تأثیر سوخت و نسبت تراکم بر بازده اکسرژی یک موتور بنزینی

نویسندگان

چکیده

قــانون اول ترمودینامیک بیانگر بقای انرژی در تمام فراینـدها اسـت و در آن هیچ محدودیتی برای جهت انتقال انرژی وجود ندارد. همچنین،‏ در سالهای اخیر برای کمـی سـاختنکیفیت انرژی،‏ مفهومی تحـت عنـوان «اکسـرژی» تعریـف شده است و به طور گستردهای در طراحی،‏ شـبیهسـازی و ارزیابی عملکرد سیستمهای مختلف حرارتی و شـیمیایی- حرارتی به کار برده می‌شود. در این پژوهش تأثیر سوخت و نسبت تراکم بر قابلیت‌های کاردهی شیمیایی سوخت،‏ ترمومکانیکی و کل یک موتور اشتعال جرقه‌ای بررسی شد. نتایج نشان داد،‏ با افزایش نسبت تراکم،‏ روند تغییرات نمودار قابلیت‌کاردهی شیمیایی سوخت تغییر می کند. پارامتر ترمومکانیکی (a_th)‎ در نسبت تراکم 12 برای سوخت‌های E_0،‏ E_20،‏ E_40،‏ E_60 و E_85 به‌ترتیب 2‎/9،‏ 11،‏ 9‎/10،‏ 9‎/10 و 9‎/10درصد در مقایسه با نسبت تراکم 8 افزایش می‌یابد. همچنین،‏ قابلیت‌کاردهی کل (a)‎ در نسبت تراکم 12 سریع‌تر انجام می‌شود. بازده اکسرژی در نسبت تراکم 12 برای سوخت‌های E_0،‏ E_60 ? ،‏E?_(40 )،‏E_20 و E_85 به‌ترتیب 7‎/11،‏ 8‎/13،‏ 3‎/11،‏ 9‎/8 و 9‎/9 درصد در مقایسه با نسبت تراکم 8 افزایش می‌یابد. لازم به ذکر است،‏ با افزایش مقدار اتانول،‏ ترم‌های اکسرژی (ترمومکانیکی،‏ شیمیایی سوخت و کل) کاهش می‌یابند. با افزایش درصد حجمی اتانول بازده قانون دوم ترمودینامیک بیشتر می‌شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of fuel and compression ratio on Exergetic efficiency of a gasoline engine

نویسندگان [English]

  • Dr S. Rostami
  • maryam eslami
  • mostafa kiani
  • Barat Ghobadian

چکیده [English]

The first law of thermodynamics expresses the conservation of energy in all processes and does not apply any restriction on the transfer of energy. However, in recent years, in order to quantify the quality of energy, the concept of exergy has been defined widely used in design, simulation and evaluation of various thermal and thermochemical systems. In this study, the impact of the fuel and compression ratio on fuel chemical availabilities, thermomechanical and total availability in a spark ignition engine was examined. The results showed that by increasing the compression ratio, the shift process of the fuel chemical availability graph change. The parameter (a_th) at a compression ratio of 12 for the fuels E_0، E_20، E_40، E_60 and E_85increase to 9.2, 11, 10.9, 10.9 and 10.9% respectively, in comparison with compression ratio of 8. Also, total availability (a) at compression ratio of 12 is faster. exergy efficiency at compression ratio of 12 for fuels E_0, E_20 ? ,E?_(40 ),E_60 and E_85 increase to 11.7, 13.8, 11.3, 8.9 and 9.9% respectively, in comparison with compression ratio of 8%. It should be noted, that by increasing the amount of ethanol, terms exergy (thermo-mechanical, chemical fuel, and total) reduced. The efficiency of the second law of thermodynamics increased with increasing volume percent of ethanol.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Fuel-Availability-Gasoline engine.-Compression ratio-