تحلیل ترمودینامیکی چرخه ترکیبی تولید سه گانه با محرک موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن (hcci)

نویسندگان

نیلوفر سرابچی

سید محمد سیدمحمودی

رحیم خوشبختی سرای

چکیده

یک چرخه ترمودینامیکی تولید سه گانه متشکل از یک موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن (hcci) و چرخه تولید همزمان توان-تبرید جذبی آب و آمونیاک معرفی و مورد مطالعه قرار می گیرد.در این چرخه از انرژی گازهای خروجی از موتور برای راه اندازی چرخه تولید همزمان استفاده می شود. همچنین از حرارت آب خنک کاری موتور می توان برای مصارف مسکونی استفاده کرد. به منظور مدلسازی ترمودینامیکی موتور hcci از مدل احتراقی تک منطقه ای با سینتیک شیمیایی استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش نسبت فشار تلمبه در چرخه تولیدهمزمان، ظرفیت سرمایشی این چرخه کاهش یافته، بازده قانون اول آن افزایش یافته و مقدار بیشینه ای برای بازده قانون دوم به دست می آید. همچنین مشاهده می شود که در چرخه تولید سه گانه، موتور بیشترین سهم را در نابودی اگزرژی به خود اختصاص می دهد. در شرایط غلظت آمونیاک 4/0 در خروجی جاذب چرخه تولید همزمان و در دمای محیط 25c، بیشینه مقدار بازده اگزرژی این چرخه در نسبت فشار تلمبه 486/9 رخ می دهد که در این شرایط نرخ صرفه جویی در مصرف انرژی و مقدار درصد کاهش نشر گاز گلخانه ای co2 به ترتیب برابر 27/97% و 4/8% است.نتایج همچنین نشان می دهند که بازده اگزرژی چرخه تولید سه گانه ارائه شده نسبت به بازده اگزرژی موتور 5/4% افزایش می یابد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

پیش‌بینی تاخیر خود‌اشتعالی در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن

راندمان بالای گرمایی همراه با تولید پایین اکسیدهای نیتروژن‏، موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن را در زمره‌ ایده‌های اصلی موتورهای آینده قرار داده است. کنترل زمان خود‌اشتعالی در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن مشکل اصلی تجاری شدن آن است. بر این اساس، الگوی هو و کک، الگوی شل و الگوی انتگرال کوبش برای پیش‌بینی ‌شروع خود اشتعالی برای استفاده در سیستم کنترل موتور پیشنهاد و با هم مقایسه شدند. در الگوی ان...

متن کامل

شبیه‌سازی ترموسینیتیک چندناحیه‌ای موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن با سوخت ترکیبی متان و دی‌متیل‌اتر

موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن (HCCI) طرحی کارآمد از موتورهای احتراق داخلی برای کاهش مصرف سوخت و آلاینده‌های دود خروجی است. هدف این کار، بررسی شبیه‌سازی چندناحیه‌ای با سینیتیک مفصل شیمیایی موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن است تا به بررسی شرائط کاری این موتور در ترکیب مختلف از سوخت دی‌متیل‌اتر و متان پرداخته شود. شبیه‌سازی گسترش یافته با 13 ناحیه و حل سینیتیک مفصل شیمیایی متان و دی‌متیل‌اتر، نشان ...

متن کامل

پیش‌بینی دمای گازهای خروجی در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن با کمک الگوی چند‌ناحیه‌ای

امروزه موتورهای اشتعال تراکمی ایده‌ای نوین برای دست‌یابی همزمان به سودمندی‌های موتورهای بنزینی و دیزلی ­اند. یکی از انگیزه‌های مهم در گرایش به این موتورها پایین ­بودن آلاینده‌های NOx و ذرات معلق است. با کنترل دمای گازهای خروجی می‌توان آلاینده‌ها را کنترل کرد. در کار حاضر، پارامترهایی که تاثیر بیشتری بر دمای گازهای خروجی دارند مشخص شده و تاثیر متغیرهای گوناگون موتور بر آن پارامترها با استفاده از...

متن کامل

تعیین تجربی رژیم احتراقی مخلوط همگن در یک موتور اشتعال تراکمی

احتراق اشتعال تراکمی بار همگن، مفهوم احتراقی مفیدی از نظر بازدهی و میزان آلاینده‌ها برای موتورهای درون‌سوز است. لیکن بازة کارکردی محدود این راهبرد احتراقی سبب شده است که استفاده کاربردی از آن در موتورها تاکنون موفق نبوده باشد. یکی از روش‌های کاربردی نمودن آن در موتورها این است که با دیگر انواع احتراق مشابه، همچون احتراق دیزلی و احتراق پیش‌آمیخته جزئی ترکیب گردد و هر راهبرد در بازة کارکردی بهینة...

متن کامل

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. امّا دستیابی به احتراقی عملی در شرائط بار کامل و بار جزئی و پایش زمان شروع احتراق مهمترین چالش‌های پیش‌روی محققان در توسعه موتورهای HCCI است. در این مقاله، چینه‏بندی دمایی با استفاده از دمای متغیر مخلوط ورودی، مقدار گازهای بازگردانی شده و ...

متن کامل

پیش‌بینی متغیر‌های تنظیم در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن با کمک الگوی تک‌ناحیه‌ای با سازوکار حرارتی مفصل شیمیایی

امروزه موتورهای اشتعال تراکمی مخلوط همگن، اندیشه‌ای نوین برای کاهش مصرف سوخت و آلاینده‌ها هستند. از این‌رو بررسی‌های گوناگونی در این زمینه انجام شده است. مهم‌ترین مشکل در موتور HCCI برای تولید انبوه آن، مهار دشوار احتراق آن است. شماری از متغیرهای موتور در تنظیم زمان احتراق و کار تولیدی، تأثیر بیشتری نسبت به بقیه دارند. با بررسی تأثیر متغیرهای مؤثر بر عملکرد موتور، می‌توان زمان احتراق و اندازه ک...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 13

شماره 2 2013

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023