استفاده از ازن برای گسترش محدوده عملکردی دمای هوای ورودی موتور HCCI

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 بازه های عملکردی در راه کاربرد عمده از این نوع موتورها وجود دارد. هنگامی که از سوختهای با واکنش پذیری 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، شبیه سازی عددی سه بعدی که با مکانیزم شیمیایی مفصل مناسب ترکیب شده بهعنوان ابزار بررسی انتخاب شده است . 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 مشخصه های 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 ، شبیه سازی عددی