تأثير إعادة تدوير العادم على استقرارية الاحتراق وأداء المحرك وانبعاثات العادم في محرك الاحتراق الداخلي
The Effect of Exhaust Recirculation on Combustion Stability, Engine Performance and Exhaust Emissions in I.C. Engine
- الباحث
- لينه جمال طالب
- المشرف
- عادل محمود صالح
- الجامعة
- الجامعة التكنولوجية
- الكلية / القسم
- قسم الهندسة الميكانيكية / الهندسة الميكانيكية
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2021
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Exhaust gas recirculation;Combustion stability;Engine performance;Emissions
الملخص
تستخدم محركات الديزل على نطاق واسع في الآلات الثقيلة لتوليد الطاقة ،وتصدر محركات الديزل انبعاثات عالية بسبب طبيعتها الضعيفة في الاحتراق. أهم هذه الانبعاثات هي أكاسيد النيتروجين (NOx) ، والتي تنبعث (NO) 54S وتتفاعل مع الأوزون في الغلاف الجوي لإنتاج (NO) والسحب الكيميائية. هناك تقنيات مختلفة لخفض مستويات ٠ GLY! وأهمها إعادة تدوير غاز العادم (EGR) يقدم هذا العمل دراسة تجريبية لتأثير تقنية (EGR) المبردة على أداء المحرك وانبعاثات العادم والعمل النظري لتحليل days حرارة اللهب الأديباتي داخل غرفة الاحتراق لمحرك ديزل أحادي الأسطوانة ، رباعي الأشواط ، مبرد بالهواء بالحقن المباشر باستخدام مختلف خلطات الوقود تم إجراء اختبارات عملية باستخدام (الديزل العراقي(0100) والديزل الأوروبي (ED100) ومزيج الديزل الحيوي(080820) ومزيج الديزل والكحول مثل (D85PEN15) ,(D9SPROS5) 1-Propanol .(D90OCT10) 1-Octanol امصوامعم-1 ومزيج الديزل والكحول وقود الديزل الحيوي .(DSOB40PEN10) نتائج العمل التجريبي معطاة في قسمين. يقارن القسم الأول وقود الديزل ومزيجات الوقود الأخرى بسرعات مختلفة تتراوح من (2100 دورة في الدقيقة إلى 3000 دورة في الدقيقة على فترات 300 دورة في الدقيقة) وبدون *206/1ءويبحث القسم الثاني في تأثير معدل EGR المختلف المبرد من (75 إلى 20/ على فترات من 75( مع وقود الديزل ويمزج الوقود بسرعة ثابتة. زاد استهلاك الوقود وانبعاثات أكاسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكربون بنسبة (13.66/ و 41.35/ و 730.49( لكن الكفاءة الحرارية للفرامل ودرجة حرارة غاز العادم والتغطية الصحية الشاملة وثاني أكسيد الكربون تنخفض بنسبة )£12.58 ، £10.22 ، 718.9 و 721.31( مقارنة ب عند إضافة وقود الديزل الحيوي إلى الديزل ، نلاحظ عكس هذه النتائج عند إضافة الكحول إلى الديزل. ظهرت نتائج المرحلة الثانية من العمل التجريبي أن استهلاك الوقود النوعي للمكابح يزيد UHC و CO و CO ، والانبعاثات مع زيادة نسبة EGR ، والحد الأقصى للزيادة ل D80B20 و 0952905 و 210100 و DSSPENTI5 بنسبة 665207 (بمقدار (18.38/ ، 124.60 ، 145.84 و 120( مقارنة باستهلاك EGRO/ تنخفض درجة حرارة غاز العادم وانبعاثات أكاسيد النيتروجين مع زيادة نسبة EGR ،وأقصى انخفاض ل DSOB40PENI0 ،D900CT10 ) و 115لاع0855)عند EGR20/ بنسبة )4/7 448.38 و 4ilie (725.11 ب EGROZ على التوالي. تنخفض الكفاءة الحجمية مع زيادة نسبة EGR لجميع خلطات الوقود. على التوالى.
Abstract
Diesel engines are widely utilized in heavy machines to generate power, diesel engines emit high emissions due to their lean burning nature. The most significant of these emissions is nitrogen oxide (NOx), which is emitted as NO gas and react with ozone in the atmosphere to produce NO2 and chemical clouds. There are various techniques for lowering emission levels, the most important of which is the exhaust gas recirculation (EGR). This work presents an experimental study the effect of cooled EGR technique on the engine performance, exhaust emissions and the theoretical work to calculate the adiabatic flame temperature of the combustion. In this study, a single-cylinder, four-stroke, air-cooled, direct injection diesel engine with different fuel blends was investigated. Practical tests were carried out using (Iraqi diesel (D100), European diesel (ED100), diesel-biodiesel blends (D80B20), diesel-alcohol blends as like 1-Octanol (D90OCT10), 1-Propanol (D95PRO5) and 1-Pentanol (D85PEN15) and diesel-biodiesel-alcohol blends (D50B40PEN10). The experimental work results are given in two sections. The first section compares diesel fuel and other fuel blends at various speeds from (2100 rpm to 3000 rpm in intervals 300 rpm) and without EGR. The second section investigates the effect of various cooled EGR rate from 5% to 20% in intervals of 5% with diesel fuel and fuel blends at constant speed. The results of the theoretical work manifested that with EGR system the adiabatic flame temperature inside the combustion chamber decreased for (D100 and ED100) at (EGR20%) with average reduction of (11.26% and 12.54%) compared to (EGR0%) respectively. The results of the first stage of the experimental work showed that the brake specific fuel consumption, NOX and CO2 emissions, increases by (13.66%, 41.35% and 30.49%) but the brake thermal efficiency, the exhaust gas temperature, UHC and CO decreases by (12.58%, 10.22%, 18.9% and 21.31%) compared to diesel when adding biodiesel to diesel, we note the opposite of these results when adding alcohol to diesel. The results of the second stage of the experimental work showed that the brake specific fuel consumption increases UHC, CO and CO2 emissions with increasing EGR ratio. The maximum increase for (D80B20, D95PRO5, ED100 and D85PENT15) at (EGR20%) is (18.38%, 24.60%, 45.84% and 20%), respectively compared to (EGR0%). The brake thermal consumption, the exhaust gas temperature and NOX emissions decrease with increasing EGR ratio. The maximum reduction for (D90OCT10, D50B40PEN10 and D85PENT15) at (EGR20%) is (7% 48.38% and 25.11%), respectively compared to (EGR0%). The volumetric efficiency decreases with increasing EGR ratio for all fuel blends.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.