Altı silindirli bir dizel motorun turbo şaft hızının motor performansına etkisinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of the effect of turbo shaft speed on engine performance of a six cylinder diesel engine
Yazar: MUSAB GÖKTAŞ
Danışman: PROF. DR. SUAT SARIDEMİR
Düzce Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Dizel motorlar = Diesel engines ; Egzoz emisyonları = Exhaust emissions ; Motor performansı = Motor performance ; Tahliye = Release

Özet:
İçten yanmalı motorların icadı ile birlikte aynı motor hacmi ile daha fazla güç elde etmek, ortaya çıkan araştırma konularından biri olmuştur. Aşırı doldurma sistemlerinden biri olarak turboşarj, motorun yanma odasına gönderilen hava miktarını arttırarak motordan daha fazla güç elde edilmesini amaçlamaktadır. Turboşarj komplesi türbin ve kompresör olmak üzere iki temel bileşenden oluşmaktadır. Yanma sonucu oluşan egzoz gazlarının enerjisini, motora giren havayı sıkıştırmak için kullanılan turboşarj sistemi, ortak bir şaft aracılığı ile motora giren havayı sıkıştırır. Basınçlanan ve sıkışan hava, yanma odasına iletilir ve böylece aynı hacme daha fazla hava gönderilmiş olur. Bu çalışmada standart dizel yakıtı ile çalıştırılan, altı silindirli ve su soğutmalı dizel bir motorun, turbo tahliye basıncı ayarlanarak farklı turboşaft hızlarında motor performans değerleri ve egzoz emisyonları ölçülmüştür. Deneyler tam yük altında ve farklı turboşaft hızlarında 1000, 1500, 1800 d/dak motor hızlarında yapılmıştır. Yapılan çalışmada, motor tam yük ve 1500 d/dak'da iken turboşaft hızı artışının motor tork ve gücünü doğru orantılı olarak arttırdığı görülmüştür. Turboşaft hızı arttıkça is, CO ve NOx emisyonları azalmış, HC emisyonu ise artmıştır. Motor tam yük ve 1500 d/dak'da iken tahliye basıncının 2,6 bar seviyesine ayarlanması, egzoz manifoldu sıcaklığını aşırı arttırmış ve güvenli bölgenin dışına çıkılmıştır

Abstract:
Since the invention of internal combustion engines, obtaining more power from the same engine volume has been one of the emerging research topics. As one of the supercharging systems, the turbocharger aims to obtain more power from the engine by increasing the amount of air sent to the combustion chamber of the engine. The turbocharger assembly consists of two basic components, the turbine and the compressor. The turbocharger system uses the energy of combustion exhaust gasses to compress the air entering the engine. Pressurized and compressed more air is transmitted to the combustion chamber, so that denser air is sent to the same volume. In this study, engine performance and exhaust emissions values of six-cylinder and water-cooled diesel engine, which is run with standard diesel fuel, were measured at different turboshaft speeds by adjusting the wastegate pressure. The experiments were carried out under full load and at different turboshaft speeds at engine speeds of 1000, 1500, 1800 rpm. In the study, it was observed that an increase in the turboshaft speed increased in the engine torque and power when the engine was at full load and 1500 rpm. As the turbocharger speed increased, the soot, CO and NOx emissions decreased and the HC emissions increased. Adjusting waste gate pressure to 2.6 bar when the engine is at full load and 1500 rpm has increased the exhaust manifold temperature excessively and the safe zone has been exceeded.