TR201515961A2 - Araç Motorları İçin Sıcak Havayı Homojen Şekilde Dağıtan Bir Hava Yönlendiricisi - Google Patents
Araç Motorları İçin Sıcak Havayı Homojen Şekilde Dağıtan Bir Hava Yönlendiricisi Download PDFInfo
- Publication number
- TR201515961A2 TR201515961A2 TR2015/15961A TR201515961A TR201515961A2 TR 201515961 A2 TR201515961 A2 TR 201515961A2 TR 2015/15961 A TR2015/15961 A TR 2015/15961A TR 201515961 A TR201515961 A TR 201515961A TR 201515961 A2 TR201515961 A2 TR 201515961A2
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- air
- cooler
- hot air
- hot
- air inlet
- Prior art date
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
- F28F9/0265—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits by using guiding means or impingement means inside the header box
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/045—Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly
- F02B29/0456—Air cooled heat exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
- F28D2021/0082—Charged air coolers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
Araç motorlarında motora gönderilen havayı soğutan, sıcak hava girişi (1), soğuk hava çıkışı (2) haiz, bahsedilen sıcak hava girişi (1) ve soğuk hava çıkışı (2) arasında yapılandırılmış ısı transfer yüzeyleri (6) ve tüpler (7) içeren hava soğutucu (10) olup özelliği, bahsedilen sıcak hava girişi (1) koridorunda (9) oluşturulmuş, sıcak havanın homojen şekilde dağılımını sağlayan hava yönlendirici eleman (3) içermesidir
Description
Tarifname
Araç Motorlari Için Sicak Havayi Homojen Sekilde Dagitan Bir Hava
Y'önlendiricisi
Teknik Alan
Bulus, dizel araçlarda kullanilan hava sogutucular (intercooler) ile ilgilidir.
Söz konusu bulus, dizel araçlarda motora gönderilen havayi sogutan, kazan içinde
yüksek basinç ve sicakliktaki hava akisini homojen sekilde dagitan hava yönlendirici
eleman sahip bir hava sogutucu ile ilgilidir.
Onceki Teknik
Turbonun kullanildigi motorlarda, emme manifolduna gönderilen havanin sicakligi,
hem turbonun egzost sistemi ile iç içe olmasindan hem de basinç uygulanan gazlarin
isinmasindan dolayi artar. Isinarak yogunlugu azalan ve verimi düsen bu sicak
havayi sogutarak motora veren sisteme hava sogutucu (intercooler) adi verilir. Hava
sogutucu çalisma prensibi aslinda bir çesit radyatördür. Aralarindaki fark, radyatörde
suyun, hava sogutucuda ise havanin sogutulmasidir.
Dizel araçlarda, turbo vasitasi ile sogutulmus havanin gönderilmesini, hava sogutucu
saglamaktadir. Soguk hava içerisinde oksijen miktarinin daha fazla olmasindan
dolayi istenilen yanma oranlari elde edilmektedir. Binek dizel araçlarda ya da yüksek
tasima kapasiteli dizel araçlarinda hava sogutucu çok önemlidir. Istenilen çekis
gücünün elde edilmesi için hava sogutucunun uzun süre aksamadan çalismasi
gerekmektedir.
Yüksek devir ve yüklerde, turbodan motora giden havayi sogutan hava sogutucu
üzerine yüksek sicaklik ve basinçlar meydana gelmektedir. Yüksek basinç ve
sicakliktaki hava sogutucu içine giris kazanindan girmektedir. Kazan giris boru formu
ve pozisyonu araç üstündeki karsi boru poziyonlarina göre yapilmakta ve çogu
uygulamada kazan içerisine girecek olan havayi sogutucu içine homojen bir sekilde
dagitilamamakta ve her bir tüpe farkli debide sogutucu (charge air) havasi
girmektedir. Çalisma sartlarindan dolayi, yüksek sicaklik ve basinçli hava ilk
karsilastigi tüplerde en zayif noktayi olusturmakta ve hava kaçaklarinin yasanma
riskini artirmaktadir.
