Modellering av turboladdarens surge-beteende för fordonsindustrin.

Sammanfattning: Denna rapport redogör kompressorns beteende i en turboladdare för ett givet arbetsintervall. Med det ökande behovet av lösningar till att sänka koldioxidutsläppen så har turboladdaren fått fler och nya användningsområden. Från att till en början vara en produkt som används för att öka motoreffekten så bidrar turboladdaren idag till att minska motorerna med bibehållen effekt och på sätt minimera utsläpp av exempelvis koldioxid. Surge är ett kritiskt tillstånd för turboladdaren som bör undvikas då det oscillerande trycket som uppstår vid surge kan leda till att turboladdaren och motorn skadas. Hur surge-tillståndet förekommer och dess negativa inverkan på turboladdaren beskrivs i denna rapport. Utförandet av arbetet har skett med hjälp av KTH CICERO strömningslabb som drivs av Competence Center for Gas Exchange (CCGEx) som är ett samarbete mellan KTH och näringslivet, strömningslabbet är byggt för att kunna analysera turboladdaren (Garrett GT1752). I denna rapport används strömningslabbet för att få en bättre uppfattning om vad som händer med kompressorn när den arbetar i surge. Sedan byggs en modell i ett 1-dimensionellt simuleringsprogram som heter GT-Power. Eftersom att fullskaliga laboratorier kostar mycket pengar och tid undersöks i vilken utsträckning GT-Power kan användas till att beskriva turboladdarens prestanda genom att jämföra mätdata från experiment i strömningslabbet och simuleringar. Denna rapport ger en insikt på möjligheterna som finns för att optimera en turboladdare i fordonsindustrin.