بررسی آزمایشگاهی اثر دمای گازهای بازخورانی اگزوز بر مولفه های اگزرژی در یک موتور دیزل تزریق غیر مستقیم

امروزه موتورهای دیزل تزریق غیر مستقیم کاربرد وسیعی در صنعت و حمل و نقل پیدا کرده اند. اما هم زمان قوانین مربوط به انتشار آلودگی ها (خصوصاً اکسیدهای نیتروژن و ذرات معلق) نیز سخت تر شده است. بازخورانی گاز اگزوز روشی موثر برای کاهش تشکیل آلودگی اکسیدهای نیتروژن در موتور های دیزل است. چون استفاده از این روش دمای شعله را پایین می آورد و چگالی اکسیژن در شارژ درون سیلندر را کاهش می دهد. اما استفاده از نرخ های بالای بازخورانی خصوصاً در بارهای بالا باعث اثرات منفی روی بازده گرمایی ترمزی و تولید دوده می شود و این لزوم استفاده از مبدل را برای سرد کردن گازهای اگزوز افزایش می دهد. در این پژوهش ابتدا یک مبدل برای سرد کردن گازهای اگزوز ساخته شده و آزمایشاتی برای بررسی اثر دمای گازهای بازخورانی اگزوز روی ترم های اگزرژی در موتور انجام شده است. سپس اثر بازگشت ناپذیری های موتور روی مصرف مخصوص سوخت و بازده قانون دوم ترمودینامیک بررسی شده است. به این جهت معادله اگزرژی روی سیلندر موتور اعمال شده و ترم های اگزرژی مربوط به انتقال گرما، گازهای ورودی و خروجی و توان مطالعه شده است. برای بررسی اثر دمای اگزوز بازخوران شده، گازهای بازخورانی در دما و نسبت های مختلف در ضمن تست به درون سیلندر وارد شده است. سر انجام وابستگی بازگشت ناپذیری های درون سیلندر و مصرف مخصوص سوخت به دما و نسبت گاز بازخوران شده در بارها و سرعت های مختلف بررسی و مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که استفاده از بازخورانی گاز اگزوز بازگشت ناپذیری ها را افزایش می دهد که این در نتیجه بسط ناحیه شعله و کاهش دمای ماکزیمم سیکل است. همچنین مشاهده شده است که روند تغییرات مصرف مخصوص سوخت و بازگشت ناپذیری ها خصوصاً در بارهای بالا یکسان است. نتایج همچنین نشان می دهد که کاهش دمای گاز بازخوران شده در بار های بالا اثر منفی روی بازده قانون دوم و مصرف مخصوص سوخت دارد.