Hava sogutucu, yan sac, tabla, türbülator, isi transfer yüzeyleri ve tüplerden
meydana gelmektedir. Tüp içerisinde türbülatör konumlandirilmaktadir. Tüp
içerisinden sogutulacak hava, tüplerin arasina yerlestirilen finlerin arasindan da
disardan gelen soguk hava geçmektedir. Giris kazani içindeki sogutucu havasinin
kazan içerisinde yönlendirilmemesinden dolayi mukavemetin en zayif oldugu, tabla
ile tüpün birlestigi noktalarda deformasyonlar meydana gelmektedir. Hava sogutucu
(intercooler) içerisinde meydana gelen hava kaçaklarindan dolayi güç kayiplari
meydana gelmektedir ve hava sogutucunun degistirilmesi gerekmektedir. Meydana
gelen bu olumsuzlugun giderilmesi ve hava sogutucunun uzun ömürlü olmasi
gerekmektedir.
US4562697 numarali Amerikan patentinde hava sogutucunun (intercooler)
varligindan bahsedilmektedir. Söz konusu intercooler bir sicak hava girisi ve soguk
hava çikisi içeren arada isi transfer yüzeyleri ve hava nakil tüpleri olusturulmus bir
yapiya sahiptir. US4562697 patentinde sicak hava direk olarak tüpler içine sevk
edilmektedir.
U88146651 numarali bir baska Amerikan patentinde ise hava nakil tüpleri arasinda
yapilandirilmis farkli geometrik formlar içeren ve isi transfer verimini arttiran isi
transfer yüzeylerinden bahsedilmektedir.
Bulusun Amaçlari
Bulusun amaci, mevcut hava sogutuculardan farkli olarak bu alanda yeni bir açilim
getiren farkli teknik özelliklere sahip olmasidir.
Bulusun bir baska amaci, kazan içindeki hava akisinin homojen bir sekilde
dagiliminin saglanmasi ve böylece uzun ömürlü bir hava sogutucu yapilamasi elde
edilmesidir.
Bulusun bir baska amaci da, hava sogutucunun bakim masraflarinin azaltilmasinin
saglanmasidir.
Bahsedilen amaçlara ulasmak üzere, mevcut yapilanmalardaki olumsuzluklari
gideren, hava sogutucuda, giris kazani içersinde kazana kaynak yöntemiyle
konumlandirilarak yeni bir tertibat, hava yönlendirici, gelistirilmistir. Hava yönlendirici
sayesinde sicak hava ilk giris tüplerinde birikmeyip kazan içine homojen sekilde
dagilmaktadir. Böylece, sogutucu havasinin tüp diplerinde, yüksek sicaklik ve
basinçtan dolayi olusan deformasyonlar önlenmektedir. Hava sogutucunun uzun
ömürlü olmasi saglanmaktadir. Bakim maliyetleri düsürülmektedir.
Bulusun tercih edilen bir uygulamasinda, sogutulacak sicak havanin girdigi kazan
içerine konumlandirilan en az bir hava yönlendirici elemani içermektedir.
Bulusun tercih edilen bir uygulamasinda, hava yönlendiricinin giris borusu içine
akuple edilmektedir.
Bulusun tercih edilen baska bir uygulamasinda, hava perdesi boru giris agzina
konumlandirilacak sekilde, en az bir hava yönlendirici elemani içermektedir.
Yukarida anlatilan amaçlari yerine getirmek üzere; araç motorlarinda motora
gönderilen havayi sogutan, sicak hava girisi, soguk hava çikisi haiz, bahsedilen
sicak hava girisi ve soguk hava çikisi arasinda yapilandirilmis isi transfer yüzeyleri
ve tüpler içeren hava sogutucu olup özelligi,
- bahsedilen sicak hava girisi koridorunda olusturulmus, sicak havanin
homojen sekilde dagilimini saglayan hava yönlendirici eleman
içermesidir.
