Kuinka pakokaasun kierrätysjäähdytin toimii?
Kuinka pakokaasun kierrätysjäähdytin toimii?
NOₓ forms when nitrogen and oxygen in the intake air react at high combustion temperatures (typically >1 370 astetta /2 500 astetta f) - Yleinen tila dieselmoottoreissa (korkeiden puristussuhteiden vuoksi) ja bensiinimoottoreissa (korkeassa kuormassa).
EGR -järjestelmä lieventää tätä ohjaamalla pienen osan (5–20%moottorin kuormasta riippuen) pakokaasua (joka on inertti, joka sisältää vähän happea ja korkeat CO₂: n ja vesihöyryn tasot) takaisin imusarjaan.
Inertti pakokaasu siirtää happea imuilmassa ja imee lämpöä palamisen aikana, alentamalla liekin huipun lämpötiloja<1,370°C-effectively reducing NOₓ production by 30–70%.
Moottorin poistuva pakokaasu on kuitenkin erittäin kuuma (350–600 astetta dieselmoottoreille, 250–450 astetta bensiinimoottoreille). Jos tämä kuuma kaasu kierrätetään suoraan, se nostaisi imuilman lämpötilaa, mikä kieltää joitain NOₓ -vähennyksiä ja vähentäisi jopa moottorin tehokkuutta. EGR -jäähdytin ratkaisee tämän ongelman jäähdyttämällä pakokaasua ennen kierrätystä.
Kuinka EGR -jäähdytin toimii
EGR -jäähdytin toimii nesteellä - - - kaasun lämmönvaihtoperiaatetta käyttämällä moottorin jäähdytysnestettä (tai joissakin painavissa - tullisovelluksissa, omistettu jäähdytyssilmukka) lämmön imeytymiseksi kuumasta pakokaasusta. Sen toiminta on integroitu tiiviisti EGR -järjestelmään tämän sekvenssin jälkeen:
1. Kuuma pakokaasu tulee EGR -jäähdyttimeen
EGR -järjestelmä käyttää EGR -venttiiliä (moottorin ECU: n ohjaamana) ohjaamaan mitatun määrän kuumaa pakokaasua pakoputkesta (tai turboahtimen poistoaukosta) EGR -jäähdyttimen pakokaasun sisääntuloon.
Pakokaasu virtaa pienten, kapeiden läpikulkujen (putkien tai kanavien) verkon läpi jäähdyttimen ytimen sisällä -, joka on suunniteltu maksimoimaan pinta -ala kosketuksessa jäähdytysväliaineen kanssa.
2. Moottorin jäähdytysneste kiertää pakokaasukäytäntöjen ympärillä
Moottorin jäähdytysneste (sama jäähdytysneste, jota käytetään moottorin lohkon ja sylinterin pään jäähdyttämiseen), pumpataan EGR -jäähdyttimen jäähdytysnesteen sisääntuloon (yleensä kytketty moottorin jäähdytysjärjestelmään jäähdyttimen yläpuolella).
Jäähdytysneste virtaa pakokaasukävojen ulkopinnan ympärille (jäähdyttimen kuoressa tai takissa), mikä luo esteen kuuman pakokaasun (läpikulun sisällä) ja jäähdytysnesteen (ulkopuolella) väliin.
Kriittinen suunnittelu Huomaa: Jäähdytysneste ja pakokaasuvirta vastavirtasuuntaan (jäähdytysneste tulee lähelle pakokaasun poistoaukkoa, poistuu läheltä pakokaasun sisääntulosta). Tämä maksimoi lämpötilaeron (ΔT) kahden nesteen välillä viileämmän jokaisessa pisteessä varmistaen tehokkaan lämmönsiirron.
3. Lämmönsiirto tapahtuu (pakokaasun jäähdyttäminen)
Kuuman pakokaasun (350–600 astetta) lämmöä suoritetaan pakokaasukäytäntöjen seinämien läpi (tyypillisesti lämpöä - johtavia materiaaleja, kuten ruostumatonta terästä tai alumiiniseosta) jäähdytysnesteeseen (80–100 astetta).
Pakokaasu jäähtyy merkittävästi - yleensä 150–250 asteeseen (dieselmoottorit) tai 120–200 asteeseen (bensiinimoottorit) - riippuen jäähdyttimen koosta ja jäähdytysnesteen virtausnopeudesta.
Jäähdytysneste absorboi tämän lämmön ja poistuu EGR -jäähdyttimen jäähdytysnesteen poistoaukosta, virtaa sitten moottorin jäähdyttimeen (tai jäähdytysnesteen laajennussäiliöön) uudelleen - jäähdytettynä ennen Re - moottorin tai EGR -jäähdyttimen syöttämistä.
4. Jäähdytetty pakokaasu kierrätetään saanniksi
Nyt - viileä, inertti pakokaasu jättää EGR -jäähdyttimen pakokaasun poistoaukon ja kulkee moottorin imusarjaan (sekoittuu usein turboahtimen tai kaasun rungon tuoreen imuilman ylävirtaan).
Tämä jäähdytetty, laimennettu ilma - polttoaineseos tulee palamiskammioon, missä se alentaa palamisen huipun lämpötiloja ja vähentää NOₓ -muodostumista - EGR -syklin täydentäminen.
