بررسی تجربی اثر بهبود مدار خنک‌کاری موتور با هدف کاهش دمای جداره چندراهه دود یکپارچه

یکی از تکنولوژی‌های مهمی که در موتورهای روز دنیا به وفور مورد استفاده قرار گرفته است استفاده از چندراهه دود یکپارچه می‌باشد. در چندراه‌های دود یکپارچه با سرسیلندر از سیال خنک‌کاری موتور برای خنک نمودن جداره چندراهه دود استفاده می‌گردد. با این کار می‌توان توان و گشتاور موتور را تا حد بالایی بواسطه از بین بردن محدودیت دمای اگزوز بالا برد. در این مقاله با توجه به اهمیت خنک‌کاری چندراهه دود یکپارچه در عملکرد موتورهای احتراقی، به بررسی تجربی اثر بهبود مدار خنک‌کاری چندراهه دود موتور بر کاهش دمای جداره چندراهه دود یکپارچه پرداخته شده است. بدین منظور آزمون‌های تجربی بر روی یک موتور سه استوانه انجام شد. برای اندازه‌گیری دماها، فشارها و دبی‌های حجمی مسیرهای مختلف مدار خنک‌کاری حسگرهای دما و فشار و دبی‌سنج‌ها در محل مناسب خود نصب شدند. سپس آزمون‌ها طی یک رویة ثابت و استاندارد در حالت تمام بار برای مدارهای خنک‌کاری در سرعت های مختلف موتور اجرا شد. نتایج تجربی نشان داد که بهبود مدار خنک‌کاری می‌تواند باعث توزیع دبی مناسب سیال خنک‌کن در مسیرهای خنک‌کاری گردد و در نتیجه باعث کاهش دمای جداره چندراهه دود یکپارچه شود. در دور موتور 6000 د.د.د، در حالت تمام بار و دمای آب خروجی موتور 90 درجه سانتیگراد با تغییر مدار خنک‌کاری دمای جداره چندراهه دود یکپارچه از 171 درجه سانتیگراد به 162 درجه سانتیگراد کاهش یافت.

experimental investigation of the effect of improving the cooling circuit of engine with the aim of reducing the temperature of the integrated exhaust manifold wall

one of the important technologies that is widely used in today s engines is the use of integrated exhaust manifold. in the exhaust manifold integrated with the cylinder head, the engine cooling fluid was used to cool the exhaust manifold wall. with this, the power and torque of the engine can be increased to a high level by removing the limitation of the exhaust temperature. in this article, due to the importance of integrated exhaust manifold cooling in the performance of combustion engines, the effect of improving the engine exhaust manifold cooling circuit on reducing the temperature of integrated exhaust manifold wall has been investigated. for this purpose, experimental tests were performed on a three-cylinder engine. to measure the temperatures, pressures and volumetric flow rates of different paths of the cooling circuit, temperature and pressure sensors and flow meters were installed in their appropriate places. then the tests were carried out in a fixed and standard procedure in full load mode for cooling circuits at different engine speeds. the experimental results showed that the improvement of the cooling circuit can cause the proper flow distribution of the cooling fluid in the cooling paths and as a result reduce the temperature of the integrated exhaust manifold wall. at the engine speed of 6000 rpm, in the full load mode and the engine outlet water temperature 90 degrees celsius, by changing the cooling circuit, the temperature of the integrated exhaust manifold wall decreased from 171 degrees celsius to 162 degrees celsius.