![Page 1: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/1.jpg)
Hıfelszabadulás törvényének meghatározása
indikálás segítségével
Konzulens: Dr. Bereczky Ákos
![Page 2: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/2.jpg)
Ide jön egy dq/dfi !
180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480Crank angel [deg]
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
dQ
/dfi
[J/d
eg
]
0
4
8
Vol
tage
[V]
End of Comb.
Start of Comb.
Virtualadiabata points
Adiabata point
CombustionDelay
Primer CoilVoltage
Heat Release
Adiabata PontLátszólagosAdiabatikus PontokHıközlés
Égés kezdet
Égés vége
Gyulladásikésedelem
Primer
feszültség
![Page 3: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/3.jpg)
A hıfelszabadulást leíró termodinamikai modellek
A számításokhoz szükség van a motor adott fıtengely elfordulási szögéhez tartozó:
- hengertérfogat,
- hımérséklet,
- nyomás értékek ismeretére.
Mindezeken kívől a reakcióban résztvevıgázkomponensek arányát is ismerni kell.
![Page 4: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/4.jpg)
Egyzónás modell
Alapfeltételek:- az égéstérben lévı közeg hımérséklete azonos a térfogat minden pontján egy adott idıpontban-az égéstérben homogén levegı tüzelıanyag keverék alakul ki- a közeg mennyisége állandó (résveszteségektıl eltekint)
Felhasznált összefüggések:
atühdBdWdUdQ .⋅−+=
ϕϕ ,, bu dUdUdU +=
( ) ( ) atüfalbvbvbbbvuvuvuuuvh hdBdVpdQdcTdTcmdmTcdcTdTcmdmTcdQ .,,,,,,,,,, ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕ −+−+++++=
![Page 5: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/5.jpg)
Kétzónás modell
Alapfeltételek:- az égéstérben lévı közeget hıátadás szempontjából két egymástól elszigetelt térfogatra bontja- külön számoljuk a két hımérsékletet- mindkét térfogat külön ad le, ill. vesz fel hıt- a két térfogatrész nyomása megegyezik
Felhasznált összefüggések:( )
( )
( )uvuuub
uuuuuub
uvuuub
uvuutüzabbufuu
uvuuub
bbbbbbbbbuu
cmVRmV
dRTmdmTRV
cmVRmV
dcTmdBhudmdQudmV
cmVRmV
dVpdRTmdmTRdTRmVdT
,
,
,.,
,
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
ϕϕ
++
++
−+−−−
++
−++=
![Page 6: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/6.jpg)
Az egyzónás-kétzónás modellek értékelése
A kétzónás modell pontosabb eredményt nyújt mind a hıközlés, mind a hımérsékletek számításának szempontjából, viszont tapasztalatok alapján a sokszori iteráció és a gázállandók számítása miatt igen könnyen divergenssé válhat, ekkor hibás eredményt kapunk.
![Page 7: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/7.jpg)
Birgman-féle modellBirgman az egyzónás modellbıl indul ki, de annál egy egyszerőbb eljárást javasol.
Felhasznált összefüggések:
ϕϕϕϕ dVpdUdQh +=
ϕϕϕ dTcmdumdU vkk ⋅⋅=⋅=
ϕϕϕϕ
ϕϕϕ
d
dVp
d
dTcm
d
dQvk
h ⋅+⋅⋅=
dQ
dV
dp
dp
dV
dhϕ
ϕϕ
ϕϕ ϕ
ϕ
ϕ κ ϕκ
ϕ=
−⋅ ⋅ + ⋅ ⋅
1
1
falhégés QQQ += ϕϕ ,,
![Page 8: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/8.jpg)
LabVIEW program mőködésének bemutatása
A program által végrehajtott mőveletek:
- nyomásértékek meghatározása
- nyomásértékek deriváltjának meghatározása
- térfogatértékek meghatározása
- térfogatértékek deriváltjának meghatározása
- hıtani jellemzık meghatározása (egyensúlyi egyenletek, κφizentropikus kitevı)
- hımérsékletek meghatározása
- hıközlési törvény meghatározása
- égéstörvény meghatározása
![Page 9: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/9.jpg)
Nyomásértékek meghatározása
Elvégzett mőveletek:
- az indikálás eredményeinek beolvasása
- maximum, minimum, átlag számítása
- aluláteresztı szőrı alkalmazása
- eltolódott jel korrigálása
![Page 10: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/10.jpg)
Pressure Measurement
• Low speed
• Vibration Sen.
