کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7709577 1497330 2017 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical evaluation of pilot-ignition technology used for a hydrogen fuelled free piston engine generator
ترجمه فارسی عنوان
ارزیابی عددی از تکنولوژی احتراق هوای استفاده شده برای موتور ژنراتور موتور پیستونی رایگان هیدروژن
ترجمه چکیده
موتور هیدروژن آزاد پیستون جرقه ای با احتراق نسبتا کند و کم بهره وری حرارتی مشخص شده است. این مطالعه به بررسی فن آوری احتراق هواپیما به موتور هیدروژن پیستونی آزاد و تحلیلی برای ارزیابی کاربرد آن پرداخته است. یک مدل عملیاتی پیشرفته تمام چرخه ای که همراه با پویایی، احتراق و تبادل گاز ایجاد می شود، برای تکرار شبیه سازی اثر فن آوری احتراق هوای آزاد در یک موتور هیدروژن پیستون آزاد است. عملکرد شبیه سازی شده با یک وضعیت جرقه جرقه مربوطه مقایسه شد. نتایج نشان می دهد که در مقایسه با سوزش جرقه، فناوری احتراق هوای آزاد می تواند احتراق سوخت هیدروژن را در موتور پیستونی آزاد افزایش دهد و میزان انتشار گرمای ایزوچریک را در اطراف مرکز مرده بالا ببرد و نتیجه کار بیشتر را نشان می دهد و بازده حرارتی نشان می دهد بالاتر . موتور هیدروژن ویژگی های تکنولوژی احتراق هوای فشرده را با چرخه سریعتر، نسبت فشرده سازی بزرگتر، قدرت تولیدی بالاتری و انتشار کمی بیشتر از وضعیت احتراق جرقه در نظر گرفته است. علاوه بر این، تکنولوژی احتراق هوای فشرده نیز موجب تاخیر بیشتر در احتراق و کوتاهتر شدن دوره احتراق موتور هیدروژن می شود. با این حال، گرما آزاد شده در دوره احتراق سریع به طور قابل توجهی بیشتر از وضعیت احتراق جرقه است، که باعث می شود که موتور هیدروژن با فشار و دمای احتراق پیک بزرگتر عمل کند و مقادیر پیک آن به زودی ظاهر می شوند و کوتاه تر می شوند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
چکیده انگلیسی
The spark-ignited free-piston hydrogen engine is characterized with relatively slow combustion and low indicated thermal efficiency. This study explored the pilot-ignition technology to the free-piston hydrogen engine and presented a research to evaluate its applicability. An advanced full-cycle operation model which couples with dynamic, combustion and gas exchange was established to iteratively simulate the effect of pilot-ignition technology on a free piston hydrogen engine. The simulated performances were compared with a corresponding spark-ignition situation. Results indicate that compared with the spark-ignition, the pilot-ignition technology can speed the hydrogen fuel combustion in the free-piston engine and enhance the level of isochoric heat release around top dead center, resulting in more indicated work and higher indicated thermal efficiency. The hydrogen engine adopting the pilot-ignition technology features with faster cycle, larger compression ratio, higher generating power, and slightly more NO emission than the spark-ignition situation. Moreover, the pilot-ignition technology also brings about longer ignition delay and shorter rapid combustion period for the hydrogen engine. However, the released heat in rapid combustion period is significantly more than the spark-ignition situation, which makes that the hydrogen engine operates with larger peak combustion pressure and temperature, and the peak values appear earlier and last shorter.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Hydrogen Energy - Volume 42, Issue 47, 23 November 2017, Pages 28599-28611
نویسندگان
, , ,