تأثیر فشار هوای ورودی بر عملکرد و آلایندگی موتور RCCI پرخورانی‌شده
کد مقاله : 1010-ICICE&O (R1)
نویسندگان:
محمد شکری *1، محسن پورفلاح2
1گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علوم و فنون مازندران، بابل، مازندران
2گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علوم و فنون مازندران، بابل، ایران.
چکیده مقاله:
استفاده از موتورهای دوگانه‌سوز دیزل و گاز طبیعی به دلیل راندمان بالای موتورهای دیزل و پاک بودن سوخت گاز طبیعی ایده‌ای برای کاهش آلایندگی و کاهش تولید گازهای گلخانه‌ای و در نهایت جلوگیری از افزایش گرمای جهانی است. استفاده از مفهوم احتراق اشتعال تراکمی سوخت همگن روش جایگزین مناسبی برای احتراق موتورهای اشتعال تراکمی به نظر می‌رسد ولی این نوع احتراق نقص‌هایی نیز دارد. با توجه به تحقیقات اخیر، استفاده از یک سوخت با واکنش پذیری بالا، مفهوم جدید با عنوان اشتعال تراکمی با واکنش‌پذیری کنترل‌شده (RCCI) امیدهای زیادی به رفع نقص در احتراق‌های سنتی را ایجاد کرده است. تحقیقات بسیاری در این حوزه صورت گرفته و دستاوردهای مهمی نیز به همراه داشته است. از استفاده از انواع سوخت با واکنش‌پذیری مختلف تا تغییر پارامترهای هندسی موتور موضوعاتی هستند که مورد بررسی و تحلیل بسیاری قرار گرفته‌اند. در کار حاضر تحلیل احتراق موتور RCCI مجهز به پرخوران و خنک‌کن میانی با فرض دمای ورودی ثابت به منظور بررسی تأثیر فشار هوای ورودی انجام شده است. شبیه‌سازی سه بعدی احتراق با استفاده از نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی CONVERGE صورت گرفته است. نتایج حاصل از این تحلیل عددی نشان می‌دهد با افزایش فشار هوای ورودی، بیشینه فشار احتراق و نرخ آزاد‌سازی حرارت افزایش می‌یابد. ضمن اینکه شروع واکنش‌های شیمیایی احتراق نیز سریع‌تر رخ می‌دهد. تحلیل آلاینده‌های خروجی موتور نشان می‌دهد که با افزایش فشار هوای ورودی مقدار دوده و CO کاهش و میزان اکسیدهای نیتروژن افزایش می‌یابد.
کلیدواژه ها:
آلایندگی، دوگانه‌سوز، موتور پرخورانی‌شده، RCCI
وضعیت : مقاله برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است