مطالعه عددی اثر افزودن بیودیزلهای مختلف بر رفتار تبخیر قطره دیزل

در این مقاله تبخیر قطره چند نوع بیودیزل و مخلوط آنها با دیزل به صورت عددی مطالعه شده است. بدین منظور از مدلی موجود برای تبخیر قطره در محیط با جابجایی استفاده شده است. این مدل شامل حل تحلیلی معادلات فاز گاز و حل عددی معادلات انرژی و انتقال گونهها در فاز مایع میباشد. از معادله حالت پنگ-رابینسون برای فاز گاز استفاده شده و اثر فشار بر خواص ترموفیزیکی و انتقالی فاز گاز به حساب آورده شده است. مدل برای مطالعه چهار بیودیزل مختلف و ترکیبهای متفاوتی از آنها با دیزل به کار گرفته شده است. مشاهده شده است که با افزودن بیودیزل به دیزل عمر قطره افزایش یافته و تبخیر قطره به تبخیر سه مرحلهای تبدیل میشود. هر چه دمای محیط بیشتر باشد، نرخ تبخیر بزرگتر، دمای نهایی قطره بیشتر و گرادیان دما درون قطره شدیدتر است. در فشار کم، نرخ تبخیر قطره مخلوط دیزل-بیودیزل دو نقطه بیشینه از خود نشان میدهد در حالی که با افزایش فشار تنها یک نقطه بیشینه مشاهده میشود. همچنین مشاهده شده است که در میان سوختهای مطالعه شده، با افزودن 50 %جرمی بیودیزل CME به دیزل عمر قطره نزدیک به 20 % بیشتر شده و بیشینه نرخ تبخیر کمی بیش از 15 %کاهش مییابد.