تأثیر گازهای سوخته باقیمانده چرخه قبل روی عملکرد احتراقی موتور ترکیب سوز بنزین-گاز طبیعی با روش پرش جرقه

نویسندگان

چکیده

موتورهای اشتعال جرقه ­ای از جمله تجهیزات مرسوم برای تولید توان جهت مصارف گوناگون­ اند. با ترکیب ­سوز کردن موتورهای اشتعال جرقه ­ای توسط دو سوخت بنزین و گاز طبیعی و بررسی تغییرات مقدار گازهای سوخته از چرخه قبل در چرخه‌­ های احتراقی، می­توان شرایط عملکردی موتور را بهبود بخشید. استخراج نتایج تجربی کار حاضر از یک موتور اشتعال جرقه­ ای تک استوانه‌ در پیش‎رسی ­های مختلف جرقه، در نسبت تراکم 10، سرعت موتور 1800 د.د.د. و حالت ترکیب­سوز 75% جرمی بنزین­-25% جرمی گاز طبیعی در شرایط نسبت هم ­ارزی استوکیومتری برای شرایط بدون پرش جرقه و با پرش جرقه انجام شد. داده­ های خام مستخرج توسط برنامه رایانه ‌ای پردازش شد تا منحنی فشار درون استوانه‌-زاویه لنگ و فشار مؤثر متوسط نظری برآورد گردد. با بررسی نمودارهای چرخه‌ معادل فرضی منتجه از چرخه‌ های تجربی در پیش‎رسی­ های بهینه جرقه ملاحظه شد که آهنگ تغییرات فشار درون استوانه‌ قبل از قله فشار در شرایط با پرش جرقه بیشتر بوده و اختلاف پیش‎رسی بهینه جرقه در شرایط با پرش جرقه و بدون پرش جرقه، 9 درجه میل‌ لنگ بدست آمد. انحراف معیار و ضریب تغییرات برای فشار مؤثر متوسط نظری در شرایط با پرش جرقه کمتر بود و به عبارتی تغییرات چرخه ‌ای کمتری در شرایط با پرش جرقه ملاحظه شد. همچنین آهنگ تغییرات کسر جرمی سوخته در شرایط با پرش جرقه بیشتر از بدون پرش جرقه مشاهده شده و حاکی از احتراق سریعتر در شرایط با پرش جرقه بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect Of Burned Residual Gases On Gasoline-NG Dual-Fuel Engine Combustion Performance With Skip-Fire Technique

نویسندگان [English]

  • M Sarabi
  • E Abdi Aghdam
  • S. K Yekani
چکیده [English]

Spark-ignition (SI) engines are commonly used to produce the power needed for various purposes. Using gasoline-NG dual fuel in these engines and investigating the variations of burned residual gas from the previous cycle in combustion cycles can improve engine operating conditions. The experimental data for the current study were obtained from a single-cylinder SI engine in various spark advances at the compression ratio of 10 and engine speed of 1800 rpm in dual-fuel mode (consisting of mass fraction of 75% gasoline and 25% NG) and stoichiometric equivalence ratio in both skip fire and non-skip fire conditions. The obtained raw data were processed using a computer code to arrive at the in-cylinder pressure versus crank angle diagram and the indicated mean effective pressure. The analysis of ensemble average cycle diagrams obtained from the experimental cycles in optimum spark advances indicated that the in-cylinder pressure variations before peak pressure were greater in skip fire conditions and the difference between optimum spark advances in skip fire and non-skip fire conditions was calculated to be 9 crank angle degree. Standard deviation and coefficient of variations for the indicated mean effective pressure were lower in skip fire conditions; in other words, fewer cyclic variations were observed in skip fire conditions. Furthermore, mass fraction burn variations were higher in skip fire conditions as compared to a non-skip fire condition, which was indicative of faster combustion in the former.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Burned Residual Gas
  • skip fire
  • Dual-Fuel
  • Gasoline
  • Natural gas
دوره 63، شماره 63 - شماره پیاپی 63
مقالات برتر سومین همایش ملی موتورهای درونسوز
تیر 1400
صفحه 3-11
  • تاریخ دریافت: 06 آذر 1401
  • تاریخ بازنگری: 30 اردیبهشت 1403
  • تاریخ پذیرش: 06 آذر 1401