بررسی اثر چینهبندی دمایی اتاق احتراق بر عملکرد احتراق موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن

موتورهای اشتعال تراکمی مخلوط همگن (HCCI) یک روش مناسب برای دستیابی به بازده بیشتر و کاهش آلاینده NOx و ذرات معلق در مقایسه با موتورهای احتراق داخلی مرسوم است. اما دستیابی به احتراقی عملی در شرائط بار کامل و بار جزئی و پایش زمان شروع احتراق مهمترین چالش های پیش روی محققان در توسعه موتورهای HCCI است. در این مقاله، چینهبندی دمایی با استفاده از دمای متغیر مخلوط ورودی، مقدار گازهای بازگردانی شده و همچنین دمای متغیر نقطه ملتهب بررسی شد. ترکیبی از آزمون تجربی بر موتوری تک استوانه و شبیه سازی سه بعدی احتراق در این تحقیق استفاده شد. نتایج نشان می دهد، افزایش دمای مخلوط ورودی و دمای نقطه ملتهب موجب پیش رسی احتراق، کاهش تاخیر در اشتعال و نرخ سریعتر آزادسازی گرما خواهد شد. همچنین برای افزایش توان قابل دستیابی و بازده احتراق می توان نسبت گازهای بازخورانی شده را افزایش داد. بهطور کلی، چینهبندی دمایی با بهبود شرائط پایش مراحل احتراق و همچنین کاهش نرخ افزایش فشار، موجب گسترش محدوده توان زیاد در بازه عملکردی موتور می شود.

Keywords:

HCCI engine , Thermal stratification , Range of operation , موتورهای اشتعال تراکمی مخلوط همگن , چینهبندی دمایی , بازه عملکردی