بررسی تجربی تاثیر مدار خنک کاری بر روی توزیع دمای بدنه توربوشارژر موتور بنزینی

پدیده انتقال حرارت توربوشارژر در شرایط ناپایا )مانند آزمون رسوخ حرارتی( اهمیت بسیار زیادی دارد که در پژوهشهای اخیر کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. در صورت خاموش شدن ناگهانی موتور بعد از شرایط تمام بار، حرارت موجود در محفظه گردا به سمت محفظه یاتاقان منتقل شده و پدیده رسوخ حرارتی اتفاق میافتد. رسوخ حرارتی منجر به افزایش دمای بدنه، یاتاقانها، آببندها و روغن میشود که احتمال خرابی یاتاقانهای توربوشارژر را افزایش میدهد. در این پژوهش بررسی تجربی بر روی توربوشارژر موتور بنزینی با در نظر گرفتن آزمون رسوخ حرارتی انجام شد و تاثیر تلمبه آب برقی در توزیع دمای توربوشارژر نیز برررسی شد. میزان شار حرارتی منتقل شده به محلول خنک کاری در شرایط پایا محاسبه شد و رابطه تجربی برای عدد ناسلت پیشنهاد شد. همچنین با تغییر دبی محلول خنک کاری عبوری از توربوشارژر، مقدار بهینه دبی محلول خنک کاری تعیین شد. برای تعیین دمای بدنه توربوشارژر، مجموعهای از حسگرهای دما بر روی سطوح محفظههای گردا، تنجار و یاتاقان نصب شدند. همچنین دبی، دما و فشار محلول خنکک اری عبوری از توربوشارژر نیز اندازه گیری شدند. بر اساس نتایج آزمون رسوخ حرارتی برای موتور با مدارخنک کاری اصلی، بعد از خاموش شدن موتور، دمای محفظه یاتاقان 60 درجه سانتیگراد افزایش یافت و بیشینه دمای محفظه یاتاقان در نزدیکی گردا 220 درجه سانتیگراد شد. در حالیکه با اضافه شدن تلمبه آب برقی توربوشارژر، میزان افزایش دمای محفظه یاتاقان 10 درجه سانتیگراد بود. مقدار بیشینه شار حرارتی منتقل شده به محلول خنک کاری عبوری از توربوشارژر در سرعت 4500 دور در دقیقه موتور، 1568 وات بود.

Keywords:

توربوشارژر , توزیع دما , آزمون رسوخ حرارتی , تلمبه آب برقی