۱۰ نتیجه برای آلایندگی
بهمن نجفی،
دوره ۱۱، شماره ۴ - ( ۱۲-۱۳۹۰ )
چکیده
در این تحقیق تحلیل کاملی از تاثیر سوخت بیودیزل بر پارامترهای عملکرد و آلایندگی موتور دیزل تک سیلندر لیستر M۸/۱ انجام گرفت. بیودیزل مورد نیاز از روغن پسماند رستوران (با پایه روغن آفتابگردان) به روش ترنس استریفیکاسیون تولید شده و با استاندارد ASTM کاملا مطابقت داشت. آزمون موتور در دور ثابت rpm۷۵۰ و تحت بارهای مختلف(در پنج سطح) و مخلوط‌های مختلفی از سوخت بیودیزل و گازوئیل(در شش سطح) در شرایط تمام بار انجام‌گرفت و پارامترهای گشتاور و توان ترمزی موتور، مصرف ویژه سوخت و انتشار آلایندهای CO و UHC اندازه‌گیری شد و سپس یک مدل شبکه عصبی مصنوعی بر اساس داده‌های تجربی توسعه داده شد. از شبکه پرسپترون چند لایه برای نگاشت غیرخطی بین پارامترهای ورودی (بار دینامومتر و درصد بیودیزل موجود در مخلوط سوخت) و خروجی (گشتاور و توان ترمزی، مصرف ویژه سوخت، غلظت CO و UHC) استفاده شد. نتایج مدل نشان داد که با آموزش کافی الگوریتم پس انتشار خطا، مدل شبکه عصبی ارائه شده توانایی بسیار بالایی در پیش‌بینی پارامتراهای عملکرد و آلایندگی موتور دارد، بدون آنکه به آزمون‌های پرهزینه و وقت‌گیر موتور نیاز باشد.
آرمان حمیدی، سید مصطفی میرسلیم، برات قبادیان، امیرحسین پریور، سعید عبدالملکی،
دوره ۱۵، شماره ۵ - ( ۵-۱۳۹۴ )
چکیده
بیودیزل یک جایگزین تجدیدپذیر و پایدار برای سوختهای فسیلی میباشد که از روغن‌های گیاهی و چربی‌های جانوری بدست می‌آید. در این مقاله به بررسی آزمایشگاهی استفاده از متیل استر روغن سویا (زیست‌دیزل) در سوخت نفت‌گاز با نسبت اختلاط‌های B۰، B۲، B۵ و B۱۰ پرداخته شده است. در این مطالعه مشخصه‌های عملکردی و آلایندگی سوخت نفت‌گاز معمولی و مخلوط‌های سوخت زیست‌دیزل با هم مقایسه شده است. آزمون‌ها در شرایط پایا با یک موتور دیزل پاشش مستقیم ۹۰ کیلوواتی مجهز شده به سامانه چرخش مجدد گازهای خروجی و بدون اصلاحات در زینه بندی موتور انجام شده است. نتایچ تجربی مصرف سوخت ویژه ترمزی، گشتاور و دمای گازهای خروجی و همچنین نتایج تجربی آلاینده‌هایی همچون دی‌اکسید کربن، دوده، اکسید نیتروژن، مونواکسیدکربن و هیدروکربن‌های نسوخته ارائه و در مورد آنها بحث شده است. نتایج تجربی مشخصه‌های عملکردی موتور در شرایط مختلف (بار و دور موتور مختلف) افت کمی در توان موتور و افزایش محسوس در مصرف سوخت ویژه ترمزی به دلیل ارزش حرارتی کوچکتر زیست‌دیزل نشان داد. آلاینده‌های دوده، مونواکسیدکربن و هیدروکربن با افزایش درصد اختلاط زیست‌دیزل در مقایسه با نفت‌گاز خالص افزایش یافت. هر چند افزایش در آلاینده‌های اکسید نیتروژن و دی‌اکسیدکربن با افزایش درصد اختلاط زیست‌دیزل مشاهده شد.
وحید اصفهانیان، صابر آزاد، علی صلواتی زاده، احمد جواهری،
دوره ۱۶، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۵ )
چکیده
با توجه به اهمیت آلایندگی موتور و به علت هزینه‌بر بودن تستهای آزمایشگاهی، شبیه‌سازی عددی و پیش‌بینی آلایندگی موتور، امری ضروری بنظر می‌رسد. در این پژوهش، یک مدل از موتور تک‌سیلندر گازسوز آزمایشگاهی با نرم‌افزار ای.وی.ال.بوست شبیه‌سازی شده و پارامترهای آلایندگی آن بررسی شده‌اند. کالیبراسیون موتور مذکور در دور ثابت ۲۰۰۰ دور بر دقیقه و در سه بار مختلف ترمزی (کم، متوسط و دریچه‌ی کاملا باز ) و همچنین در سه نسبت تراکم مختلف (۱۲،۱۴،۱۶ ) و نسبت هوابه-سوخت استوکیومتری انجام شده‌است. پس از اطمینان از کالیبراسیون موتور در نسبت هوابه‌سوخت استوکیومتری، مقادیر عدد لاندا در بازه‌ی ۰,۸ تا ۱.۲۵ تغییر کرده و مقادیر آلایندگی‌های اکسید نیتروژن و مونوکسیدکربن محاسبه شده است. نتایج نشان داد که آلایندگی اکسید نیتروژن به شدت به بار موتور بستگی دارد اما چندان به نسبت تراکم وابسته نیست.
سجاد نوریان، مهدی معرفت،
دوره ۱۶، شماره ۱۲ - ( ۱۲-۱۳۹۵ )
چکیده
در مقاله حاضر به مقایسه تجربی بین مشعل متخلخل سطحی و مشعل معمولی در مصارف خانگی به عنوان اجاق گاز بر اساس استاندارد ملی ایران به شماره ۱۰۳۲۵ پرداخته شده‌است. این مقایسه بین مشعل معمولی رایج در بازار و مشعل متخلخل هم اندازه آن صورت گرفته‌است. ابتدا حدود شعله‌وری مشعل متخلخل سیلیکون‌کاربایدی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان دهنده تشکیل شعله در نسبت هم ارزی‌های کمتر از ۱ بود، به طوریکه بهترین عملکرد در نسبت هم‌ارزی حوالی ۰,۷ بدست آمد. با تغییر فاصله مشعل تا ظرف و قطر ظرف مشخص شد که برای ظرف به قطر ۲۶ و فاصله ۱ سانتی‌متر مشعل متخلخل تا ۵۵ % بازدهی دارد. مقایسه بازدهی و آلایندگی مشعل معمولی و حالت بهینه مشعل متخلخل نشان داد که در شرایط برابر توان، فاصله مشعل از ظرف، قطر ظرف، قطر مشعل، ابزار اندازه‌گیری و روش یکسان بازدهی مشعل متخلخل می‌تواند تا ۱.۵ برابر بزرگتر از بازدهی مشعل معمولی باشد. تولید آلاینده‌های ناکس و کربن‌مونو‌اکسید در مشعل معمولی به ترتیب ۸ و ۸ تا ۲۶ برابر مشعل متخلخل است. با توجه به بازدهی بالاتر و آلایندگی کمتر، مشعل‌های متخلخل می‌توانند جایگزین مناسبی برای مشعل‌های معمولی در مصارف خانگی باشند.
