Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2022 / Cilt: 37 - Sayı: 4

HCCI bir motorda emme manifoldu basıncının performans ve yanma karakteristiklerine etkilerinin incelenmesi

Investigation of the Effects of Intake Manifold Pressure on Performance and Combustion Characteristics in an HCCI Engine

Sayfa
1735–1750
Yayın Tarihi
2022-02-28
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Manifold basıncının artırılmasına bağlı olarak volümetrik verimin de artması maksimum silindir içi basınç ve ısı yayılımında artış sağlamıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli (HCCI) motorların yüksek termik verimleri ve düşük NOx emisyonları sebebiyle buji ile ateşlemeli (SI) ve sıkıştırma ile ateşlemeli (CI) motorlara göre önemli üstünlükleri bulunmaktadır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu çalışmada, dört silindirli SI motordan dönüştürülmüş olan bir HCCI motoru kullanılmıştır. 373 K hava giriş sıcaklığı için, emme manifold basıncının HCCI yanma üzerine etkileri deneysel olarak incelenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Manifold basıncının artırılmasına bağlı olarak volümetrik verimin de artması maksimum silindir içi basınç ve ısı yayılımında artış sağlamıştır.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:HCCI · düşük sıcaklıkta yanma · yanma

Özet

Homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli (HCCI) motorların yüksek termik verimleri ve düşük NOx emisyonları sebebiyle buji ile ateşlemeli (SI) ve sıkıştırma ile ateşlemeli (CI) motorlara göre önemli üstünlükleri bulunmaktadır. Ancak HCCI motorlarda yanma başlangıcının kontrol edilmesi oldukça zordur. Bu çalışmada, dört silindirli SI motordan dönüştürülmüş olan bir HCCI motoru kullanılmıştır. 373 K hava giriş sıcaklığı için, emme manifold basıncının HCCI yanma üzerine etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Deney yakıtı olarak RON0, RON20 ve RON40 kullanılmıştır. Manifold basıncının artmasıyla yanma başlangıcının avansa alındığı gözlenmiştir. Ayrıca oktan sayısının değişiminin de yanma başlangıcı üzerine önemli etkileri olduğu gözlenmiştir. En yüksek indike termik verim RON40 yakıtı kullanımında, 120 kPa manifold basıncında %46,38 olarak kaydedilmiştir. Manifold basıncının artırılmasına bağlı olarak volümetrik verimin de artması maksimum silindir içi basınç ve ısı yayılımında artış sağlamıştır.

Abstract

Homogeneous charge compression ignition (HCCI) engines have significant advantages over spark ignition (SI) and compression ignition (CI) engines due to their high thermal efficiency and low NOx emissions. However, it is difficult to control the start of combustion. In this study, the effects of the intake manifold pressure on HCCI combustion were investigated experimentally at 373 K intake temperature in a four cylinders HCCI engine, which was transformed from the SI engine. It was observed that there was an advance in the start of combustion as the manifold pressure increased. It was also observed that the change in octane number had significant effects on the start of combustion. The highest thermal efficiency was recorded as 46.38% at 120 kPa manifold pressure using RON40 fuel. The increase in the volumetric efficiency that depends on the increase in manifold pressure provided an increase in maximum cylinder pressure and heat release.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

SOLMAZ, H., CALAM, A., HALİS, S., İPCİ, D., YILMAZ, E. (2022). HCCI bir motorda emme manifoldu basıncının performans ve yanma karakteristiklerine etkilerinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 37 - Sayı: 4, 1735–1750. https://ajindex.com/articles/382807

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (12)

  1. Iida M., Hayashi M., Foster D. and Martin J., 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, 2003.
  2. Yılmaz E., Solmaz H., Polat S. and Altın M., Effect of the three-phase diesel emulsion fuels on engine performance and exhaust emissions, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 28(1), 127-134, 2014.
  3. Can O., Cinar C. and Sahin F., The investigation of the effects of premixed gasoline charge on HCCI-DI engine combustion and exhaust emissions, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 24(2), 229-236, 2009.
  4. Nagareddy S., Temperature distribution measurement on combustion chamber surface of diesel engine-experimental method, International Journal of Automotive Science and Technology, 1(3), 8-11, 2017.
  5. Sharma T. K., Rao G. A. P. and Madhumurthy K., Enhancement of rate of heat transfer in HCCI engine with induction induced swirl and under varying compression ratios and boost pressures, Journal of Mechanical Science and Technology, 29(10), 4545-4553, 2015.
  6. Epping K., Aceves S. M., Bechtold R. L. and Dec J. E., The potential of HCCI combustion for high efficiency and low emissions, SAE Technical Paper, 2002-01-1923, 2002.
  7. Sharma T. K., Rao G. A. P. and Madhumurthy K., Combustion analysis of ethanol in HCCI engine, Trends in Mechanical Engineering and Technology, 3(1), 1-10, 2012.
  8. Yap D., Karlovsky J., Megaritis A., Wyszynski M. and Xu H., An investigation into propane homogeneous charge compression ignition (HCCI) engine operation with residual gas trapping, Fuel, 84(18), 2372-2379, 2005.
  9. Lu X., Hou Y., Zu L. and Huang Z., Experimental study on the auto-ignition and combustion characteristics in the homogeneous charge compression ignition (HCCI) combustion operation with ethanol/n-heptane blend fuels by port injection, Fuel, 85(17), 2622-2631, 2006.
  10. Megaritis A., Yap D. and Wyszynski M., Effect of water blending on bioethanol HCCI combustion with forced induction and residual gas trapping, Energy, 32 (12), 2396-2400, 2007.
  11. Arcoumanis C., Bae C., Crookes R. and Kinoshita E., The potential of di-methyl ether (DME) as an alternative fuel for compression-ignition engines: A review, Fuel, 87(7), 1014-1030, 2008.
  12. Cinar C. and Uyumaz A., Cam design and manufacturing for a homogeneous charge compression igniti