بررسی تجربی و عددی مشخصات قطره سازی سوخت های دیزل و مازوت تزریق شده ‏از یک انژکتور فشاری-پیچشی

در این پژوهش تلاش شده است تا روش های تجربی و عددی، به منظور اندازه گیری پارامترهای قطره شوندگی یک سوخت غیرنیوتنی سنگین نفتی به نام مازوت و یک سوخت سبک نفتی به نام دیزل، مورد استفاده قرار گیرد و همچنین چگونگی رفتار اسپری این سوخت ها مطالعه شود. از تجهیزات تصویربرداری بسیار قدرتمندی برای ثبت تصاویر اسپری سوخت ها استفاده شد و با آنالیز تصاویر داده های مدنظر استخراج شد. درنهایت، از روش بیشینه آنتروپی برای تحلیل عددی تابع توزیع جریان اسپری سوخت ها استفاده شد. از اختلاف فشار 15 بار به بعد تقریبا نرخ جریان جرم سوخت ها ثابت باقی می ماند (بین 1/6 تا 1/8 گرم بر ثانیه). زاویه مخروط اسپری سوخت مازوت در ابتدا افزایش می یابد و پس از آنکه جریان به سمت قطره سازی‏ کامل نزدیک شود (در دمای بالای 90 درجه و فشار بالای 15 بار)، تقریبا به مقدار ثابت 80 درجه می رسد (مخروط زاویه اسپری دیزل هم به مقدار تقریبا ثابت 85 درجه می رسد). طول شکست و قطر قطرات نیز با افزایش دما و فشار سوخت روندی نزولی را طی کرده و با توسعه کامل جریان، تقریبا به سمت مقدار صفر میل می کنند. توزیع قطر اندازه قطرات با افزایش گرانروی سیال و توزیع سرعت قطرات با کاهش گرانروی سیال صاف تر و یکنواخت تر می شود.