مطالعه تجربی اثر افزودن بخار گازوئیل به هوای ورودی موتور بر آلاینده ها، مصرف سوخت و پارامترهای فشار درون سیلندر

مطالعات متعددی برای استفاده از سوخت های سبک در موتورهای اشتعال تراکمی به جهت کاهش انتشار آلاینده ها و افزایش بازده انجام شده است؛ موتور های اشتعال تراکمی کنترل واکنشی از جمله این مطالعات هستند. اما استفاده از بخار سوخت های سنگین برای ایجاد احتراق شبه همگن مورد توجه نبوده است. استفاده از بخار گازوئیل نیاز به مخزن سوخت ثانویه در خودروها را بر طرف می کند، اما گازوئیل حاوی هیدروکربن های سنگین است و از واکنش پذیری بالایی برخوردار است. لذا در این مطالعه با تبخیر گازوئیل و تزریق آن به هوای ورودی به مطالعه یک احتراق شبه همگن با کمک بخار گازوئیل پرداخته شده است. آزمایشات در سرعت rpm ۲۰۰۰ (سرعت حداکثر گشتاور) انجام شده است. بر اساس نتایج حاصله افزودن بخار گازوئیل علی رغم حضور هیدروکربن های سنگین در آن و به عنوان یک سوخت با واکنش پذیری بالا، می تواند انتشار دوده و اکسیدهای نیتروژن را به ترتیب حداکثر ۲۰ درصد و ۵۰ درصد کاهش دهد. افزایش بار موتور اثر مثبت بخار گازوئیل در کاهش دوده و اکسیدهای نیتروژن را کاهش می دهد، اما این اثر مثبت تا ۸۰ درصد بار کامل ادامه دارد. افزودن بخار گازوئیل تاثیری بر کاهش و یا افزایش تغییرات سیکلی و شدت صدای موتور ندارد، اما انتشار منواکسیدکربن و هیدروکربن های نسوخته را افزایش می دهد. برای تبخیر گازوئیل به طور متوسط ۱۵ درصد توان ترمزی موتور مصرف می شود. با گرمایش گازوئیل تا دمای گازهای خروجی، می توان به طور متوسط ۵ درصد از توان لازم برای تبخیر گازوئیل را بازیابی کرد.

کلیدواژه ها:

Partially Premixed Combustion ، Diesel Engine ، Emissions ، Specific Fuel Consumption ، Cylinder Pressure Analysis ، Diesel Fumigation ، Diesel Vapor ، بخار گازوئیل ، احتراق شبه همگن ، موتور دیزل ، آلاینده ها ، مصرف سوخت ویژه ، تحلیل فشار سیلندر