سید محمد حسینی، روح اله احمدی، مصطفی محبی،
دوره ۱۷، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۶ )
چکیده
با توجه به اثرات مخرب محیط‌زیستی مصرف سوختهای فسیلی، تحقیقات بسیاری برای انتخاب سوخت جایگزین با آلایندگی کمتر و منابع پایدار انجام شده است. در این بین هیدروژن یکی از برجسته‌ترین سوختهای جایگزین به شمار می‌رود زیرا مشخصه‌های احتراقی آن شبیه سوختهای فسیلی است و از طرف دیگر در دسته‌ی سوختهای پاک و تجدیدپذیر قرار گرفته است. در این مقاله به شبیه‌سازی احتراق دیزل – هیدروژن در موتور دیزل سنگین در حالت بار کامل و در سرعت rpm۱۶۰۰ پرداخته شده است. تمام مشخصه‌های موتور نظیر سرعت، زاویه پاشش، مدت پاشش و انرژی ورودی در شبیه‌سازی ثابت در نظر گرفته شده است. پارامتر متغیر، نسبت جرم یا انرژی هیدروژن به دیزل میباشد. هیدروژن به نسبت انرژی ورودی دیزل از ۰% (دیزل خالص) تا ۷۰% (۷۰% انرژی ورودی هیدروژن و ۳۰% انرژی از سوخت دیزل تامین می‌شود) تغییر داده شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان دهنده آن است که در بهترین حالت جایگزینی هیدروژن به جای دیزل، آلاینده‌های اکسیدهای نیتروژن، دی‌اکسیدکربن، هیدروکربن نسوخته، دوده و مونواکسیدکربن به ترتیب به میزان ۸%، ۱۴%. ۵۴%، ۱۴%، ۷۰% کاهش خواهند یافت. تاثیر این جایگزینی بر عملکرد موتور نیز کاهش ۲,۸% راندمان اندیکاتوری است. جایگزینی هیدروژن به جای دیزل منجر به تاخیر در شروع احتراق و رشد نرخ افزایش فشار و افزایش حرارت آزاد شده خواهد شد، ولی این افزایش فشار منجر به پدیده کوبش نخواهد گردید.
محمدرضا نوذری، صادق تابع‌جماعت، مجید آقایاری، حسن صادقی‌زاده،
دوره ۲۰، شماره ۷ - ( ۴-۱۳۹۹ )
چکیده
محفظه احتراق، قلب تپنده توربین‌های گازی است و تاثیر مستقیم روی آلایندگی و راندمان آنها دارد. با توجه به شرایط پیچیده حاکم بر جریان در محفظه احتراق به‌علت اثرات متعدد توربولانس و اختلاط جریانها و همچنین رفتار شعلههای آشفته، پیش‌بینی عملکرد اینگونه محفظهها امری بسیار پیچیده و عملاً غیرممکن است. بدین سبب نیاز به انجام آزمون‌های تجربی به‌منظور شناسایی رفتار حاکم بر محفظه، امری ضروری و اجتناب‌ناپذیر است. در این پژوهش یک محفظه استوانه‌ای‌شکل با استفاده از سوخت گاز مایع در شرایط اتمسفریک به‌صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا محدوده پایداری آن سپس توزیع دمای داخل محفظه و خروجی آن در ۶ نقطه کاری، به‌دست آمد و رفتار شعله مورد بررسی قرار گرفت. همچنین میزان آلایندگی خروجی محفظه نیز در دبی‌ها و نسبت هم‌ارزی‌های متعدد به‌دست آمد. ملاحظه می‌شود در دبی هوای ثابت با افزایش دبی سوخت (یا به‌عبارتی با افزایش نسبت هم‌ارزی)، شعله به سمت خروجی محفظه حرکت می‌کند و در نهایت از محفظه بیرون می‌رود. همچنین با مشاهده آلاینده‌های خروجی میتوان نتیجه گرفت که در دبی سوخت ثابت، با افزایش دبی هوا، میزان آلاینده CO افزایش و NOx کاهش مییابد.
