Dieselmoottorin valkoisen savutuksen analysointi

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Author
Date
1999
Department
Konetekniikan osasto
Major/Subject
Polttomoottoritekniikka
Mcode
Kul-14
Degree programme
Language
fi
Pages
58
Series
Abstract
Suoraruiskutteisen dieselmoottorin kylmäkäynnistyksen jälkeinen valkoisen savun muodostus on visuaalisesti epämiellyttävä ilmiö. Valkoinen savutus aiheutuu pääasiassa ilma-polttoaineseoksen huonosta palamisesta tai syttymättömyydestä yhdessä tai useammassa sylinterissä, jolloin muodostuu paljon palamatonta hiilivetyä kaasumaisessa muodossa. Uusissa matalaemissiomoottoreissa ilmiö yleensä vielä korostuu. Työssä suunniteltiin ja rakennettiin valkoisen savutuksen tutkimiseen tarkoitettu kylmälaboratorio, sekä tutkittiin savutuksen määriä eri lämpötiloissa ja erilaisilla apulaitteilla. Tutkimustulosten perusteella määritettiin raja-arvot valkoiselle savutukselle perustuen kahteen erilaiseen mittaustapaan. Moottorin valkosavutustaipumusta voidaan huomattavasti vähentää käyttämällä imuilmaa tai palotilaa lämmittäviä apulaitteita. Pakokaasun vastapainesäädin ei paranna olennaisesti kylmäkäynnistyvyyttä, mutta nostaa moottorin käynnistyttyä reilusti sylinterien lämpötiloja ja laskee valkoisen savun määrää todella paljon. Eetterin suihkutus, sylinterikohtaisten hehkutulppien käyttö ja imusarjaan asennettava lämmitysvastus edesauttavat huomattavasti moottorin käyntiinlähtöä ja laskevat myös valkosavun määrää. Eetteri on apulaitteista tehokkain, edellyttäen, että sitä suihkutetaan imusarjaan riittävän pitkä aika. Puristussuhteen nostaminen arvosta 16,5:1 arvoon 18,5:1 vaikuttaa erittäin paljon seoksen syttyvyyteen ja myös syntyvän valkoisen savun määrään. Suuremmalla puristussuhteella tehdyissä kokeissa savutus opasiteettina oli puolen minuutin kuluttua käynnistyksestä alle 10 %, kun taas alhaisemmalla puristussuhteella arvot olivat tuolla hetkellä vielä 60-100 %. Ensin mainittu tulos on paras koko tutkimuksen mittaustuloksista. Hyväksyttäväksi raja-arvoksi valkoiselle savulle arvioitiin 15 % opasiteettina ilmaistuna. Koska valkoinen savu on sekä aika- että lämpötilariippuvainen, laadittiin mittaustulosten perusteella raja-arvot käyrästömuodossa. Käyrästö perustuu opasiteettiasteikkoon, mutta vaihtoehtoisena mittaustapana voidaan käyttää myös sylinterikohtaisten pakokaasun lämpötilojen mittausta, koska tutkimuksessa havaittiin, että niiden ja opasiteettilukemien välillä on tietty yhteys.
Description
Supervisor
Kleimola, Matti
Thesis advisor
Ylivakeri, Matti
Keywords
Other note
Citation
Permanent link to this item
https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120445954
Collections
[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK