مشخصه های آلایندگی یک موتور دیزل با کاربرد مخلوط های سوخت دیزل-بیودیزل-JP-4

هدف اصلی این تحقیق بررسی تاثیر مخلوط های JP-4- بیودیزل- دیزل و شرایط کارکردی موتور (سرعت و بار اعمالی) بر روی مشخصه های آلایندگی یک موتور دیزل می باشد. آزمایش های تجربی بر روی یک موتور چهار سیلندر پاشش مستقیم انجام شد. در این تحقیق روشMixture-RSM  جهت توسعه مدل های ریاضی بر مبنای داده های تجربی به کار داده شد. نتایج تحقیق نشان داد که مدل های برازش شده قابلیت پیش بینی مشخصه های آلایندگی موتور را دارند. نتایج نشان داد که با افزایش مقدار بیودیزل در مخلوط سوخت مقدار انتشار آلاینده هایHC  وCO  به علت وجود مولکول های اکسیژن در ساختار بیودیزل که سبب احتراق بهتر و کامل تر می شوند، کاهش می یابد. بر اساس نتایج تحقیق، با افزایش مقدار سوخت JP-4 در مخلوط سوخت مقدار انتشار آلاینده هایHC  وCO  به علت عدد ستان کمتر و فرصت کمتر احتراق این سوخت در مقایسه با دیزل و بیودیزل به شدت افزایش می یابد. همچنین نتایج مشخص کرد که تولید آلاینده NOx به شدت وابسته به مقدار بیودیزل در مخلوط سوخت می باشد که علت آن تراکم ناپذیری کمتر و عدد ستان بیشتر سوخت بیودیزل است. از طرف دیگر نتایج نشان داد که با افزایش مقدار سوخت JP-4 در مخلوط سوخت، انتشار آلاینده  NOxبه علت تاخیر در احتراق بیشتر این سوخت که سبب کاهش دمای احتراق می شود، کاهش می یابد. بر اساس نتایج بدست آمده، انتشار آلاینده های  HC وCO  در بارهای بالاتر موتور به علت شرایط بهتر احتراق کاهش می یابد. هر چند مقدار انتشار آلاینده  NOxدر بارهای اعمالی بالا به موتور به علت دمای زیاد گاز احتراق شدت می گیرد. به طور کلی نتایج نشان داد که افزودن سوختJP-4 سبب کاهش آلاینده NOx می شود؛ در حالی که تاثیر مثبتی بر دیگر مشخصه های آلایندگی موتور ندارد.