بررسی اثر افزودن گاز هیدروژن بر عملکرد موتور احتراق داخلی با سوخت گاز طبیعی و بدست آوردن زمان جرقه مناسب برای نقطه بهینه

در این مقاله به بررسی اثر افزودن هیدروژن به موتور گازسوز د ۸۷ پرداخته می شود. توان خروجی موتور پایه دیزل ۱۰۰۰ کیلووات و سرعت موتور آن ۱۵۰۰ دور در دقیقه است که برای تبدیل آن به موتور گازسوز نیازمند  ایجاد تغییراتی در موتور پایه از جمله تغییر سامانه پاشش و کاهش نسبت تراکم از ۱۵ به ۵/۱۱می باشد. هیدروژن به عنوان یکی از بهترین افزودنی­ها، می­تواند مصرف سوخت و آلاینده های مضر را در موتورهای احتراق داخلی به مقدار زیادی کاهش دهد. به همین منظور در این مقاله اثر افزودن نسبت های جرمی مختلف سوخت هیدروژن به گاز طبیعی جهت مشاهده تغییر رفتار موتور مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش نسبت جرمی هیدروژن از ۰ به ۰۰۲/۰ تا ۰۱۴/۰ که معادل اضافه نمودن ۵۰% انرژی به داخل محفظه است، اعمال شده و با بررسی جوانب مختلف عملکردی و آلایندگی، نقطه بهینه تعیین می شود. با در نظر گرفتن این دو دیدگاه، نسبت جرمی ۰۰۶/۰ هیدروژن که معادل با اضافه نمودن ۱۸% انرژی به داخل محفظه احتراق می باشد، به عنوان نقطه بهینه برای این موتور تعیین می شود. پس از آن، زمان مناسب برای نقطه بهینه موتور که معادل با نسبت جرمی ۰۰۶/۰ می باشد، تعیین می گردد و با توجه به نتایج به دست آمده ۳ درجه پس انداختن زمان جرقه با توجه به شرایط موتور، مناسب برای این نسبت جرمی هیدروژن می باشد.

کلیدواژه ها:

موتور اشتعال جرقه ای ، گاز طبیعی ، هیدروژن ، نسبت جرمی بهینه ، آلاینده