• Analog result
![Page 11: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/11.jpg)
Pressure Measurement• High speed
• No Vibration Sen.
• Couple Output
• Pressure DifferencMeasurement
![Page 12: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/12.jpg)
Calibration
![Page 13: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/13.jpg)
Statistical problems
180 270 360 450 540
fıtengely helyzete [fok]
0
4
8
12
16
nyo
má
s [f
ok]
330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430Crank angel [deg]
15
20
25
30
35
Pre
ssur
e [b
ar]
mean
Crank Angel [deg]
![Page 14: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/14.jpg)
Problems of thenatural frequency
![Page 15: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/15.jpg)
p [b
ar]
Frekvencia [Hz]
p [b
ar]
950 52100
7,5 KHz
13,25 KHz
![Page 16: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/16.jpg)
Error of Integrated Value of Realised Heat, in the function of the Angular Error of the Setting of the TDC
![Page 17: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/17.jpg)
Capacitive or Super-soundMeasuring Methods
![Page 18: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/18.jpg)
800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200Speed [1/min]
178.00
178.25
178.50
178.75
179.00
179.25
179.50
179.75
180.00
Ang
le o
f pre
ssur
e m
axim
ums
[°]
A gap [mm²]
0.7
1.3
![Page 19: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/19.jpg)
The Pressure and the Phase Delay between the TDC and the Angle of Maximum Pressure in the function of
Speed.
![Page 20: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/20.jpg)
The Pressure and the Phase Results of Mathematical Model and Measured Results in the function of Speed
![Page 21: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/21.jpg)
500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600Ford. sz /1/min/
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
Szö
gelté
rés
/°/
![Page 22: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/22.jpg)
500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600Ford. sz /1/min/
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
Szö
gelté
rés
/°/5 henger /1 kik./
5 henger /6 kik./
![Page 23: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/23.jpg)
Indication System:
![Page 24: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/24.jpg)
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
0 60 120 180 240 300 360
φ [fok]
p [b
ar]
max nyomás átlag nyomás min nyomás
A maximum-, átlag- és minimum-nyomáslefutás
![Page 25: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/25.jpg)
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
120 150 180 210 240
φ [fok]
p [b
ar]
átlag nyomás szőrt nyomás korrigált nyomás
A mért-, szőrt- és korrigált-nyomáslefutás
![Page 26: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/26.jpg)
-0,2
-0,15
-0,1
-0,05
0
0,05
0,1
0,15
0 60 120 180 240 300 360
φ [fok]
p [b
ar]
A mért és a szőrés utáni korrigált jel közti hiba
![Page 27: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/27.jpg)
Nyomásértékek deriváltjának meghatározása
A nyomásértékek deriváltját numerikus deriválás módszerével határoztam meg a következı összefüggés alapján:
−=
∆∆ −
2048720
1ϕϕϕ
ϕPPP
![Page 28: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/28.jpg)
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
2
2,5
0 60 120 180 240 300 360
φ [fok]
dp/dφ
[bar
/fok]
Nyomás fıtengely elfordulási szög szerinti deriváltja
![Page 29: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/29.jpg)
Térfogatértékek és deriváltjaik meghatározása
Alapadatok:
- a motor geometriai adatai
- ε kompresszióviszony
Felhasznált összefüggés:
ϕϕϕπ
εx
DVVVV löket
löketkomp ⋅⋅+−
=+=41
2
,.
⋅+⋅++⋅= ϕλϕλϕϕ
43
2 sin8
sin2
cos1rx
A térfogatértékek deriváltjainak meghatározásához a nyomásderiváltakhoz hasonlóan numerikus deriválást alkalmaztam.
