تاثیر تزریق چند مرحله ای سوخت بر آلایندها و عملکرد موتور دیزل و مقایسه پاشش دو و سه مرحله ای سوخت

به منظور حفظ رقابت در بازار های جهانی، تولید کنندگان موتور مجبور به اتخاذ سیستم های جدید سوخت رسانی به عنوان یک رویکرد برای کنترل انتشار آلاینده و مصرف سوخت در تولید موتور شده اند. با وجود روش های مختلفی کاهش آلایندگی، مقدار آلاینده ها هرکدام به گونه ای متفاوت تابعی از فشار جت سوخت و حرارت داخل سیلندر می باشند، زیرا فن آوری که باعث کاهش آلاینده اکسید نیتروژن (NOx) از جمله به تاخیر انداختن زمان تزریق می شود، دوده را افزایش می دهد.البته با افزایش فشار جت سوخت، دوده کاهش می یابد ولی منجربه افزایش NOx می شود آزمایشات انجام گرفته بر روی موتور دیزل نشان داده شده است، که با استفاده از روش تزریق دو یا چند مرحله ای سوخت، می توان میزان تولید این دو آلاینده را در موتورهای دیزلی تزریق مستقیم بطور همزمان کاهش داد.در کار حاضر با استفاده کد دینامیک سیالات محاسباتی FIRE_ CFD AVL انجام شده است.به منظور اعتبار سنجی ، نتایج مدل تزریق یک مرحله ای حاصل از کد را با نتایج تجربی مقایسه کرده و پس از به دست آوردن نوابت مناسب جهت مدل کردن تزریق یک مرحله ای، از آن به عنوان حالت پایه استفاده شده است. سپس مودهای مختلف تزریق سوخت با تغییر درصد سوخت تزریق شده دردو مرحله و سه مرحله ای و فواصل زمانی مختلف بین دو یا سه مرحله تزریق شده و با بکارگیری سوخت دیزل مقادیر محاسبه شده فشار داخل سیلندر و تولید آلایندهای اکسید نیتروژن و دوده در هر مود تزریق با مقادیر مربوط با حالت پایه مقایسه شده اند.و نتیجه حاصله حاکیست که پاشش سه مرحله ای نسبت به حالت دو مرحله ای از لحاظ بهینه ترین حالت تولید آلایندگی عملکرد بهتری دارد و دو مود 25-10-10-30-65 و 25-30-10-10-65 بهترین شرایط را دارند.

کلیدواژه ها:

کاهش آلایندگی ، پاشش چند مرحله ای ، موتور دیزل ، دینامیک سیالات محاسباتی