بررسی اثر ترکیب غنی‌سازی هوا با اکسیژن و بازگردانی گازهای خروجی بر پارامترهای عملکردی و آلاینده‌های موتور دیزل

خادم, جواد; ایوبی راد, مسلم; اسدی, علی; پورموسوی, سیدایمان

doi:10.22044/jsfm.2025.15841.3950

بررسی اثر ترکیب غنی‌سازی هوا با اکسیژن و بازگردانی گازهای خروجی بر پارامترهای عملکردی و آلاینده‌های موتور دیزل

نوع مقاله : مقاله مستقل

نویسندگان

¹ عضو هیات علمی- مدیر گروه مکانیک

² مهندسی مکانیک دانشگاه بیرجند- بیرجند- ایران

³ گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بزرگمهر قائنات، قائن

⁴ گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

10.22044/jsfm.2025.15841.3950

چکیده

در این پژوهش، اثر ترکیبی غنی‌سازی اکسیژن و بازگردانی گازهای خروجی بر عملکرد احتراق و تولید آلاینده‌ها در یک موتور دیزل پاشش مستقیم‌ بررسی شده است. هدف اصلی، تحلیل نقش هم‌زمان افزایش غلظت اکسیژن و اعمال بازگردانی گازهای خروجی در بهبود فرایند احتراق و کاهش آلاینده‌های خروجی است. شبیه‌سازی عددی با استفاده از نرم‌افزارAVL-FIRE بر روی یک موتور AVL 5402 تک‌سیلندر، چهارزمانه و با پاشش مستقیم انجام شد. مدل احتراق شِل و مدل آلایندگی زلدوویچ برای پیش‌بینی دما، فشار، دوده و ناکس به‌ کار گرفته شد و نتایج با داده‌های تجربی فشار سیلندر اعتبارسنجی گردید. نتایج نشان داد که خروجی NO مطلوب در دور موتور rpm 1400 با استفاده از 5/21 تا 5/22% غنی‌سازی اکسیژن و 5 تا 10% EGR و در دور موتور rpm 1800 با استفاده از 21 تا 22% غنی‌سازی اکسیژن و 10 تا 15% EGR به دست می‌آید. همچنین در شرایط به‌کارگیری EGRسرد خروجی، NO مطلوب تحت شرایط rpm 1400 با استفاده از 5/21 تا 5/22% غنی‌سازی اکسیژن و 10 تا 15% EGR و در دور موتور rpm 1800 با استفاده از 21 تا 22% غنی‌سازی اکسیژن و 15 تا 20% EGR قابل دست‌یابی است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات