
KDV DAHİL
220.00 YTL
Teknik açıklama İÇTEN YANMALI MOTORLARDA VAKUMLA ÇALIŞAN HAVA BESLEME APARATI
Ar.Ge. konusu :
Petrol türevi yakıt tüketen araçların mevcut verimlerinin artırılarak yakıt tüketiminin düşürülmesi yolu ile araçların yakıt ekonomisi sağlaması ve çevreye verdiği zararları minimuma indirilmesi amaçlı bir çalışmadır.
Söz konusu inovasyonun ilgili olduğu teknik saha ve tekniğin bilinen durumu :
İçten yanmalı motorların veriminin artırılmasına yönelik birçok çalışma yapılmıştır. Örneğin; Turbo ve Super Charger sistemlerinde olduğu gibi motora ilave hava/oksijen beslenerek, yakıtın daha zengin oksijen ile yakılması prensibi ile çalışan, motor verimi ve performansını arttıran sistemler bilinmekte ve yaygın olarak kullanılmaktadır.
Turbo sistem:
Egzoz atık gazların oluşturduğu itme kuvvetinin bir türbine aktarılmasıyla oluşan gücün, bir mil vasıtası ile diğer bir türbinin döndürmesi ve bu sayede taze havanın basınç ile kompres edilerek yanma odalarına gönderilmesi ile çalışan sistemdir.
Super Charger :
Motordan bir kayış veya zincir yardımı ile aktarılan güç ile vidalı kompresörde sıkıştırılıp üretilen basınçlı havanın yanma odalarına aktarılması ile çalışır.
Her iki sistemde temelde ilave hava/oksijen şarjı ile yakıtın daha iyi yakılması ve yüksek verim elde edilmesi prensibi ile çalışmaktadır. Her iki sistemde ürettikleri enerjinin bir kısmını, yaklaşık olarak %30 nu havanın sıkıştırılması sırasında oluşan sürtünme, mekanik stres ve ısı kaybı olarak tüketir. Sıkıştırılmış havanın motor üzerinde yarattığı stres aşırı ısı ve ****l yorgunluğu olarak kendini göstermektedir. Bu etkiler ilave soğutma sistemleri ile düşürülmeye çalışılmaktadır. Diğer bir taraftan performans amaçlı tasarlanan bu sistemler, yüksek miktarda hava/oksijen ile beraber yine yüksek miktarda yakıt karışımını tükettiklerinden yakıt tasarrufu sağlanması konusundaki etkileri sınırlıdır.
İnovasyon’un çözümünü amaçladığı teknik problem:
İçten yanmalı 4 zamanlı motorlarda verimin ve performansın arttırılması ile yakıt tüketimini azaltmak ve yakıt ekonomisi sağlamaktır. Amaçlanan hedefi elde etmenin en etkili yolu; tüketilen yakıtın tam yanma sağlanarak yakılması ile motor veriminin arttırılmasıdır. Verim artışı için yapılması gereken motorun tükettiği yakıt-oksijen karışımında, yakıt karışım oranın değiştirilmeden yalnızca oksijenin zenginleştirilmesidir.
İnovasyon’un diğer mevcut hava besleme sistemlerinden farkı:
Pistonlara hava/oksijen beslenmesi sırasında yüksek basınç yerine, negatif basınç (vakum) kullanılmasıdır.
Akışkanlar dinamiğine göre hava yüksek basınçtan, alçak basınca doğru hareket eder. Her ne kadar deniz seviyesindeki dış ortam basıncı yaklaşık olarak 1 atm. gibi çok küçük bir değer olmasına rağmen, pistonların ürettiği negatif basınçtan (vakumdan) büyük olduğundan, hava dış ortamdan motor içersine doğru hareket eder, çekilir.
Pistonlara doldurulan hava miktarı düşük olmasına rağmen; oldukça yüksek vakum ile emilen hava, normal atmosfer basıncının çok altında oluştuğundan, normal atmosfer basıncındaki havanın volüm’ una eşdeğer değildir. Vakum altında hava molekülleri bir birine yaklaşır ve aralarındaki mesafe minimuma düşerek yoğunlaşır.
Bu işlem hava moleküllerinin basınç altında sıkıştırılarak yoğunlaştırılma işleminin tam tersidir.
Motorun normal çalışması sırasında, hava emme sistemine dolan standart hava-yakıt karışımı, aparatın sağladığı vakum altında yoğunlaştırılmış hava ile karışarak karışımda oksijeni zenginleştirir ve tam yanma sağlar. Bu işlem sırasında aparatın sağladığı sıkıştırılmış yoğun hava genleşerek pistonlarda basıncın artmasını ve buna bağlı olarak hacimsel veriminde aynı oranda artmasını sağlar.
İlave hava/oksijen şarjı sırasında pasif çalışan aparatın kendi güç harcaması yoktur. Motor üzerinde aparatın çalışma akışından kaynaklanan yük veya ısı artışı oluşmaz. Vakum altında kontrollü ve motor devir değişimine göre artan ve azalan değerlerde ilave hava/oksijen besleme işlemi motorda ısı artışı ve zorlanmaya yol açmaz. Bu yüzden ilave soğutmaya ihtiyaç yoktur.
Zengin hava/oksijen ile karışan minimum miktardaki yakıt yanma sırasında maksimum basınç/itme kuvveti oluşturduğundan, motorun çekiş gücünü arttırır. Çekiş gücü artan motor, aynı işi daha az yakıt tüketerek yapar, buna bağlı olarak motorun yakıt tüketimi düşer. Daha önce yanamadığı için egzoz dan atılan Co ve Co2 gazları ise tam yanma sayesinde yakılarak enerjiye dönüştürülür. Çevreye Co ve Co2 salınımı 0.01 ppm mertebesine düşürüldüğü gözlenir.
Sonuç olarak:
İnovasyon’un özellikle otomotiv ve ulaşım sanayinde; başta yakıt ekonomisi sağlanması alanında olmak üzere, küçük motorlu otomobillerden daha fazla beygir ve çekiş gücü elde edilmesi ve küresel ısınmaya sebep olan Co2 emisyon gazlarının azaltılması konularında fayda sağlamaktadır.
Bununla beraber aparatın tasarım özelliğinin sağladığı avantajlar ile; her türlü petrol türevi yakıt ile çalışan, yine her türlü model ve marka araçta kolayca uygulanabilir ve ekonomik olması, çevreye zarar vermeyen %100 geri dönüşen malzemeden imal edilmesi temel özellikleridir.