اثر راستای انژکتور گاز روی تشکیل مخلوط در موتور اشتعال جرقه‌ای

سوخت گاز طبیعی فشرده به عنوان هیدروکربنی که احتراق آن کمترین آلودگی خروجی را دارد، برای کاربرد در موتورهای احتراق داخلی بسیار مورد توجه است. در این میان نقش انژکتور گاز در پخش سوخت در منیفلد هوای موتور و ورود آن به سیلندر هنگام فرآیند مکش و تشکیل مخلوط، اهمیت بسیار دارد. در این مقاله تلاش شده تا اثر راستای پاشش روی تشکیل مخلوط داخل سیلندر یک موتور اشتعال جرقه ای بررسی شود. ابتدا یک موتور اشتعال جرقه ای با پاشش سوخت گاز با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی در یک سیکل کامل شبیه سازی شده و سپس اعتبار سنجی نتایج فشار داخل سیلندر و جرم هوا و سوخت داخل سیلندر در زمان بسته شدن سوپاپ هوا، انجام شده است. در نهایت اثر راستای انژکتور گاز روی مقدار سوخت و هوای وارد شده به محفظه احتراق، نسبت لامبدا، انرژی جنبشی توربولانسی و توزیع نسبت تعادلی داخل سیلندر بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که هر چند راستای انژکتور گاز تاثیر قابل توجهی روی فرآیند تشکیل مخلوط داخل سیلندر در زمان جرقه شمع ندارد ولی باعث کاهش عدد چرخش جریان داخل سیلندر می شود.

Effect of Gas injector direction on mixture formation in a spark ignition engine

Compressed natural gas as a hydrocarbon fuel that its combustion has the lowest exhaust emissions, is very applicable in internal combustion engines. In this way, gas injector role in fuel dispersion in intake manifold and entrance to incylinder space during intakestroke and mixture formation, is very important. In this paper was tried to investigate effect of direction of injected fuel on incylinder mixture formation. First, and spark ignition engine was simulated with computational fluid dynamics in a full cycle and validation of results of incylinder pressure during cycle and mass of fuel and air at intake valve close time carried out. Finally, , gasinjectordirection, on fuel and airtrapped in combustion chamber, lambda ratio, turbulent kinetic energy and equivalence ratio distribution in cylinder space were investigated. The results show that gasinjector oriantation has not considerable effect on incylinder mixture formation in spark time but causes to reduction incylinder average swirl number.