DİZEL MOTOR YANMA ODASINDA ISI TAŞINIM KATSAYISI VE ISI AKISININ FARKLI MODELLERLE KARŞILAŞTIRMALI ANALİZİ

İçten yanmalı motorlarda yanma odasında gerçekleşen ısı transferi, motor performansı, soğutma ve yağlama sistemleri açısından kritik öneme sahiptir. Silindir içi karmaşık akış ve ısı transferi süreçlerinin pratik ve kabul edilebilir doğrulukta modellenmesine olanak sağlayan çeşitli ampirik bağıntılar, motor yanma analizlerinde yaygın şekilde tercih edilmektedir. Bu çalışmada, common-rail sistemine sahip bir dizel motorda yanma gazları ile yanma odası duvarları arasındaki ısı transferi, deneysel veriler ve ampirik modeller kullanılarak incelenmiştir. Analizler, 1600–2000 dev/dak aralığında ve sabit yük altında gerçekleştirilmiştir. Isı taşınım katsayısının (ITK) belirlenmesinde Woschni, Hohenberg ve Eichelberg modelleri kullanılmıştır. Sonuçlar, Eichelberg modelinin diğer modellere kıyasla daha düşük ve daha geç ITK değerleri öngördüğünü ve pik değerlerin 1588,4–1639,7 W/m²K aralığında değiştiğini göstermiştir. Hohenberg ve Woschni modelleri ise birbirine yakın sonuçlar üretmiş olup ITK değerleri 2121,2–2607,2 W/m²K aralığında belirlenmiştir. Isı akısı sonuçları ise birbirine yakın sonuçlar göstermiş; Eichelberg, Hohenberg ve Woschni modelleri için sırasıyla 2,3–2,51 MW/m², 2,38–2,81 MW/m² ve 2,73–2,83 MW/m² aralıklarında değerler elde edilmiştir. Motor devrinin artmasıyla birlikte silindir içi basınç ve sıcaklık artmış, buna bağlı olarak ısı transferi şiddetlenmiştir. En yüksek ısı transferinin meydana geldiği krank açıları modellere göre değişmekte olup üst ölü noktadan sonra 20-25o krank açısı aralığında oluşmuştur.