![Page 30: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/30.jpg)
Az egyensúlyi egyenletek meghatározásaAz egyensúlyi egyenletek meghatározására a disszociációs modellt alkalmaztam:
( ) =
++
−++ ArNOlm
nNOHCx klmn 044,07274,324 2213 λ
ArxNxCOxOHxOxNOxCOxOHxHxNxOxHx 12211210292876524321 +++++++++++
A modell mőködéséhez szükség van a következı elméleti reakciók egyensúlyi állandóira:
HH ⇔221
4
11
x
xpK ⋅=
OO ⇔221
8
22
x
xpK ⋅=
NN ⇔221
11
33
x
xpK ⋅=
OHOH ⇔+ 22 21
21
84
54
xx
xK =
NOON ⇔+ 22 21
21
118
75
xx
xK =
OHOH 222 21 ⇔+
pxx
xK
84
96 =
2221
COOCO ⇔+pxx
xK
86
107 =
Ezen egyenletek felhasználásával egy egyenletrendszert kapunk, ami Gauss eljárással meghatározható.
![Page 31: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/31.jpg)
A κφ izentropikus kitevımeghatározása
Az izentropikus kitevı számításához ismerni kell a gázkeverék gázállandóját és állandó nyomáson vett fajhıjét.
A gázkeverék gázállandója:
( )∑=k
spkRxR
A gázkeverék állandó nyomáson vett fajhıje:
A reakcióban résztvevı egyes komponensek fajhıje a következı összefüggés alapján számítható:
45
34
2321
p aaaaa=R
CTTTT ++++
Ideális gázok feltételezésével a keverékre moláris fajhı számítható:
C x Cp k p k=k
,∑
![Page 32: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/32.jpg)
A κφ izentropikus kitevımeghatározása
Az R és cp értékek ismeretében a hıközlési törvényben
szereplı κφ meghatározható:
κ ϕ =−
c
c Rp u
p u u
,
,
κ ϕ =−
− +−
c
c Rx
c
c Rxp u
p u ub
p b
p b bb
,
,
,
,
( )1
κ ϕ =−
c
c Rp b
p b b
,
,
detégéskezϕϕ ≤
égésvégégéskez ϕϕϕ <<det
égésvégϕϕ ≥
![Page 33: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/33.jpg)
Hımérsékletértékek meghatározása
Az adott fıtengely elfordulási szöghöz tartozó hımérsékletet
csak iterációval lehet meghatározni.
Alapösszefüggés:
lmR
VpT
⋅⋅
=ϕ
ϕϕϕ
unbkezégésvégégés
kezégésib
kezégésvégégés
kezégési TTT ,det__
det_,
det__
det_ 1 ϕϕϕ ϕϕϕϕ
ϕϕϕϕ
⋅
−−
−+⋅
−−
=
![Page 34: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/34.jpg)
0
100
200300
400
500
600
700800
900
1000
1100
12001300
1400
1500
130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260
φ [fok]
T [K
]
elégettlen közeg hımérséklete interpolált hımérséklet elégett közeg hımérséklete
Hımérséklet a fıtengely szögelfordulás függvényében
![Page 35: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/35.jpg)
Hıközlési törvény meghatározása
A fenti lépések végrehajtása után már minden paraméter a
rendelkezésre áll a következı egyenletbıl:
dQ
dV
dp
dp
dV
dhϕ
ϕϕ
ϕϕ ϕ
ϕ
ϕ κ ϕκ
ϕ=
−⋅ ⋅ + ⋅ ⋅
1
1
![Page 36: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/36.jpg)
-10
0
10
20
30
40
50
125 135 145 155 165 175 185 195 205 215 225 235 245 255 265 275
φ [fok]
dQh/
dφ [J
/fok]
A hıközlési függvény 100% repceolaj esetén
![Page 37: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/37.jpg)
Égéstörvény meghatározása
Az égéstörvényt, azaz az égés során fejlıdı össz
hımennyiséget a hatásosan közölt hı és a falnak átadott hı
összegzéseként számítjuk:
ϕϕϕ ,,, falhégés QQQ +=
A faltörvény számítása:( )dQ A T T df ö ö g Aϕ ϕ ϕ ϕ ϕ ϕα τ= ⋅ ⋅ − ⋅, , , ,
Hıátadási tényezı számítása:
( )
−−
+⋅
−=
00, ln1ln5,01
)1( p
p
T
T
s
ckk
ϕϕ
ϕ
ϕ
ϕϕϕϕ κ
κλκρ
α
![Page 38: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/38.jpg)
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260
φ [fok]
Q fa
l [J]
Hıveszteség a falon keresztül
![Page 39: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/39.jpg)
-50
50
150
250
350
450
550
650
750
850
950
1050
130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260
φ [fok]
Q [J
]
Q égés Q hasznos
Az össz- és a hasznosan felszabaduló hımennyiség
Q hasznos
Q fal
![Page 40: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/40.jpg)
-10
0
10
20
30
40
50
60
130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260
φ [fok]
dQég
és/dφ
[J/fo
k]
Égéstörvény 100% repceolaj esetén
Diffúz égés
Kinetikus égés
![Page 41: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/41.jpg)
Égéstörvény repceolaj ill. gázolaj esetén
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260
φ [fok ]
dQég
és/dφ
[J/
fok]
100% repceolaj 100% gázolaj
![Page 42: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/42.jpg)
Alapfogalmak• Elıbefecskendezési idı:
az az idıintervallum, amely a befecskendezés pillanatától a felsı
holtpontig eltelik
• Gyulladási késedelem:
az égéstérben megjelenı csepp és az öngyulladás következtében megjelenı láng között eltelt idı
GyulladGyulladáásisi kkéésedelemsedelem
![Page 43: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/43.jpg)
Kopogásos égés nyomáslefutása és a nyomás lengés frekvenciája.(a spektrumon megfigyelhetı 13 KHz körüli rezgés a nyomásmérı
sajátfrekvenciájából adódik!)
