journal

Journals / Technological Applied Sciences / 2019 / Cilt: 14 Sayı: 4

Homojen Şarj Sıkıştırma Ateşlemeli (HCCI) Bir Motor İçin Ekserji Analizi

Cemil Yılmaz(BİLECİK ÜNİVERSİTESİ)0000-0003-3109-2377
Hasan Yamık
Pages
115–131
Publication Date
2019-10-26
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Bu çalışmada HCCI motoru ekserji analizi yöntemiyle incelenmiştir. 8 farklı motor hızında yapılan deneylerde, yakıt ekserjisine göre yüzdesi; ortalama olarak egzoz ekserjisinin %10.1 soğutma suyu ekserjisinin %5.8, radyasyon ekserjisinin %6.8, efektif güç ekserjisinin %17.2 ve ekserji kaybının %16.7 olduğu bu çalışma ile elde edilmiştir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Homojen Dolgulu Sıkıştırma ile Ateşlemeli (HCCI) motorlar, konvansiyonel buji ile ateşlemeli (SI) ve sıkıştırma ile ateşlemeli (CI) motorlar ile karşılaştırıldığında , yüksek ısıl verim, çok düşük NOx ve PM emisyonları ve düşük ısı kayıpları gibi birtakım avantajlara sahip olduğu bilinmektedir.
📊
Key Findings & Data:Ancak karışımın eşzamanlı olarak bütün silindirde aniden yanması özellikle yüksek motor yüklerinde basınç artı ş oranının çok yükselmesini sağlamakta ve bu durum vuruntuya neden olmaktadır .
💡
Conclusion & Impact:Bu çalışmada HCCI motoru ekserji analizi yöntemiyle incelenmiştir. 8 farklı motor hızında yapılan deneylerde, yakıt ekserjisine göre yüzdesi; ortalama olarak egzoz ekserjisinin %10.1 soğutma suyu ekserjisinin %5.8, radyasyon ekserjisinin %6.8, efektif güç ekserjisinin %17.2 ve ekserji kaybının %16.7 olduğu bu çalışma ile elde edilmiştir.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Homojen Doldurma · Ateşleme · HCCI Motor

Özet

Homojen Dolgulu Sıkıştırma ile Ateşlemeli (HCCI) motorlar, konvansiyonel buji ile ateşlemeli (SI) ve sıkıştırma ile ateşlemeli (CI) motorlar ile karşılaştırıldığında , yüksek ısıl verim, çok düşük NOx ve PM emisyonları ve düşük ısı kayıpları gibi birtakım avantajlara sahip olduğu bilinmektedir. Bundan dolayı HCCI motorlarda, silindir dışarısında oluşturulmuş hava/yakıt karışımı silindir içerisine hemen hemen homojen bir şekilde alınıp sıkıştırılmakta , hava /yakıt karışımının sıcaklığı tutuşma sıcaklığına ulaştığında silindirin bütün bölgelerinde eş zamanlı olarak yanma başlamaktadır. Ancak karışımın eşzamanlı olarak bütün silindirde aniden yanması özellikle yüksek motor yüklerinde basınç artı ş oranının çok yükselmesini sağlamakta ve bu durum vuruntuya neden olmaktadır . Düşük motor yüklerinde ise aşırı fakir karışımdan dolayı ateşlenememe problemleri oluşmaktadır . Bu problemlerden dolayı HCCI motorlar henüz ticari olarak doğrudan kullanılamamaktadır . Bu çalışmada HCCI motoru ekserji analizi yöntemiyle incelenmiştir. 8 farklı motor hızında yapılan deneylerde, yakıt ekserjisine göre yüzdesi; ortalama olarak egzoz ekserjisinin %10.1 soğutma suyu ekserjisinin %5.8, radyasyon ekserjisinin %6.8, efektif güç ekserjisinin %17.2 ve ekserji kaybının %16.7 olduğu bu çalışma ile elde edilmiştir.

