بررسي تاثير fبازگشت ناپذيري هاي انباره اگزوز بر شدت صداي خروجي از اگزوز در موتور‌هاي ديزل

Investigation of the Exhaust Silencer Irreversibility and the Sound Intensity Emitted from the Exhaust in Diesel Engines

تجزيه و تحليل اگزرژي در يك سيستم، ابزار مناسبي است كه با كمك آن مي‌توان افت‌هاي ترموديناميكي در يك فرآيند را با استفاده از قانون دوم ترموديناميك، محاسبه نمود. در اين تحقيق با تحليل اگزرژي در انباره اگزوز موتور احتراق داخلي OM314، مقادير بازگشت‌ناپذيري هاي ناشي از انتقال حرارت انباره به محيط، بازگشت‌ناپذيري داخل انباره اگزوز و بازگشت‌ناپذيري كلي در شرايط كاركرد مختلف موتور، اندازه گيري و محاسبه شده است. هم‌زمان، دسي بل صداي خروجي از اگزوز، اندازه گيري شده وتلاش شده است تا ارتباط بين شدت صداي خروجي از اگزوز موتور و مقادير بازگشت‌ناپذير‌ي‌ها مشخص شوند. نتايج، نشان مي‌دهند كه تقريباً با سه برابر شدنِ بازگشت‌ناپذيري‌هاي انباره اگزوز، دسي بل صداي اگزوز فقط ده درصد افزايش يافته است و بازگشت ناپذيري به علت انتقال حرارت، بيشترين سهم را در بازگشت ناپذيري كل انباره اگزوز دارد. به همين دليل براي كاهش صداي اگزوز از ديدگاه قانون دوم، بهترين روش، سرد كردن انباره اگزوز پيشنهاد مي‌باشد. اختلاف دماي انباره با محيط، عامل مهمي در ميزان بازگشت ناپذيري در انباره اگزوز است؛ ولي نتايج تحقيق، ارتباط بيشتر افت فشار دو طرف انباره به صداي اگزوز را در مقايسه با اختلاف دما نشان داده است. اين نتيجه، امكان تاثير بازگشت ‌ناپذيرها به ميزان كمي در شدت صداي اگزوز را تاييد مي نمايد. افزون بر اين نتايج نشان مي دهند دسي بل صداي اگزوز عمدتاً تابع سرعت موتور است.

Exergy analysis is a method that can calculate thermodynamic losses by means of second law of thermodynamic. In this study, exergy analysis has been performed for the silencer of OM314 diesel engine. Irreversibility due to heat transfer from silencer to environment, silencerʹs internal irreversibility and total irreversibility for different conditions of engine operation have been measured and calculated. For finding out the relation between irreversibility and exit sound intensity, simultaneously, exit sound intensity from the silencer has been measured. Results illustrate that by tripling of silencer irreversibility, exit sound intensity increases only 10 percent. Also the results shows that the irreversibility due to heat transfers have the most contribution in total irreversibility of silencer. So from the view point of second law of thermodynamics, it seems that cooling the silencer can be an effective method for sound reduction. Also results illustrate that, sound intensity of silencer is basically dependent to engine speed.