بررسی پارامترهای احتراقی و آلودگی سوخت اتانول در یک موتور احتراق تراکمی دما پایین

موتورهای احتراق دماپایین ازجمله موتورهای اشتعال تراکمی مخلوط همگن، با سوخت اتانول، با تولید اکسید نیتروژن و ذرات معلق کمتر و دارای بازده بالاست. در این مقاله، یک موتور دیزل تک سیلندر، هواخنک، پاشش مستقیم، چهارزمانه یانمار به موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن با سوخت اتانول تبدیل شده است و با استفاده از 30 نقطه عملکردی در دور موتور 1350 دور بر دقیقه، در چهار سطح نسبت هم ارزی و دمای هوای ورودی مختلف، ارتباط تغییرات پارامترهای احتراقی، آلودگی و صدای احتراق یک موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که با توجه به پایین بودن دمای شعله آدیاباتیک، دمای اگزوز به ندرت از 260 درجه سانتی گراد بالاتر می رود و در صورت استفاده از مبدل کاتالیکی در این موتورها دمای اگزوز از دمای فعال شدن مبدل کاتالیکی کمتر بوده و لذا، این مبدل ها با بازده کمتری عملیات پالایش دود را انجام می دهند. در هر چهار سطح نسبت هم ارزی، با افزایش دمای هوای ورودی سطح صدای احتراق افزایش می یابد و سطح صدا به محدوده احتراق صدادار dB90 نزدیک می شود و باعث تولید صدای احتراق بیشتر می شود. در صورت به تاخیرافتادن احتراق، میزان دمای شعله آدیاباتیک کاهش می یابد و هرچه دمای شعله آدیاباتیک کمتر باشد هیدروکربن نسوخته ای بیشتری تولید می شود و موتور به سمت ناحیه احتراق ناقص و خاموش شدن می رود.