Jednodimenzionalni model motora
Razvijen je jednodimenzionalni model za predviđanje performansi turbine sa radijalnim dovodom u uvjetima nestabilnog protoka. Za razliku od drugih pristupa ranije, turbina je simulirana odvajanjem efekata kućišta i rotora na nestalni tok i modeliranjem višestrukih ulaza rotora iz spirale.
To je jednostavan i efikasan način da se turbinska spirala predstavi mrežom jednodimenzionalnih cevi, kako bi se uhvatio efekat skladištenja mase zbog zapremine sistema, kao i obimne varijacije dinamičkih uslova fluida duž spirale, odgovorne za za promjenjivi ulazak mase u rotor kroz prolaze lopatice. Opisana je razvijena metoda, a tačnost jednodimenzionalnog modela prikazana je poređenjem predviđenih rezultata sa izmjerenim podacima, postignutim na ispitnoj platformi posvećenoj istraživanju automobilskih turbopunjača.
Dvostepeno turbo punjenje
Glavna prednost dvostepenog turbo punjenja proizlazi iz činjenice da se mogu koristiti dvije mašine normalnog omjera tlaka i efikasnosti. Visoki ukupni omjeri tlaka i ekspanzije mogu se razviti korištenjem konvencionalnih turbopunjača. Primarni nedostaci su povećana cijena dodatnog turbo punjača plus međuhladnjak i razdjelnik.
Dodatno, međustepeno hlađenje je komplikacija, ali smanjenje temperature na ulazu u HP kompresor ima dodatnu prednost smanjenja rada HP kompresora za dati omjer tlaka, budući da je to funkcija ulazne temperature kompresora. Ovo povećava efektivnu ukupnu efikasnost sistema turbo punjenja. Turbine također imaju koristi od nižeg omjera ekspanzije po stupnju. Pri nižim omjerima ekspanzije, turbine mogu raditi mnogo efikasnije nego što bi to bio slučaj sa jednostepenim sistemom. Dvostepeni sistemi, kroz veću efikasnost sistema turbopunjača, obezbeđuju veći pritisak prednapona, veću specifičnu potrošnju vazduha i stoga nižu temperaturu izduvnog ventila i ulaza u turbinu.
Referenca
Detaljan jednodimenzionalni model za predviđanje nestabilnog ponašanja turbina s turbopunjačima za primjene motora s unutrašnjim sagorijevanjem.Federico Piscaglia, decembar 2017.
Poboljšanje efikasnosti i potencijali smanjenja emisije NOx dvostepenog Millerovog ciklusa s turbopunjačem za stacionarne motore na prirodni plin.Ugur Kesgin, 189-216, 2005.
Pojednostavljeni model dizel motora s turbopunjačem, MP Ford, Vol201
Vrijeme objave: 26.10.2021