🔖

Cite This Article

Yılmaz, C., Yamık, H. (2019). Homojen Şarj Sıkıştırma Ateşlemeli (HCCI) Bir Motor İçin Ekserji Analizi. Technological Applied Sciences, Cilt: 14 Sayı: 4, 115–131. https://ajindex.com/articles/1007654

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (18)

  1. Rezaei, J., Shahbakhti, M., Bahri, B., and Aziz, A.A., (2015). Performance prediction of HCCI Engines with Oxygenated Fuels Using Artificial Neural Networks. Applied Energy, 138:460-473.
  2. Iida, M., Hayashi, M., Foster, D.E., and Martin, J.K., (2003). Characteristics of Homogeneous Charge Compression Ignition (HCCI) Engine Operation for Variations in Compression Ratio, Speed, and Intake Temperature while Using n-butane as a Fuel. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 125(2):472-478.
  3. Kiplimo, R., Tomita, E., Kawahara, N., and Yokobe, S., (2012). Effects of Spray Impingement, Injection Parameters, and EGR on the Combustion and Emission Characteristics of a PCCI Diesel Engine. Applied Thermal Engineering, 37:165-175.
  4. Iida, M., Hayashi, M., Foster, D.E., and Martin, J.K., (2003). Characteristics of Homogeneous Charge Compression Ignition (HCCI) Engine Operation for Variations in Compression Ratio, Speed, and Intake Temperature while Using n-butane as a Fuel. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 125(2):472-478.
  5. Nagareddy, S., (2017). Temperature Distribution Measurement on Combustion Chamber Surface of Diesel Engine-Experimental Method. International Journal of Automotive Science and Technology, 1(3):8-11.
  6. Jacobs, T.J. and Assanis, D.N., (2007). The Attainment of Premixed Compression Ignition Low-temperature Combustion in a Compression Ignition Direct Injection Engine. Proceedings of the Combustion Institute, 31(2):2913-2920.
  7. Çınar, C., Uyumaz, A., Solmaz, H., Şahin, F., Polat, S., and Yılmaz, E., (2015). Effects of Intake Air Temperature on Combustion, Performance and Emission Characteristics of a HCCI engine fueled with the blends of 20% n-heptane and 80% isooctane fuels. Fuel Processing Technology, 130:275-281.
  8. Kiplimo, R., Tomita, E., Kawahara, N., and Yokobe, S., (2012). Effects of Spray Impingement, Injection Parameters, and EGR on the Combustion and Emission Characteristics of a PCCI Diesel Engine. Applied Thermal Engineering, 37:165-175.
  9. Bai, J., Wang, Q., He, Z., Li, C., and Pan, J. (2014). Study on Methane HCCI Combustion Process of Micro Free-Piston Power Device. Applied Thermal Engineering, 73(1):1066-1075.
  10. Onishi, S., Jo, S.H., Shoda, K., Jo, P.D., and Kato, S., (1979). Active Thermo-Atmosphere Combustion (ATAC)—a New Combustion Process for Internal Combustion Engines. SAE Transactions, 1851-1860.
  11. Kiplimo, R., Tomita, E., Kawahara, N., and Yokobe, S., (2012). Effects of Spray Impingement, Injection Parameters, and EGR on the Combustion and Emission Characteristics of a PCCI Diesel Engine. Applied Thermal Engineering, 37:165-175.
  12. Yücesu, H.S., Altın, R. ve Çetinkaya, S., (2001). Dizel Motorlarında Alternatif Yakıt Olarak Bitkisel Yağ Kullanımının Deneysel Incelenmesi. Turkish Journal of Engineering & Environmental Sciences, 25(1):39-49.
  13. Kotas, T.J., (1987). The Exergy Method of Thermal Plant Analysis. Chemical Engineering and Processing, 21(3):163.
  14. Çanakcı, M. and Hosoz, M., (2006). Energy and Exergy Analyses of a Diesel Engine Fuelled with Various Biodiesels. Energy Sources, Part B, 1(4):79-394.
  15. Yılbaşı, Z., (2007). Bir Dizel Motorun Ekserji Analizi Ile Belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi. Zonguldak Karaelmas Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Ana Bilim Dalı, Zonguldak.
  16. Sayın, B., (2014). Biyoyakıt Kullanan Bir Dizel Motor Için Enerji Ve Ekserji Analizi Üzerine Bir Deneysel Çalışma. Yüksek Lisans Tezi. Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Konya.
  17. Biberci, M.A., (2013). Hibrid Bir Benzinli Motorda Enerji ve Ekserji Analizi. Yüksek Lisans Tezi. Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Eğitimi Anabilim Dalı, İstanbul.
  18. Biberci, M.A., (2013). Hibrid Bir Benzinli Motorda Enerji ve Ekserji Analizi. Yüksek Lisans Tezi. Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Eğitimi Anabilim Dalı, İstanbul.