بررسی تاثیر زمان شروع پاشش بر ظرفیت بازیافت حرارت هدر رفتی در موتورهای RCCI

بخش عمده ای از انرژی ورودی به سیلندر در یک موتور احتراق داخلی توسط عوامل مختلفی تلف می شود و فقط حدود یک سوم از این انرژی به کار مفید تبدیل می گردد. بنابراین ارایه راه حل هایی که بتواند بخشی از انرژی تلف شده موتور را بازیابی کند قابل توجه و مفید می باشد. در این مطالعه به بررسی تاثیر زمان شروع پاشش در موتور اشتعال تراکمی کنترل واکنشی بر ظرفیت حرارت هدر رفتی بازیافتی در این موتورها، پرداخته شده است. از همین رو از یک مدل دینامیک سیالات محاسباتی برای شبیه سازی موتور استفاده شده است. در ابتدا مدل با استفاده از داده های تجربی صحت سنجی شده و سپس زمان شروع پاشش سوخت دیزل تغییر داده شده و اثرات آنها بر روی نابودی اگزرژی، ضریب بهره وری، توان خروجی از موتور و آلاینده های تولیدی مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان دادند که با زودهنگام کردن زمان شروع پاشش سوخت پارامترهای عملکردی همانند بازده قانون اول ترمودینامیک و آلاینده هایی خروجی از موتور از قبیل هیدروکربن های نسوخته و کربن مونواکسید به ترتیب افزایش و کاهش پیدا کرده اند. به علاوه اگزرژی حاصل از انتقال حرارت به دلیل بالا بودن انتقال حرارت در اثر بالا بودن دمای بار داخل سیلندر، افزایش یافته و همچنین بالا بودن دما باعث شده است که بازگشت ناپذیری به دلیل افزایش تعداد واکنش های شیمیایی افزایش یابد. زودهنگام کردن زمان آغاز پاشش سوخت، ضریب بهره وری سیستم را افزایش داده و بالاترین مقدار ضریب بهره وری در زمان شروع پاشش سوخت 20 درجه قبل از نقطه مرگ بالا ایجاد شده است.