This paper reported the outcomes of

This paper reported the outcomes of the investigation on heat transfer in turbochargers. The turbocharger under study was tested at constant load points for a range of engine speeds. Measurements were obtained for engine speeds between 1000 and 3000 rpm at a step of 500 rpm; for each engine speed the load applied was varied from 16 to 250 N m. The surface temperatures of three main bodies constituting the turbocharger (turbine and compressor casing, bearing housing) were measured in 17 stations.

The test results showed that the engine has a large impact on surface temperature of the turbine and compressor casing and also that the surface temperatures of both the turbine and the compressor vary linearly with the temperature of the exhaust gases. A temperature gradient was also measured between the inner and the outer wall: on the turbine side this moves outward while the opposite occurs for the compressor. The surface temperature of the bearing housing was found to vary consistently with that of the cooling oil, with a temperature difference of about ≈30 K. Similar trend to that of the bearing housing and the oil was found for the surface temperature of the exhaust manifold, with a temperature difference of up to ≈130 K on the turbine side. The compressor non-adiabatic efficiency was also evaluated; the deviation from that measured under adiabatic conditions goes from 17% to 30% as the rotational speed and air flow rate decreases. Based on the experimental results, an experimental correlation linking the compressor exit temperature with the exhaust gas temperature was proposed; the calculated temperature was found to agree well with the experimental results with a discrepancy no larger than 3%.

A 1-D model of the turbocharger was developed and validated against the experimental results. The validation against test results showed that the trend of the heat transferred through the turbine casing is well captured; the compressor exit temperature could be predicted with an uncertainty not greater than 5 K while an averaged deviation of about 3% was found for the compressor non-adiabatic efficiency.

Based on the maps generated by the model, a multiple regression analysis was carried out for the compressor non-adiabatic efficiency. In this analysis, the following explanatory variables were chosen: absolute compressor exit Mach number (M2,adi), the compression ratio (PR) and the temperature parameter (TP). The high values of the adjusted R2 ≈ 0.9 showed that the compressor non-adiabatic efficiency can be fitted with good degree of approximation by means of the selected parameters. The Mach number was found to contribute for ≈80% of the overall efficiency, the temperature parameter for ≈20% while the pressure ratio only few percentage points. The impact of the geometry on the compressor non-adiabatic efficiency was also assessed; this was found to account for about ≈2% of the overall compressor efficiency.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