سعید غفارزاده، علی نصیری‌طوسی، محمدتقی زرین‌کلاه،
دوره ۲۰، شماره ۸ - ( ۵-۱۳۹۹ )
چکیده
احتراق اشتعال تراکمی کنترل واکنشی، به‌عنوان یک احتراق دما پایین یکی از روش‌های رایج برای کاهش آلاینده‌های اکسیدهای نیتروژن و دوده است. در این تحقیق، تاثیر بازخورانی گازهای اگزوز بر احتراق و آلایندگی یک موتور دوسوخته دیزل و گاز طبیعی با سیستم احتراق اشتعال تراکمی کنترل واکنشی مورد بررسی قرار گرفت. موتور مورد تحقیق، یک موتور تک‌سیلندر با پاشش سوخت دیزل به‌عنوان سوخت با واکنش‌پذیری بالا به‌صورت مستقیم به داخل سیلندر و پاشش سوخت گاز طبیعی به‌عنوان سوخت با واکنش‌پذیری پایین در راه‌گاه است. زمان شروع پاشش، شکل پاشش و طول پاشش در هر دو انژکتور توسط ECU توسعه‌یافته، تحت کنترل هستند. با توجه به اینکه موتور مورد آزمون در نسبت پیش‌اختلاط ۶۰% از پایداری خوبی برخوردار است و قابلیت کار با درصد بالای گازهای برگشتی از اگزوز را دارد، برای بررسی انتخاب شد. نتایج حاصل از این بررسی نشان می‌دهد که با افزایش میزان بازخورانی گازهای اگزوز از صفر تا ۳۴%، مقدار IMEP و بازده حرارتی حدود ۱۸% کاهش مییابد. همچنین با افزایش میزان بازخورانی گازهای اگزوز، شروع، میانه و انتهای احتراق به‌علت کاهش میزان اکسیژن داخل محفظه احتراق عقب می‌افتد. با افزایش EGR دمای محفظه احتراق کاهش یافته، بنابراین تولید CO و UHC روند افزایشی به ترتیب ۸۶ و ۳۰۰% دارد و برعکس میزان NOx، ۳۵۰% کاهش مییابد.
مجید آقایاری، صادق تابع جماعت،
دوره ۲۲، شماره ۷ - ( ۴-۱۴۰۱ )
چکیده
در طراحی محفظه احتراق، پارامترهای مختلفی مدنظر باید قرار بگیرد. از جمله این پارامترها میتوان به توزیع دمای یکنواخت در خروجی محفظه، کنترل پایداری شعله، آلایندگی کمتر، بازده بیشتر احتراق، دمای دیواره کمتر و افت فشار کمتر در محفظه اشاره کرد. با توجه به شرایط پیچیده حاکم بر جریان در محفظه احتراق بعلت اثرات متعدد توربولانس و اختلاط جریانها و همچنین رفتار شعلههای آشفته، پیش بینی عملکرد اینگونه محفظهها امری بسیار پیچیده میباشد. در این مقاله، سعی شده است محفظه احتراق میکروتوربین دانشگاه صنعتی امیرکبیر به لحاظ چرخاننده بررسی شده و بهینه گردد. متغیرهای این بهینه سازی تعداد، ضخامت و زایه پرهها و توابع هدف کاهش مقدار CO، NOx، هیدروکربن نسوخته و افزایش دمای خروجی در نظر گرفته شد. این کار به کمک روش عددی انجام و در نهایت چرخاننده انتخاب شده در روش عددی، در روش تجربی تست گردید. با توجه به مطالعات انجام شده، در نهایت چرخاننده با زاویه ۶۰ درجه، تعداد ۱۲ پره و ضخامت ۷۵/۰ میلی متر به عنوان گزینه نهایی انتخاب شد. در نتایج نهایی، مقدار آلایندگی CO به میزان قابل توجهی کاهش پیدا کرد. البته دمای خروجی و ضریب یکنواختی دمای خروجی و هیدروکربن نسوخته در گزینه نهایی کمتر شد. با این حال یکنواختی دما داخل محفظه بیشتر شد.
