چندراهه خروجی یکپارچه با بستار

در موتورهای احتراق داخلی متداول چندراهه خروجی قطعه ای جدا و از جنس چدن یا فولاد است، که البته برای افزودن مقاومت حرارتی آن از آلیاژهای گران قیمتی استفاده می گردد. در چندراهه خروجی یکپارچه با بستار ، چندراهه خروجی به صورت یک تکه با بستار ریخته می گردد، در نتیجه تغییر جنس آن به آلومینیوم صورت می گیرد، که البته خنک کاری چندراهه خروجی آلومینیومی، حفاظ حرارتی لازم را ایجاد می نماید. ورود شار حرارتی بیشتر به بدنه و سامانه خنک کاری در موتور یکپارچه اجتناب ناپذیر است، اما هر کدام را می توان به طور مناسب مهار نمود. یکپارچه سازی چندراهه خروجی مزایای فوق العاده ای دارد از جمله کاهش 40 درصدی هزینه تولید بستار، کاهش وزن، حجم، مصرف سوخت و آلودگی، عملکرد بهتر واکنشگر و کاهش زمان فعال سازی آن در راه اندازی سرد و گرم شدن سریع تر موتور. در این طرح ضمن طراحی یک بستار جدید و المان بندی اجزاء آن تحلیل های مورد نیاز از جمله تحلیل تبادل گاز در چندراهه خروجی، تحلیل سیالاتی مسیر خنک کاری و تحلیل حرارتی موتور جدید انجام شده است. ضمن انجام همین عملیات در موتور فعلی و مقایسه دو حالت استاندارد و یکپارچه، از تأثیر چندراهه خروجی یکپارچه با بستار در قسمت های مختلف اطلاعات لازم کسب شده است. در این طرح عواملی از جمله کاهش دمای دیواره داخلی چندراهه خروجی، کاهش ضریب انتقال حرارت در مسیر خنک کاری، کاهش بازده تنفسی چندراهه خروجی، افزایش شار حرارتی به سیال خنک کننده و دبی جرمی اصلاح شده پمپ آب در حالت یکپارچه بررسی خواهد شد.