کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4768769 1424973 2017 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Characteristics of non-evaporating, evaporating and burning sprays of hydrous ethanol diesel emulsified fuels
ترجمه فارسی عنوان
ویژگی های اسپری های غیر تبخیری، تبخیری و سوزاندن سوخت های امولسیونی دیزل هیدروژن اتانول
کلمات کلیدی
موتورهای دیزلی، اتانول هیدروژنی، اسپری ویژگی های احتراق امولسیون ها، دارایی سوخت،
ترجمه چکیده
استفاده از اتانول هیدروژن در موتورهای دیزلی نه تنها برای کاهش انتشار آلاینده های آلاینده اگزوز بلکه برای بهبود بهره وری سوخت چرخه عمر از هر دو موتور و پالایشگاه مفید است. با این حال، تحقیقات دقیق در خصوص ویژگی های احتراق اسپری سوخت های امولسیونی دیزل هیدروژنی به ندرت گزارش می شود، هرچند این اطلاعات در طراحی سیستم احتراق برای استفاده بهتر از این سوخت ها در موتورهای دیزلی بسیار مهم است. در این مقاله، امولسیون اتانول حاوی 20 درصد وزنی آب و سوخت دیزل تجاری با کسر حجمی اتانول آبدار 10 تا 30 درصد متغیر بود. سپس خواص فیزیکوشیمیایی شامل ثبات مخلوط، چگالی، ویسکوزیته سینماتیک، کشش سطحی، دمای تقطیر، حرارت پنهان تبخیر و غیره مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت، ویژگی های اسپری های غیر تبخیری، تبخیری و سوختگی تحت شرایط مختلف تزریق و محیط با سیستم تزریق سوخت معمولی و همچنین مخزن احتراق با ظرفیت بالا و فشار بالا روشن شد. نتایج نشان می دهد که تفاوت زاویه مخروط اسپری و طول نفوذ نوک تحت شرایط غیر تبخیر یا تبخیر برای سوخت های مختلف نسبتا کوچک است، در حالی که حداکثر طول نفوذ مایع در اسپری تبخیری به طور قابل توجهی افزایش می یابد با اضافه شدن افزایشی از اتانول آبدار در امولسیون ها در مورد اسپری سوزنی، نور طبیعی طبیعی شعله را با افزایش میزان اتانول آبدار کاهش می دهد، که نشان دهنده کاهش ذوب در شعله است. این اثر با کاهش غلظت اکسیژن محیط، بیشتر می شود. مکانیسم پدیده فوق در عمق بحث شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی مهندسی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی
Utilization of hydrous ethanol in diesel engines is beneficial not only for reducing the exhaust pollutant emissions but also for improving the lifecycle fuel efficiency including both in engines and refineries. However, so far detailed investigations on spray combustion characteristics of hydrous ethanol diesel emulsified fuels are rarely reported, though this information is crucial in combustion system design for better application of these fuels in diesel engines. In this paper, emulsions of the 20 wt% water-containing ethanol and commercial diesel fuel with volume fraction of the hydrous ethanol varied from 10 to 30% were firstly developed. Then, the physicochemical properties including the mixture stability, density, kinematic viscosity, surface tension, distillation temperature, latent heat of evaporation, etc. were investigated. Finally, the characteristics of non-evaporating, evaporating and burning sprays under the various injection and ambient conditions were clarified with the common-rail fuel injection system and the high-temperature, high-pressure, constant-volume combustion vessel. The results reveal that the difference of the spray cone angle and tip penetration length under either the non-evaporating or evaporating conditions for various fuels are relatively small, while the maximum liquid penetration length in the evaporating spray increases drastically with increased addition of the hydrous ethanol in the emulsions. In the case of burning spray, the natural luminosity of the flame decreases remarkably with the hydrous ethanol increasing, indicating the soot reduction in the flame. This effect becomes more pronounced with the ambient oxygen concentration decreasing. The mechanism of the above phenomena is discussed in depth.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Fuel - Volume 191, 1 March 2017, Pages 251-265
نویسندگان
, , , , , ,