Sekillerin Açiklanmasi
Sekil-1;Bulusa konu olan hava sogutucunun genel perspektif görünümüdür.
Sekil-2; Bulusa konu olan hava sogutucunun önden iki boyutlu kesit görünümüdür.
Sekil-2.1; Hava sogutucunun yakin plan detay önden iki boyutlu kesit görünümüdür.
Sekil-3;Hava sogutucunun tüp ve isi transfer yüzeylerinin gözüktügü genel perspektif
görünümüdür.
Sekil-4;Hava koridorunda konumlandirilmis hava yönlendirici elemanin montaj
perspektif görünümüdür.
Sekil-5; Hava koridorunda konumlandirilmis hava yönlendirici elemanin montaj
perspektif görünümüdür.
Referans Numaralari
1 Sicak hava girisi
2 Soguk hava çikisi
3 Hava yönlendirici eleman
3.1 Açili yüzey
3.2 Dikey uzanti
4 Tabla
Yan sac
6 Isi transfer yüzeyleri
Bulusun Detayli Açiklamasi
7.1 Ust tüp
7.2 Hava girisi
8 Türb'ulatör
9 Hava giris koridoru
9.1 Yatay koridor
9.2 Dikey koridor
9.3 Iç çeper
9.4 Hava kaçis araligi
Hava sogutucu
N Koridor genisligi
Bulusa konu olan hava sogutucu (10) mevcut teknige ait özellikleri itibariyle; sicak
hava girisi (1), soguk hava çikisi (2) haiz, bahsedilen sicak hava girisi (1) ve soguk
hava çikisi (2) arasinda yapilandirilmis isi transfer yüzeyleri (6) ve tüpler (7), yan sac
(5), tabla (4) türbülatör (8) içermektedir. Yenilik özelligi itibariyle; bahsedilen sicak
hava girisi koridorunda (9) olusturulmus, sicak havanin homojen sekilde dagilimini
saglayan hava yönlendirici eleman (3) ihtiva etmektedir.
Söz konusu hava yönlendirici eleman (3) hava giris koridorunun (9) iç çeperine (9.3)
karsilik gelecek sekilde konumlandirilmis açili yüzey (3.1) ve dikey uzanti (3.2)
içermektedir. Bununla birlikte bahsedilen hava yönlendirici elemanin (3) dikey
koridora (9.2) dogru uzatilmis dikey uzantinin (3.2) üst tüp (7.1) y1 eksenini geçen,
ancak alt tüp (7) y2 eksenini geçmeyen bir uzantiya sahiptir. Ote yandan; bahsedilen
hava yönlendirici elemanin (3) dikey uzantisi (3.2) ile üst tüp (7.1) hava girisinde
(7.2) olusturulmus hava kaçis araligi (9.4) içermektedir.
Tüpler (7), tabla (4) arasina ardisik olarak fin diye tabir edilen isi transfer yüzeyleri
(6) ile beraber konumlandirilmaktadir. Sicak hava girisi (1) içerisinde havanin
homojen olmayan bir sekilde dagilim söz konusudur. Homojen bir dagilim olmadigi
için tüplerde (7), tabla (4) ile tüpün (7) birlestigi tüp dibinde yüksek sicaklik ve
basinçtan dolayi deformasyonlar meydana gelmektedir. Bunun sonucu, hava
sogutucuda (10) kaçaklar meydana gelmektedir. Motora giren havanin yeterli
miktarda sogutulmamasindan dolayi, motor gücü düsmektedir. Bu sorunun
giderilmesi için hava yönlendirici eleman (3) sisteme entegre edilmis durumdadir.
Sekil-Side, bulusun temsili bir uygulamasi olan hava yönlendirici elemanin (3) de-
monte çizimi verilmektedir. Sicak hava girisi (1) ve hava yönlendirici elemani (3)
bulunmaktadir.
