طراحی و بررسی نرم افزاری و کنترل فرآیندهای سوخترسانی و جرقه- زنی یک پمپ احتراقی با دو پیستون سری

با توجه به اینکه پمپ های موجود در صنعت نیاز مبرم به الکتریسیته دارند و در غیاب منبع الکتریکی امکان بکارگیری آنها وجود ندارد، در این مقاله ایده ی پمپ احتراقی با دو پیستون سری در فضای نرم افزار Comsol که بدون نیاز به انرژی الکتریکی قابل توجه کار می کند معرفی و طراحی نمونه نوعی آن ارائه می شود. انرژی الکتریکی مورد نیاز این پمپ با یک منبع تغذیه 12 ولتی تامین خواهد شد که در مقایسه با ولتاژ برق مصرفی پمپ های موجود بسیار ناچیز است. طرح و ایده ی حاضر امکان انجام پمپاژ را در شرایط سخت (مناطق دور از شبکه برق شهری، زلزله، سیل، جنگ و ...) که دسترسی به منبع الکتریکی وجود ندارد فراهم می کند. نتایج بدست آمده از طرح نوعی برای قطر سیلندر احتراق 12 سانتی متر، قطر سیلندر سیال مایع 8/63 سانتی متر، قطر پیستون احتراق 11/9 سانتی متر و قطر پیستون سیال 5/9 سانتی متر برای هدهای مختلف در فشار احتراق 7 بار و دمای 2359 کلوین برای سوخت گاز طبیعی نشان می دهد که این پمپ در هر پالس می تواند 0/29 لیتر به ارتفاع 30 متری با مصرف سوخت 102/94 میکرو لیتر را پمپ کند. درحالی که در فشار احتراق 8/83 بار و دمای احتراق 2473 کلوین برای سوخت ایزواکتان در هر پالس برای ارتفاع 30 متر می توان دبی 0/45 لیتر را با همان مقدار مصرف سوخت بدست آورد. با توجه به انجام 20 پالس در دقیقه توسط این پمپ می توان نتیجه گرفت که برای سوخت های گازطبیعی و ایزواکتان (C8H 18) با مصرف سوخت 2/04 میلی لیتر در دقیقه برای هد 30 متر، به ترتیب دبی های 5/87 و 9/13 لیتر را بدست آورد. همچنین فرآیندهای سوخت رسانی و جرقه زنی این پمپ با میکروکنترلر آردوینو کنترل می شود که عمل سوخت رسانی توسط مجموعه پمپ بنزین و سوزن انژکتور و عمل جرقه زنی به وسیله شمع طراحی شده که با یک کیت ولتاژ بالا که قادر است طول قوس 5 میلی متر را ایجاد کند انجام می شود.

کلیدواژه ها:

پمپ ، احتراق ، هد ، دبی ، سوخت های فسیلی ، نرم افزار کامسول ، میکروکنترلرآردوینو ، پمپ بنزین ، سوزن انژکتور