استفاده از ازن برای گسترش محدوده عملکردی دمای هوای ورودی موتور HCCI
کد مقاله : 1157-IRE (R1)
نویسندگان:
محمدمهدی صلاحی *1، وحید اصفهانیان2، ابوالقاسم حسینی3، علی بقایی راوری4
1کارشناس مکانیک / شرکت خطوط لوله و مخابرات نفت ایران
2پژوهشکده خودرو، سوخت و محیط زیست، دانشکدۀ مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران
3مدیر عامل / شرکت ازن تجهیز
4مدیر بخش تحقیق و توسعه / شرکت ازن تجهیز
چکیده مقاله:
استراتژی احتراقی اشتعال تراکمی مخلوط همگن یک راهکار جایگزین با قابلیت افزایش بازدهی گرمایی و کاهش چشم‌گیر آلاینده‌های اکسید نیتروژن و دوده در موتور است. در حال حاضر، هنوز موانعی از جمله کنترل‌پذیری و همچنین محدود بودن بازه‌های عملکردی در راه کاربرد عمده از این نوع موتورها وجود دارد. هنگامی که از سوخت‌های با واکنش‌پذیری پایین، مثل گاز طبیعی در این نوع موتورها استفاده شود، محدودیت‌های کاربردی جدی‌تر خواهند شد. گاز ازن، یک گونه شیمیایی بسیار فعال است و می‌تواند در مسیر بهبود فرایند احتراق در این موتورها مورد استفاده قرار بگیرد. در کار حاضر، شبیه‌سازی عددی سه بعدی که با مکانیزم شیمیایی مفصل مناسب ترکیب شده به‌عنوان ابزار بررسی انتخاب شده‌است. موضوع مورد مطالعه، اثرات افزودن مقادیر مختلف ازن به مخلوط هوا و سوخت در یک موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن با مقادیر مختلف برای دمای هوای ورودی، بر مشخصه‌های عملکردی و تولید آلایندگی موتور است. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که حتی افزودن مقادیر بسیار کم ازن (در حد 10 قسمت در میلیون) نیز تاثیرات قابل مشاهده‌ای بر خصوصیات احتراقی خواهد داشت. همچنین، نتایج نشان می‌دهد که افزودن مقادیر مناسب ازن، با تاثیر در بهبود فرایند احتراق، می‌تواند منجر به کنترل زمان‌بندی احتراق و همین‌طور گسترش محدوده عملکردی موتور به دماهای پایین‌تر هوای ورودی شود.
کلیدواژه ها:
ازن، گاز طبیعی، اشتعال تراکمی، موتور احتراق داخلی، شبیه‌سازی عددی
وضعیت : مقاله برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است