Pakokaasun takaisinkierrätys
Pakokaasun takaisinkierrätys eli EGR-järjestelmä, joka tulee sanoista Exhaust Gas Recirculation ja kierrättää osan pakokaasuista uudelleen sylintereihin. Pakokaasun takaisinkierrätysjärjestelmä on yleensä pakosarjasta imusarjaan tuleva putki, jonka imusarjan päässä on EGR-venttiili. EGR-venttiili voi olla ohjattu alipaineella tai sähköisesti, joista jälkimmäinen on tarkempi. EGR-venttiili säätelee saapuvan pakokaasun määrää imusarjan paineen mukaan - venttiili on kiinni tyhjäkäynnin alipaineessa ja suurella ylipaineella, eli on avoinna osapaineella ja silloin sallii pakokaasun virtauksen imusarjaan.[1]
Pakokaasun takaisinkierrätyksen tarkoitus muokkaa
Pakokaasun takaisinkierrätyksellä on tarkoitus laskea polttomoottorin NOx-päästöjä johtamalla osa pakokaasuista takaisin imusarjaan ja uudelleen sylinteriin. Typenoksidipäästöjä syntyy korkealla moottorin kuormituksella kun sylinterin palamisen huippulämpötila on korkea - takaisinkierrätetty pakokaasu laskee tätä huippulämpötilaa ja laskee päästöjä. EGR-järjestelmä pystyy tapauksesta riippuen vähentämään typen oksideja jopa 60 %. Toimintaperiaate on hieman ristiriitainen, sillä typenoksidipäästöjä syntyy korkealla moottorin kuormituksella mutta EGR on aina toiminnassa ainoastaan osakaasulla. Pakokaasun takaisinkierrätyksen käyttökelpoisuus riippuu myös käytetystä polttoaineesta. Esimerkiksi metanoli ottomoottorin polttoaineena sietää hyvin pakokaasun takaisinkierrätystä, jopa niin hyvin, että takaisinkierrätystä voidaan käyttää moottorin tehon säädössä tavanomaisen polttoaineseoksen tai imuilman virtauksen rajoittamisen sijasta. Tällä tavoin moottorin hyötysuhdetta saadaan oleellisesti parannettua, kun pumppaushäviöissä päästään dieselmoottorin tasolle.[2][3]
Lähteet muokkaa
- Ahonen, Hannu & Honkanen, Velimatti & Krohn, Hannu & Kurki-Suonio, Ilmo & Kurki-Suonio, Tuomo & Lindell, Hannu & Merilinna, Martti & Pitkäjärvi, Martti & Pynnä, Kari & Ylönen, Raimo: TM-autosanasto. Helsinki: Yhtyneet Kuvalehdet, 1998. ISBN 951-9435-88-3.
- Alger, Terry: Clean and Cool. Technology Today, Summer 2010, 31. vsk, nro 2, s. 10–13. San Antonio, Texas: Southwest Research Institute. ISSN 1528-431X. Artikkelin verkkoversio (PDF). Viitattu 8.4.2017. (englanniksi)
- A. Graham Bell: Uusi moottoritekniikka: Virittäminen ja säätäminen. Alfamer, 1998. ISBN 952-5089-24-X.
- Sileghem, Louis; Van De Ginste, Maarten: Methanol as a Fuel for Modern Spark-Ignition Engines: Efficiency Study (PDF) (arkistoitu versio) 21.10.2011. Ghent, Belgia: Ghent University. Viitattu 7.4.2017. (englanniksi) Dokumentti on saatavissa myös osoitteessa http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.725.9991&rep=rep1&type=pdf
Viitteet muokkaa
- ↑ TM-autosanasto, s. 27. Lainaus: "EGR-venttiili Pakokaasunkierrätystä ohjaava venttiili. Toimii usein alipaineella ja ohjaus tapahtuu magneettiventtiilillä."
- ↑ Sileghem & Van De Ginste, 2011. Lainaus: "The combustion characteristics of methanol offer also the potential of applying load control strategies with EGR and lean combustion which can improve the efficiency."
- ↑ Alger, 2010. s. 10. Lainaus: "In internally funded research, they determined that EGR can improve the fuel consumption of both direct-injected and port-injected gasoline engines by reducing pumping losses, mitigating knock, cooling the exhaust and eliminating the need for fuel enrichment."