กระดาษนี้จะรายงานผลการตรวจสอบเกี่ยวกับการถ่ายโอนความร้อนใน turbochargers เทอร์โบชาร์จเจอร์ภายใต้การศึกษาได้รับการทดสอบที่จุดโหลดคงที่สำหรับช่วงของความเร็วเครื่องยนต์ ที่ได้รับการวัดความเร็วของเครื่องยนต์ระหว่าง 1,000 และ 3,000 รอบต่อนาทีในขั้นตอนของ 500 รอบต่อนาที; สำหรับแต่ละความเร็วรอบเครื่องยนต์ที่ใช้ในการโหลดแปรผัน 16-250 n M อุณหภูมิพื้นผิวของสามหน่วยงานหลักที่ประกอบเทอร์โบชาร์จเจอร์ (กังหันและปลอกคอมเพรสเซอร์แบริ่งที่อยู่อาศัย) เป็นวัดใน 17 สถานี. ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าเครื่องยนต์มีผลกระทบมากในอุณหภูมิพื้นผิวของกังหันและปลอกคอมเพรสเซอร์และว่าพื้นผิว อุณหภูมิของทั้งสองกังหันและคอมเพรสเซอร์แตกต่างกันเป็นเส้นตรงกับอุณหภูมิของก๊าซไอเสีย ไล่ระดับอุณหภูมิวัดยังระหว่างภายในและผนังด้านนอก: ในด้านกังหันนี้จะย้ายออกไปในขณะที่ฝั่งตรงข้ามที่เกิดขึ้นสำหรับคอมเพรสเซอร์ อุณหภูมิพื้นผิวของที่อยู่อาศัยแบริ่งก็พบว่าแตกต่างกันอย่างต่อเนื่องกับที่ของน้ำมันระบายความร้อนที่มีความแตกต่างของอุณหภูมิประมาณ≈30เคแนวโน้มคล้ายกับว่าของที่อยู่อาศัยแบริ่งและน้ำมันที่พบอุณหภูมิพื้นผิวของท่อร่วมไอเสีย ด้วยความแตกต่างของอุณหภูมิได้ถึง≈130 K ในด้านกังหัน คอมเพรสเซอร์ที่มีประสิทธิภาพที่ไม่อะเดียแบติกยังถูกประเมิน; เบี่ยงเบนไปจากที่วัดภายใต้เงื่อนไขอะเดียแบติกไปจาก 17% ถึง 30% ในขณะที่ความเร็วในการหมุนและอัตราการไหลของอากาศที่ลดลง ขึ้นอยู่กับผลการทดลองการทดลองการเชื่อมโยงความสัมพันธ์ของอุณหภูมิออกจากคอมเพรสเซอร์ที่มีอุณหภูมิไอเสียถูกเสนอ; อุณหภูมิคำนวณพบว่าสอดคล้องกับผลการทดลองที่มีความคลาดเคลื่อนไม่เกิน 3%. รูปแบบ 1-D ของเทอร์โบชาร์จเจอร์ได้รับการพัฒนาและตรวจสอบกับผลการทดลอง การตรวจสอบกับผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าแนวโน้มของความร้อนที่โอนผ่านท่อกังหันถูกจับกัน; อุณหภูมิออกจากคอมเพรสเซอร์จะได้รับการคาดการณ์ที่มีความไม่แน่นอนไม่เกิน 5 K ในขณะที่ค่าความเบี่ยงเบนเฉลี่ยประมาณ 3% ได้พบข้อมูลที่มีประสิทธิภาพคอมเพรสเซอร์ที่ไม่ใช่อะเดียแบติก. จากบนแผนที่ที่สร้างขึ้นโดยรูปแบบการวิเคราะห์การถดถอยพหุคูณได้ดำเนินการสำหรับ ประสิทธิภาพการใช้คอมเพรสเซอร์ที่ไม่ใช่อะเดียแบติก ในการวิเคราะห์นี้ตัวแปรอธิบายต่อไปนี้ได้รับการแต่งตั้ง: คอมเพรสเซอร์แน่นอนทางออกเลขมัค (M2, Adi) อัตราส่วนการอัด (PR) และอุณหภูมิพารามิเตอร์ (TP) ค่าที่สูงของการปรับ R2 ≈ 0.9 แสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพคอมเพรสเซอร์อะเดียแบติกที่ไม่สามารถติดตั้งที่มีระดับที่ดีของการประมาณโดยวิธีการของพารามิเตอร์ที่เลือก จำนวนจักรพบว่ามีส่วนร่วมในการ≈80% ของประสิทธิภาพโดยรวมพารามิเตอร์อุณหภูมิสำหรับ≈20% ขณะที่อัตราส่วนความดันเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ ผลกระทบของรูปทรงเรขาคณิตที่มีต่อประสิทธิภาพคอมเพรสเซอร์ที่ไม่ใช่อะเดียแบติกนอกจากนี้ยังได้รับการประเมิน; นี้พบว่าบัญชีประมาณ≈2% ของประสิทธิภาพโดยรวมของคอมเพรสเซอร์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

บทความนี้รายงานผลการสืบสวนต่อการถ่ายเทความร้อนใน turbochargers . ส่วนเทอร์โบที่ศึกษาหาจุดคงที่สำหรับช่วงของความเร็วในการโหลดของเครื่องยนต์ วัดได้สำหรับเครื่องยนต์ความเร็วระหว่าง 1000 และ 3000 รอบต่อนาที ในขั้นตอนของ 500 รอบต่อนาที สำหรับแต่ละเครื่องมือความเร็วแรงมีค่าตั้งแต่ 16 ถึง 250 N Mพื้นผิว อุณหภูมิของร่างกายหลักสามประกอบเทอร์โบ ( กังหันและเครื่องอัดปลอกลูกปืน ) ทำการวัด

17 สถานีผลการทดสอบพบว่าเครื่องยนต์มีมีผลกระทบขนาดใหญ่ในอุณหภูมิพื้นผิวของกังหัน และปลอก คอมเพรสเซอร์ และที่อุณหภูมิทั้งกังหันและคอมเพรสเซอร์แตกต่างกันไปตามอุณหภูมิของก๊าซไอเสีย . อุณหภูมิลาดก็วัดกันระหว่างภายในและผนังภายนอกในกังหันด้านนี้จะย้ายไปในขณะที่ตรงข้ามเกิดขึ้นสำหรับคอมเพรสเซอร์ อุณหภูมิพื้นผิวของลูกปืน พบว่าแตกต่างกันอย่างที่เย็นของน้ำมัน กับความแตกต่างของอุณหภูมิ ประมาณ≈ 30 K . คล้ายกันแนวโน้มของลูกปืนและน้ำมันพบอุณหภูมิไอเสียอเนกกับความแตกต่างของอุณหภูมิได้ถึง≈ 130 K บนกังหันด้าน เครื่องอัดอากาศสำหรับประสิทธิภาพที่ไม่ติดต่อกัน ; ส่วนเบี่ยงเบนจากวัดภายใต้เงื่อนไขสำหรับไปจาก 17 % เป็น 30% ตามความเร็วรอบ และอัตราการไหลของอากาศลดลง จากผลการทดลองทดลองอัดความสัมพันธ์เชื่อมโยงออกอุณหภูมิกับอุณหภูมิไอเสียถูกเสนอ ; คำนวณอุณหภูมิพบว่าสอดคล้องกับผลการทดลองมีความแตกต่างที่มีขนาดไม่เกิน 3 %

รูปแบบภายในของเทอร์โบถูกพัฒนาและตรวจสอบกับผลการทดลองการตรวจสอบกับผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่า แนวโน้มของความร้อนที่ถ่ายเทผ่านกังหันปลอกดีจับ ; คอมเพรสเซอร์ออกอุณหภูมิอาจจะคาดการณ์กับความไม่แน่นอนไม่เกิน 5 กิโล ส่วนเบี่ยงเบนเฉลี่ยประมาณ 3% สำหรับคอมเพรสเซอร์ ไม่พบสารประสิทธิภาพ

ตามแผนที่ที่สร้างขึ้นโดยรุ่นการวิเคราะห์การถดถอยพหุคูณพบว่า อากาศปลอดสารประสิทธิภาพ ในการวิเคราะห์ การเลือกตัวแปรต่อไปนี้ : Absolute คอมเพรสเซอร์ออกจากเลขมัค ( m2 Adi ) , อัตราส่วนการอัด ( PR ) และอุณหภูมิที่ค่าพารามิเตอร์ ( TP ) ค่าสูงของการปรับ R2 ≈ 09 . ไม่พบว่าสารประสิทธิภาพสามารถติดตั้งกับระดับดีของการประมาณโดยวิธีการของการเลือกพารามิเตอร์ หมายเลขเครื่อง พบว่ามีส่วนร่วมใน≈ 80% ของประสิทธิภาพโดยรวม อุณหภูมิ ค่า≈ 20% ในขณะที่อัตราส่วนความดันเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ ผลกระทบของรูปทรงเรขาคณิตในคอมเพรสเซอร์สำหรับประสิทธิภาพยังไม่ประเมิน ;นี้พบบัญชีประมาณ≈ 2% ของประสิทธิภาพของเครื่องอัดอากาศโดยรวม