بررسی تجربی تاثیر زمان پاشش سوخت ستان بالا بر عملکرد یک موتور احتراق دماپایین پاشش مستقیم
نویسندگان
1 گروه مکانیک- دانشکده مهندسی- دانشگاه بیرجند- بیرجند- ایران
2 دانشکده مهندسی،دانشگاه بیرجند،
3 دانشکده مهندسی، محیط زیست و کامپیوتر، دانشگاه کاونتری، کاونتری، انگلستان
4 دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه سالنتو، لچه، ایتالیا،
doi
10.22034/jfnc.2022.364427.1333چکیده
در دهههای اخیر، موتورهای احتراق دماپایین بهعنوان راهبردی موثر برای رسیدن به مدل احتراقی بهینه مورد توجه محققین قرار گرفته اند. در این نوع مدل احتراقی، ابتدا سوخت با عدد اکتان بالا در راهگاه ورودی پاشیده شده و سپس در محفظه ی احتراق یک سوخت دیگر با عدد ستان بالا، در زمانهای مختلف تزریق میشود. احتراق در موتورهای اشتعال تراکمی واکنشکنترلی، از هیچ ابزار کنترلی مستقیمی استفاده نمیکند و به شرایط اولیه و سینتیک شیمیایی واکنشها وابسته است. با توجه به اهمیت زمان بندی احتراق و کنترل آن در عملکرد موتور احتراقی دماپایین، در این مطالعه با استفاده از متغیرهای کنترلی تأخیر در اشتعال، زمان پاشش سوخت و فشار بیشینه داخل سیلندر در کنار سیستم پاشش سوخت بهعنوان عملگر کنترل احتراق، به بررسی تجربی عملکرد یک موتور احتراقی دماپایین پاشش مستقیم پرداخته شده است. نتایج نشان می دهد که زمان پاشش سوخت دیزل در داخل سیلندر، از مهمترین فاکتورهای تأثیرگذار در عملکرد و کارایی موتور است. برای نرخ پاشش متان slm15، با افزایش تأخیر در زمان پاشش سوخت پایلوت (دیزل)، مقدار حداکثر نرخ آزادسازی حرارت و مصرف ویژه سوخت کاهش یافته در حالی که فشار موثر متوسط اندیکاتوری و بازده اندیکاتوری ناخالص افزایش مییابد. همچنین با کنترل واکنشپذیری مخلوط و زمان پاشش سوخت با واکنشپذیری بالا، میتوان به زمان احتراق مناسب دست یافت که نشان دهنده اهمیت زمان پاشش سوخت بهعنوان یک پارامتر کنترلی مهم در کنترل احتراق یک موتور دماپایین است. بطور کلی، نرخ پاشش متان تأثیر ثانویهای در مقایسه با زمان شروع پاشش بر تأخیر در اشتعال دارد.
