SOĞUTMA VE SOĞUTMA SİSTEMLERİ Prof.Dr. Adnan PARLAK

VURUNTU VE TUTUŞMA GECİKMESİNE ETKİ EDEN PARAMETRELER Hardenberg ve Hase’ in TG süresi için önerdikleri ampirik formül: Burada T sıkıştırma sonu dolgu sıcaklığını, p sıkıştırma sonu silindir içi basıncını, ortalama piston hızını , EA aktivasyon enerjisini ifade etmektedir. TG(ms) 3.0 2.0 1.0 0 25 50 75 100 Sil. Soğutma Suyu sıcaklığı 84 0C

VURUNTU VE TUTUŞMA GECİKMESİNE ETKİ EDEN PARAMETRELER TG ms cinsinden: N: Devir EA aktivasyon enerjisi: Politropik indeks modeli kullanılarak sıkıştırma sonu T ve P tahmini:

Yanma odasından soğutma sistemine ısı transferi ve sıcaklık değişimi Ceket soğ. Suyu çıkış sıcaklığının yüksek tutulması TG süresi üzerinde etkilidir.

Silindir çıkış sıcaklığı aşırı yükselirse yağlama yağının oksitlenme sıcaklığı önem kazanır… Yüksek sıcaklık oksidasyon oluşumunda ana faktördür ve segman boşlukları ile krankeys (karter) kritik bölgelerdir. Üst segman bölgesindeki sıcaklık 250 0C nin üzerine kolaylıkla çıkabilmektedir.Dolayısıyla yağlama yağı bu noktalarda oksitlenmek suretiyle çok uzun çalışmalarda bile depozit oluşumuna neden olmamalıdır. Oluşan bu depozitler sonuçta segman sıkışmasına neden olur. Segman sıkışması ise krankeyse daha fazla yanmamış yakıt kaçmasına neden olur.

SOĞUTMA KISMINDA KIŞIR OLUŞURSA KIŞIR OLUŞUMUNA DİKKAT! 1 mm kışır tabakası, 10 mm kalınlığındaki metalin ısı geçirgenliğine eşittir

Soğutma sisteminde ve ısı değiştiricilerde kirlenme ve kireç oluşumu Isı değiştiricilerin performansı ısı transfer yüzeylerinde depozit oluşumuyla azalır. Isı geçişi için ilave bir direnç oluşturur. Kışır oluşumu Ca veya Mg bazlıdır.Bu tür oluşumlar su sertliği fazla ise meydana gelir. Korozyonda kirliliğe neden olur. Yüzeylerde gerçekleşen kimyasal reaksiyonlar buna yol açar.( Soğutma sisteminde oksijen var ise sıcaklığında etkisiyle demir oksit oluşur.) Sıcak sularda yaşayan algler biyolojik kirliliğe neden olur. Kirlilik ve kışır oluşumu çalışma sıcaklığına ve sıvı akış hızına bağlıdır.Sıcaklık arttıkça ve hız düştükçe kirlilik artar.

KIŞIR OLUŞUMUNUN SİLİNDİRE ETKİSİ Silindir gömleğindeki yağ filmi azalır, Sürtünmelere bağlı olarak aşınma hızı artar.

SOĞUTMANIN NEDENLERİ Yanma sonucu açığa çıkan ısı nedeniyle ısınan yanma odası elamanları, Isınan yağlama yağı -Viskozitesi azalır, sürtünme artar - Yüksek sıcaklıkta oksitlenerek özelliğini kaybeder, depozit oluşumuna neden olur Giriş havasının soğutulma gerekliliği, Soğutma Animasyon

GİRİŞ HAVASINI SOĞUTMANIN ETKİSİ S= a/H =Port yüksekliği/ Strok a: giriş şartları r: artık gazlar

SOĞUTMA SİSTEMİNDE KULLANILAN SOĞUTUCULAR Hava Deniz suyu Tatlı su Yağ

SOĞUTULAN BÖLÜMLER Silindirler Pistonlar Kaverler Egzost valfleri Enjektörler Türbo doldurucular

Klasik bir soğutma sistemi ve Soğutma devreleri

SOĞUTMA SİSTEMİ ELEMANLARI Tanklar Pompalar Filtreler Evaporatör Soğutucu Termostat Ön ısıtıcı

SOĞUTMA DEVRELERİ Açık soğutma suyu devreleri Kapalı soğutma suyu devreleri -Konvansiyonel soğutma sistemi Tüm kulerlerden deniz suyu dolaşmaktadır… -Merkezi soğutma sistemi Deniz suyunun dolaştığı tek bir merkezi kuler vardır…

Klasik tip soğutma sistem şeması

LİMANDA KAPALI

Klasik sistem deniz suyu devresi

Klasik sistem tatlı su soğutma devresi

MERKEZİ SOĞUTMA SİSTEMİ DEVRELERİ Deniz suyu devresi Yüksek sıcaklık devresi (Silindir soğutma) Düşük sıcaklık devresi (Yağlama yağı, hava soğutma)

Basitleştirilmiş bir Merkezi soğutma sistemi

MERKEZİ SOĞUTMA SİSTEMİ

MERKEZİ SOĞUTMA SİSTEMİ(Avantajları) Korozyon ve kirlilik riski azdır. (Deniz suyu kullanımı tek soğutucuda olur. Daha kısa deniz suyu devresi vardır.) Bakım tutum daha kolay ve giderler daha azdır. Makinenin soğuk ilk hareket problemi olmaz. Çalışırken makinenin durdurulma riski düşüktür. Atık ısıdan yararlanılır.

MERKEZİ SOĞUTMA SİSTEMİ(Dezavantajları) İlk kuruluş giderleri yüksektir. İlave pompa gereklidir

Jeneratör Dizel motorunun soğutma devresi

Enjektör soğutma devresi 1.Pompa 2.Termostatik valf 3.Soğutucu 4.Enjektör giriş 5.Enjektör çıkış 6.Enjektör soğ. Suyu tankı (ısıtıcılı) 7.By-pass 8.Doldurma devresi 9.Taşıntı Enjektör çıkışı üzerine kontrol musluğu konulur. Dönüşler buradan kontrol edilir. Dönüş yoksa giderilir. Giriş:43 0C Çıkış:45 0C

Piston soğutma devresi Soğutma suyu pompası Termostatik valf Soğutucu Piston soğutma suyu giriş Piston soğutma suyu çıkış Toplama tankı (ısıtıcılı) Basınçlı hava üfleme devresi Yanma sonucu oluşan ısının en büyük kısmı piston üzerinden gerçekleşir. Bir kısmı segmanlarla silindir soğutma devresine aktarılır. Diğer kısmı ise Piston soğutma devresine aktarılır.

SKAVENÇ HAVA SOĞUTUCUSU

SKAVENÇ HAVA SOĞUTUCUSUNUN TEMİZLENMESİ U Manometre ile giriş çıkış arasındaki basınç farkı ölçülür. Çok büyük basınç düşmesi var ise sökülerek asit banyosuna yatırılmalıdır. Tutyalar 3-4 aylık periyodlarla kontrol edilmelidir.

TATLI SU EVAPORATÖRÜ

Plate tipi ısıtıcı ve soğutucular

Borulu tip ısı değiştirici

Santrifüj tip yatay ve dikey pompa

Santrifüj pompanın şematik görünümü

Santrifüj tip bir pompa keys ve impeller