بررسی روش کاهش آلاینده های زیست محیطی با استفاده از سیستم باز خورانی گازهای حاصل از احتراق در موتورهای درون سوز دیزل

در یک موتور درون سوز، هنگامی که ترکیب سوخت و هوا در محفظه اتاق احتراق مشتعل می شود که اشتعال می تواند توسط جرقه شمع در موتورهای بنزین سوز و پاشش سوخت بصورت پودر تحت فشار بالا از طریق انژکتور در موتورهای دیزل صورت گیرد، علاوه بر تولید توان مورد نیاز توسط موتور در طی این فرآیند، گازهای مخربی نیز تولید می گردد که در صورت عدم کنترل آنها می تواند اثرات منفی زیست محیطی و پیامدهای زیان باری برجا بگذارد که امروزه اکثر جوامع جهانی با اثرات مخرب آن از دیدگاه زیست محیطی و سلامت جوامع بشری دست به گریبان هستند. در یک موتور درون سوز بر پایه سوخت دیزل، هرگاه تمامی اجزای قابل احتراق سوخت، طی فرآیند احتراق به طورکامل بسوزد، احتراق کامل انجام شده و میزان تولید گازهای زیان آور به حداقل ممکن می رسد. برخی از عمده گازهای حاصل شده طی فرآیند احتراق کامل دی اکسید کربن، منواکسید کربن، بخارآب، گاز نیتروژن، گرما و چندین گاز دیگر می باشد. هرگاه فرآیند دارای نواقص احتراقی باشد گازهای حاصل از این فرآیند ناقص شامل گازهایی همچون اکسیدهای نیتروژن، هیدروکربن های نسوخته، اکسید گوگرد، ذرات معلق و... می باشند. یکی از مهمترین گازهای مخرب و تولید شده توسط احتراق ناقص در موتورهای دیزل، اکسید نیتروژن است. اکسید نیتروژن از واکنش اکسیژن و نیتروژن درون محفظه اتاق احتراق و در دماهای بالا تشکیل شده و غلظت بسیار بالایی پیدا کرده و هنگامی که وارد محیط اتمسفر می گردد در حضور نور خورشید با ترکیبات آلی فرار واکنش می دهد و تولید ازون نماید و از آنجایی که ازون یکی از دگرشکل های اکسیژن بوده و گازی با خاصیت اکسیدکنندگی بسیار بالاست، اثرات بسیار نامطلوبی مانند آسیب به بافت ریه و کاهش عملکرد ریه را بیشتر در جمعیت های مستعد (کودکان، سالمندان) ایجاد کند و همچنین باعث وخیم تر شدن حال بیماران مبتلا آسم گردد. که علاوه بر تاثیر منفی بر دستگاه تنفسی، سبب سوزش چشم نیز می شود. همچنین براساس تحقیقات محققین ارتباطی بین سرطان ریه، تشدید آسم و غلظت بالای اکسید نیتروژن وجود دارد. یکی از راهکار های کاهش این غلظت، کم کردن دمای محفظه اتاق احتراق و همچنین کاهش اکسیژن هوای ورودی به موتور است. بدین منظور طرح های مختلفی اجراء و از سیستم های گوناگونی استفاده می شود. یکی از سیستم هایی که از نظر کارآیی و بازدهی بین سایر سیستم ها از جایگاه بالاتری برخوردار است و دارای بازدهی قابل توجهی است، سیستم بازخورانی گازهای حاصل از احتراق موتور می باشد، و اهمیت این موضوع بحدی حائز اهمیت است که در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است.

Keywords:

اکسید نیتروژن , ارتباط بین سرطان ریه و اکسید نیتروژن , اکسید نیتروژن و تشدید آسم , سیستم بازخورانی گازهای حاصل از احتراق