بررسی اثر غنی سازی هوا از اکسیژن به روش غشائی برروی احتراق موتورهای درون سوز (دیزل) و انتشار آلاینده های زیست محیطی

احتراق با هوای غنی شده از اکسیژن یکی از تکنولوژی های مورد توجه در احتراق برای کنترل آلودگی و بهبود احتراق در موتورهای دیزلی است. در این پژوهش بعد از بیان مقدمه ای پیرامون جداسازی غشائی و انواع غشاءهای جداسازی اکسیژن از نیتروژن هوا، به کمک نرم افزارهای شبیه ساز GT-Power برای احتراق و COMSOL Multiphysics برای غشاء، تاثیر تغلیظ هوای ورودی از اکسیژن به میزان 23% ،% 25و % 27 بر احتراق، آلودگی و پارامترهای عملکردی موتور دیزلی بررسی شده است. افزایش میزان اکسیژن در هوای ورودی منجر به کاهش میزان مصرف ویژه سوخت و افزایش توان خروجی موتور دیزل می شود. زمانی که هوای ورودی موتور از اکسیژن تغلیظ شود، انتشار CO و هیدروکربن های نسوخته به طور قابل توجهی کاهش پیدا می کند .افزایش سطح اکسیژن علاوه بر این موجب کاهش تاخیر در اشتعال و در پی آن افزایش توان خروجی موتور دیزل می گردد. با این حال افزایش سطح اکسیژن منجر به افزایش دمای احتراق و در پی آن تولید NOx خروجی بیشتری می شود. افزایش میزان غلظت آلاینده NOxدر گازهای خروجی را می توان به کمک بازگردانی گازهای خروجی (EGR1) و یا استفاده از امولسیون های آب و سوخت کنترل کرد.

کلیدواژه ها:

تغلیظ اکسیژن ، احتراق همراه با هوای غنی شده از اکسیژن ، آلودگی هوا ، عملکرد موتورهای دیزل ، جداسازی غشائی هوا