سیدرضا موسوی سیدی، محمد عسکری، سید محمد رضا میری،
دوره ۲۳، شماره ۶ - ( ۳-۱۴۰۲ )
چکیده
ذخایر سوخت فسیلی رو به اتمام است و استفاده از آن برای تولید انرژی بر محیط زیست نیز تأثیر میگذارد. بنابراین، منابع انرژی پایدار و پاک باید تولید شوند تا نیازها را برآورده کنند. در این تحقیق، سوختهای ترکیبی از متیل استرهای روغن کلزا، روغن سویا و پالم با سوخت دیزل تولید شد. برای دستیابی به مزایای بیودیزل روغن پالم (ارزش حرارتی بالا) و بیودیزل روغن سویا و کلزا (ویسکوزیته سینماتیکی کم)، مخلوط بیودیزلهای مختلف (BS۱۰، BS۲۰، BR۱۰، BR۲۰، BP۱۰، BP۲۰، BRSP۱۰ و BRSP۲۰) برای ارزیابی تأثیر آنها بر عملکرد موتور و انتشار گازهای گلخانهای در سرعتهای ۱۸۰۰ تا ۲۷۰۰ دور بر دقیقه با گام ۳۰۰ دور بر دقیقه تحت شرایط بار کامل آزمایش شده است. خواص فیزیکی و شیمیایی همه مخلوط سوختها با رعایت استاندارد ASTM D۶۷۵۱ اندازه گیری شد. برای تست موتور از موتور دیزل تک سیلندر هوا خنک، ۴ زمانه و تنفس طبیعی استفاده شد. نتایج تجربی نشان داد که در همه سوختهای ترکیبی مقادیر توان و مصرف سوخت ویژه با افزایش سرعت موتور افزایش در حالیکه گشتاور کاهش مییابد. همچنین مقادیر آلاینده نیز با افزایش سرعت موتور افزایش مییابد. بر اساس نتایج، سوخت ترکیبی BP۲۰ می تواند به عنوان سوخت جایگزین در موتورهای دیزلی بدون هیچ گونه تغییر موتور استفاده شود.
اشکان صادقی آهنگر، امیر حسین شامخی،
دوره ۲۴، شماره ۱۲ - ( ۹-۱۴۰۳ )
چکیده
در این مقاله، به بررسی تاثیر افزودن مخلوط آب و متانول به سوخت و تاثیر آن بر عملکرد و آلایندگی موتور EF۷ توربوشارژ (TC) پرداخته شده‌است. به این منظور، ابتدا با استفاده از GT Power موتور مورد نظر شبیه‌سازی و پس از اعتبار‌سنجی با سوخت بنزین، مخلوط آب و متانول با نازل وارد مدار شده و سپس نتایج، مورد بررسی قرار گرفته‌است. در این مقاله پس از شبیه‌سازی موتور به شبیه‌سازی نازل پاشش مخلوط آب و متانول پرداخته شده‌است که این مخلوط در سه حالت ۵۰% آب %۵۰ متانول، ۲۵ %آب ۷۵% متانول و ۷۵% آب و ۲۵% متانول شبیه‌سازی شده‌است. اصلی ترین نوآوری این تحقیق شبیه سازی پاشش مخلوط آب و متانول به منظور بهبود کیفیت احتراق است که نتایج حاصل از شبیه‌سازی نشان می‌دهد، دما به میزان قابل‌توجهی در نقاط مختلف کاهش پیداکرده‌است. همچنین در این مدل به بررسی کوبش(knock) ،آلایندگی‌های اکسیدهای نیتروژن (NOx) ، مونوکسیدکربن (CO)، دی اکسیدکربن (CO۲)، نیتروژن مونوکسید(NO) و پارامترهای عملکردی مشابه که با اضافه شدن آب و متانول تغییر داشته‌اند، پرداخته شده‌است.
