کاهش آلایندگی موتور دیزلی Perkins ۴.۲۳۶v با استفاده از روشهای ترکیبی تا حد استانداردEURO ۱
نام نخستين پديدآور
/رضاروکاه
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
دانشگاهتبریز: دانشکدهفنی مهندسی مکانیک
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۷۴ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی مکانیک
زمان اعطا مدرک
۱۳۸۳/۰۶/۲۵
کسي که مدرک را اعطا کرده
دانشگاهتبریز: دانشکدهفنی مهندسی مکانیک
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
با توجه به اینکه آلایندههای ذرات دوده و اکسیدهای ازت در موتورهای دیزلی در مقایسه با موتورهای بنزینی از غلظت بیشتری برخوردار است ,مرز دانش در زمینه توسعه و بهینهسازی موتورهای دیزلی کاهش همزمان آلایندههای فوق است.موتور دیزلی Perkins ۴.۲۳۶v که طراحی آن به دهه ۷۰ میلادی برمیگردد، علاوه بر دو آلایندة فوق دارای درصد بالای آلاینده مونواکسیدکربن نیز میباشد که از کمبود هوای در دسترس موتور به علت قدیمی بودن طرح محفظه احتراق و سیستم پاشش سوخت ناشی میشود.یکی از روشهای عمده کاهش همزمان آلایندههای مونواکسیدکربن و ذرات دوده استفاده از پرخوران مناسب با مشخصات موتور، در دورها و بارهای مختلف میباشد .ولی هدف اصلی از نصب پرخوران در این پروژه نه به منظور افزایش توان، بلکه برای افزایش هوای در دسترس موتور برای نیل به هدف فقیرسوزی (Lean Burn) میباشد .نصب پرخوران مناسب با مشخصات کاری موتور در دورهای مختلف ,از اهمیت زیادی برخوردار بوده و برای عملکرد مطلوب و موفقیتآمیز موتور پرخورانی شده حیاتی است .بنابراین پس از مطالعه و انجام محاسبات، پرخوران مدل TB۲۵۵۸ از کارخانه Garrett انتخاب و پس از اعمال تغییرات در شکل چندراهه ورودی و خروجی بر روی موتور نصب شد .در ادامه این کار تحقیقاتی علاوه بر نصب پرخوران، از روشهای ترکیبی زیر جهت کاهش هر چه بیشتر آلایندهها و رساندن آنها به سطح استاندارد EURO ۱ استفاده شده است :افزایش فشار پاشش انژکتورها ,کاهش میزان آوانس پاشش سوخت با افزایش تأخیر در پاشش پمپ انژکتور) اصلاح زمانبندی پاشش سوخت ,(انجام محاسبات مربوط به مدار EGR و اعمال EGR گرم ,استفاده از پمپ انژکتور آسیابی DPS بجای مدل DPA موجود روی موتور برای افزایش فشار پاشش و اصلاح مشخصات آلایندگی موتور در دور قدرتگیری، استفاده از خنککن میانی متناسب با دبی و دمای خروجی از پرخوران برای کاهش هر چه بیشتر آلاینده ,NOx افزایش مقدار سوخت ورودی به پمپ DPS برای جبران افت توان در دور قدرتگیری به علت افزایش Boost پرخوران و نیز کاهش مقدار آلایندههای مونواکسیدکربن و ذرات دوده ,افزایش فشار ارسالی پمپ DPS به سر انژکتورها (Transfer Pressure) و در نهایت بهینهسازی تمامی پارامترهای داخلی موتور.لازم به تذکر است که در هر مرحلة استفاده از روشهای ترکیبی، تستهای عملکرد و آلایندگی ۱۳ مد به عمل آمده و با نتایج قبلی مقایسه شده تا شرایط بهینهای برای کارکرد موتور بدست آید .با اعمال روشهای فوق نهایتا سطح آلایندگی موتور دیزلی خودرو Perkins ۴.۲۳۶v تولیدی شرکت موتورسازان که در شرایط پایه با استانداردهای بینالمللی محیط زیست مطابقت نداشت ,بهبود یافته و تمامی آلایندههای موتور در محدوده استاندارد EURO I و EURO II قرار گرفتهاند.
متن يادداشت
As NOx & PM emissions in diesel engines is denser comparing with S-I engines, synchronize reduction of NOx and PM emissions is the base element of diesel engines development.The Perkins 4.236v engines which has been designed in 70,s, has a high amount of CO further more the two above mentioned emissions due to engine available air shortage, which is because of old combustion chamber design and fuel injection system.One of the most important methods of reducing both CO and PM at the same time is to use a suitable turbocharger with engine characteristics in different speeds and loads. But the main purpose of using turbocharger in this project is to increase the available air to approach lean burn not to gain more engine power. Installing a suitable turbocharger with engine characteristics in different speeds is very important and has a main role in turbocharged engine desirable performance. So after some studies and calculates TB2558 turbocharger from Garrett company was selected to be used, and after some changes in the design of inlet and exhaust manifolds, turbocharger was installed on the engine. After that the following methods were used to reduce the emissions up to EURO I standard level:Increasing of injection pressure, decreasing of fuel injection advanced timing by increasing delay time in the fuel pump injection (improvement of fuel injection timing), calculation of EGR layout equations and implementation of hot EGR, implementation of DPS rotary fuel injection pump instead of DPA ones, for increasing the injection pressure and correction of the engine emission level in the rated power speed, implementation of a suitable intercooler which meets the turbocharger mass and temperature requirements for more reduction in NOx due to inlet air cooling, increasing of inlet fuel to DPS pump for compensation of power loss in the rated power speed due to turbocharger boost increasing and reduction of CO & PM emissions, increasing of DPS fuel pump transfer pressure to the injectors and finally optimizing of all engine parameters.It should be noted that, in each stage of applying the combined methods, the 13 modes emission tests have been carried out, and the results have been compared with the previous ones, in order to obtain an optimize condition for engine performance.By applying the above mentioned methods, the emission level of the Perkins 4.236v engine manufactured in motorsazan company, which was not in accordance with international emission level standards, have been improved and all of the emissions are in EURO I & EURO II range now.
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )