Effect of Evaporative Air Intake Cooling on Performance of Multi Propose Gasoline Engine

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของอากาศที่ถูกลดอุณหภูมิด้วยการระเหยน้ำก่อนป้อนเข้าสู่เครื่องยนต์ที่มีต่อสมรรถนะการทำงานของเครื่องยนต์ก๊าซโซลีนอเนกประสงค์ขนาดเล็ก เครื่องยนต์ที่ใช้ในการทดสอบเป็นเครื่องยนต์ 4 จังหวะสูบเดียว ขนาด 208 cm³ ใช้ระบบลดอุณหภูมิอากาศป้อนเข้าด้วยการระเหยน้ำโดยใช้แผ่นระเหยแบบผิวเปียก (Evaporative cooling pad, ECP) รุ่น 7090 ขนาด ก x ย เท่ากับ 30 x 27 cm² หนา 100 mm ทดสอบเครื่องยนต์ที่ความเร็วรอบ 1,500-4,000 min^-1 โดยใช้อากาศที่ถูกลดอุณหภูมิก่อนป้อนเข้าเครื่องยนต์ลง 2 ระดับ ด้วยการใช้น้ำอุณหภูมิประมาณ 24^oC และ 1^oC ไหลผ่านแผ่น ECP เปรียบเทียบผลกับการใช้อากาศอุณหภูมิ 55^oC ที่ไม่ผ่านการลดอุณหภูมิ จากการทดสอบพบว่า การลดอุณหภูมิอากาศก่อนเข้าเครื่องยนต์ด้วยวิธีการระเหยน้ำ จะทำให้อากาศป้อนเข้ามีความหนาแน่น ความชื้นสัมพัทธ์และความดันเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ โมเมนต์บิดและกำลังของเครื่องยนต์มีค่าเพิ่มขึ้น โดยกำลังมีค่าเพิ่มขึ้นสูงสุด 3.21% ที่ความเร็วรอบ 2,000 min^-1 สำหรับกรณีใช้น้ำ 24^oC และเพิ่มขึ้นสูงสุด 7.76% ที่ความเร็วรอบ 3,500 min^-1 สำหรับกรณีใช้น้ำ 1^oC ความสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงสัมพัทธ์ของเครื่องยนต์ลดลงสูงสุด 7.04 % ที่ความเร็วรอบ 3,500 min^-1 สำหรับกรณีใช้น้ำ 1^oC อุณหภูมิไอเสียและปริมาณไฮโดรคาร์บอนในไอเสียของเครื่องยนต์มีค่าลดลง เมื่อเทียบกับกรณีอากาศไม่ผ่านการลดอุณหภูมิก่อนป้อนเข้าเครื่องยนต์