Benzin-Metanol Karışımları Kullanılan HCCI-DI Bir Motorda II. Enjeksiyon Zamanı ve Dış EGR’nin Yanma Karakteristikleri ve Emisyonlara Etkisinin İncelenmesi


Creative Commons License

Altınkurt M. D., Türkcan A., Çanakcı M.

14th International Combustion Symposium, (14. Uluslararası Yanma Sempozyumu) INCOS 2018, Karabük, Türkiye, 25 - 27 Nisan 2018, cilt.1, ss.217-226

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Cilt numarası: 1
  • Basıldığı Şehir: Karabük
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.217-226
  • Kocaeli Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Bu çalışmada, II. enjeksiyon zamanı değişimi ve dış egzoz gazı geri kazanımının (EGR), benzin-metanol yakıt karışımları kullanılan HCCI bir motordaki yanma üzerine etkileri AVL Fire programında gerçekleştirilen Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) simülasyonları ile incelenmiştir. Deneysel çalışma için tek silindirli dizel bir motor, çift kademeli direkt enjeksiyon stratejisi (TSDI) uygulanarak elektronik olarak kontrol edilen DI-HCCI motora dönüştürülmüştür. TSDI stratejisi kapsamında, ilk enjeksiyon emme zamanı başlarında, II. enjeksiyon ise sıkıştırma zamanı sonlarında uygulanmıştır. Test yakıtları olarak saf benzin ve iki farklı benzin-metanol karışımı, M10 ve M20, kullanılmıştır. II. enjeksiyon zamanı değişimi ve dış EGR’nin HCCI yanma karakteristikleri ve emisyonları üzerine etkileri sabit motor devri, her yakıt için aynı miktarda enerji girişi ve yüksek eşdeğerlik oranında CFD metodu ile incelenmiştir. Silindir gaz basıncı, ısı dağılım oranı ve maksimum ortalama silindir gaz sıcaklığı (Tmaks) gibi yanma karakteristikleri ile CO ve NOx emisyonlarını içeren CFD simülasyon sonuçları deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Enjeksiyon zamanı, EGR ve yakıt karışımlarının HCCI yanma üzerindeki etkileri silindir içi sıcaklık dağılımı ve NO kütle oranı görüntüleri üzerinden incelenmiştir. Deneysel ve CFD çalışmalarından, uygun enjeksiyon zamanı ve EGR oranı seçimi ile yanma fazı ve kirletici gaz oluşumunun kontrol edilebileceği görülmüştür. II. enjeksiyon zamanının geciktirilmesi ve EGR kullanılması silindir gaz basıncı, sıcaklık ve NOx emisyonunun azalmasına neden olmuştur.