Hava yönlendirici elemani (3) sicak hava girisi (1) içine özellikle ilk tüplere (7) gelen
kisimda hava akisini yönlendirilecek sekildedir. Bu bölgeler yüksek sicaklik ve
basinçla temas eden ve yüksek gerilmelere maruz kalan bölgelerdir. Bu sekilde
mukavemet arttirilmaktadir.
Sekil-41de, bulusun temsili bir uygulamasinin gösterildigi hava yönlendirici elemanin
(3) perspektif çizimi verilmektedir. Sicak hava girisi (1) içine hava yönlendirici elemani
(3) akuple edilmektedir. Hava yönlendirici eleman (3), sicak hava girisi (1)
içerisindeki ani gerilmeleri karsilayarak, tüp (7) içlerine sogutucu havayi esit bir
sekilde dagilimini saglamaktadir ve homojen olmayan bir akis sebebiyle olusacak
deformasyonlari önlemektedir.
Sekil-lide, bulusun temsili bir uygulamasinin gösterildigi hava sogutucunun detay
çizimi verilmektedir. Burada, tabla (4) üzerine siralanmis tüpler (7) ve tüpler (7)
arasinda isi transfer yüzeyleri (6) konumlandirilmistir. Sicak hava girisi (1) içerisinde
konumlandirilan hava yönlendirici elemaninin (3) yerlesme sekli verilmektedir. Sicak
hava girisi (1) ve tüp içinde (7) olusan mukavemet zayifliginin giderilmesi
saglanmaktadir.
Sekil-2'de, bulusun temsili bir uygulamasinin gösterildigi hava sogutucunun kesit
çizimi verilmektedir. Iki tabla (4) arasinda siralanmis tüpler (7) ve bu tüpler (7)
arasinda konumlandirilmis isi transfer yüzeyleri (6) bulunmaktadir. Isi transfer
yüzeylerinin (6) baslangiç ve son kisimlarinda yan saclar (5) iki parça halinde
konumlandirilmaktadir. Sekil-2'de kesit resminde görüldügü üzere, hava yönlendirici
eleman (3) parça sicak hava girisi (1) içerisinde konumlandirilmaktadir. Ayrica
bahsedilen hava giris koridorunun (9) yatay koridorunda (9.1) x-ekseninde koridor
genisligi (N) kadar uzatilmis ve x2-ekseninde ürün kapasitesine göre degisken
uzantiya sahip dikey uzanti (3.2) içermektedir. X2-ekseninde belli bir uzantiya sahip
olan dikey uzanti (3.2) farkli ürünlerde ve kullanim alanina göre farkli uzunluk
içermektedir. Keza, hava yönlendirici elemanin (3) açili yüzeyide (3.1) farkli
ürünlerde ve kullanim alanina göre dar açili, genis açili, açisiz, düz yüzeyli ve hatta
radyüslü yüzeyler içermesi imkan dahilindedir.
Claims (2)
1) x-ekseninde koridor genisligi (N) kadar uzatilmis ve x2-ekseninde ürün kapasitesine göre degisken uzantiya sahip dikey uzanti (3.