p [b
ar]
Frekvencia [Hz]
p [b
ar]
950 52100
7,5 KHz
13,25 KHz
![Page 44: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/44.jpg)
IndikIndikáátordiagramoktordiagramok
![Page 45: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/45.jpg)
Károsanyag kibocsátás csökkentése
![Page 46: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/46.jpg)
Motor üzemállapotai a terhelés függvényében
![Page 47: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/47.jpg)
Motor üzemállapotai a terhelés függvényében
![Page 48: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/48.jpg)
Motor üzemállapotai a terhelés függvényében
![Page 49: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/49.jpg)
Ignition End of Comb.Start of Comb.
AfterCombustion
Flame Primary Phase
Flame StratingPhase
IgnitionDealy
120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230fıtengely szög [fok]
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
DQ
/Dfi
[J/fok
]
0.02
0.04
0.06
0.08
DXb
/Dfi
[kg/
fok]
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
Xb [-]
DQ/Dfi [J/fok]
DXb/Dfi [kg/fok]
Xb [ - ]
Heat Realise and Combustion:
![Page 50: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/50.jpg)
120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270Fõtengely szög [fok]
0.00
0.02
0.04
0.06
dX/d
fi [k
g/fo
k]
Elõgyújtás:
130 fok
140 fok
150 fok
160 fok
170 fok
n=1500 1/percpsz.=0,8 bar
![Page 51: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/51.jpg)
További tüzelıanyagok felhasználásával az égéstörvény meghatározása
Felhasznált tüzelıanyagok:
• gázolaj• repceolaj+1-propanol• repceolaj+isobutalon
![Page 52: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/52.jpg)
Égéstörvény repceolaj ill. gázolaj esetén
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260
φ [fok ]
dQég
és/dφ
[J/
fok]
100% repceolaj 100% gázolaj
![Page 53: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/53.jpg)
Égéstörvény repceolajhoz adagolt 1-propanol esetén
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260
φ [fok ]
dQég
és/dφ
[J/
fok]
100% repceolaj 80% repceolaj+20% 1-propanol
90% repceolaj+10% 1-propanol 95% repceolaj+5% 1-propanol
![Page 54: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/54.jpg)
Égéstörvény repceolajhoz adagolt isobutanol esetén
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260
φ [fok ]
dQég
és/dφ
[J/
fok]
100% repceolaj 80% repceolaj+20% isobutanol
90% repceolaj+10% isobutanol 95% repceolaj+5% isobutanol
![Page 55: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/55.jpg)
Égéstörvény repceolaj+alkoholok, gázolaj esetén
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260
φ [fok ]
dQég
és/dφ
[J/
fok]
80% repceolaj+20% 1-propanol 80% repceolaj+20% isobutanol 100% gázolaj
![Page 56: Hıfelszabadulás törvényének meghatározása indikálás segítségével · 2011. 5. 2. · Ide jön egy dq/dfi ! 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Crank angel [deg]-20-15-10-5](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060808/608d1300fa4c0d55a1097ba4/html5/thumbnails/56.jpg)
Köszönöm megtisztelı fegyelmüket!