2) içermesidir.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2015/15961A TR201515961A2 (tr) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | Araç Motorları İçin Sıcak Havayı Homojen Şekilde Dağıtan Bir Hava Yönlendiricisi |
| PCT/TR2016/050486 WO2017099692A1 (en) | 2015-12-11 | 2016-12-07 | An air spoiler distributing hot air homogeneously for vehicle's engines |
| EP16829003.9A EP3387358A1 (en) | 2015-12-11 | 2016-12-07 | An air spoiler distributing hot air homogeneously for vehicle's engines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2015/15961A TR201515961A2 (tr) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | Araç Motorları İçin Sıcak Havayı Homojen Şekilde Dağıtan Bir Hava Yönlendiricisi |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TR201515961A2 true TR201515961A2 (tr) | 2016-06-21 |
Family
ID=57851313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TR2015/15961A TR201515961A2 (tr) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | Araç Motorları İçin Sıcak Havayı Homojen Şekilde Dağıtan Bir Hava Yönlendiricisi |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3387358A1 (tr) |
| TR (1) | TR201515961A2 (tr) |
| WO (1) | WO2017099692A1 (tr) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4452216A (en) * | 1982-09-27 | 1984-06-05 | Allis-Chalmers Corporation | Even temperature intercooler |
| US4562697A (en) | 1984-12-10 | 1986-01-07 | Merlin Marine Engine Corp. | Intercooler for turbocharged internal combustion engine |
| JP2006118436A (ja) * | 2004-10-21 | 2006-05-11 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd | Ｅｇｒガス冷却装置用ボンネット |
| SE528412C2 (sv) * | 2005-03-15 | 2006-11-07 | Scania Cv Ab | Kylanordning där en första tank är försedd med yttre ytförstorande element och ett inre földesledande element |
| JP2007046890A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-22 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd | Ｅｇｒガス冷却装置用多管式熱交換器 |
| US20100044022A1 (en) * | 2008-08-22 | 2010-02-25 | Caterpillar Inc. | Air-to-air cooling assembly |
| US8146651B2 (en) | 2008-10-03 | 2012-04-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Heat exchanger with recessed fins |
-
2015
- 2015-12-11 TR TR2015/15961A patent/TR201515961A2/tr unknown
-
2016
- 2016-12-07 WO PCT/TR2016/050486 patent/WO2017099692A1/en unknown
- 2016-12-07 EP EP16829003.9A patent/EP3387358A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2017099692A1 (en) | 2017-06-15 |
| EP3387358A1 (en) | 2018-10-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8037685B2 (en) | Method for cooling an internal combustion engine having exhaust gas recirculation and charge air cooling | |
| JP5193310B2 (ja) | 内燃機関用再循環排気ガス冷却器 | |
| US20170122678A1 (en) | Heat exchanger | |
| US10047663B2 (en) | Charge air cooler with multi-piece plastic housing | |
| US20150241142A1 (en) | Heat Exchanger Insert | |
| RU2013114361A (ru) | Воздушно-жидкостный теплообменник и система двигателя | |
| CN101209669B (zh) | 具有策略性排列的换热器列的冷却系统 | |
| US20130206364A1 (en) | Heat exchanger arrangement | |
| CN105473972B (zh) | 用于车辆的热交换器 | |
| US10302370B2 (en) | Heat exchanger | |
| TR201515961A2 (tr) | Araç Motorları İçin Sıcak Havayı Homojen Şekilde Dağıtan Bir Hava Yönlendiricisi | |
| US20160084583A1 (en) | Heat exchanger | |
| SE0950779A1 (sv) | Arrangemang för att kyla komprimerad luft som leds till en förbränningsmotor | |
| US9016245B2 (en) | Engine fluid cooling assembly | |
| KR20100056307A (ko) | 열교환기용 이너핀 및 이를 채용하는 열교환기 | |
| SE531599C2 (sv) | Arrangemang och förfarande för återcirkulation av avgaser hos en förbränningsmotor | |
| SE538362C2 (sv) | Kylararrangemang i ett motorfordon | |
| AU2017208218A1 (en) | Cooling module | |
| KR101212115B1 (ko) | 차량용 이지알 쿨러 | |
| US7703420B1 (en) | Split radiator maximizing entering temperature differential | |
| US20080105414A1 (en) | Low-Temperature Coolant Cooler | |
| ITTO20130262A1 (it) | Sistema di raffreddamento di un fluido gassoso di aspirazione per un motore a combustione interna, integrato in un circuito di raffreddamento del motore | |
| EP3809088B1 (en) | Heat exchanger plate for improved flow distribution | |
| EP3964785A1 (en) | Heat exchanger for gases, in particular engine exhaust gases | |
| EP2607131B1 (en) | Radiator device for cooling a medium in a vehicle |