Tốc độ lan tràn màng lửa của một số hỗn hợp khơng khí-nhiên liệu

Một phần của tài liệu Nghiên cứu mô hình hóa quá trình tạo khí giàu hydro trên động cơ chạy khí thiên nhiên cng để giảm phát thải cho động cơ (Trang 26 - 27)

Hydro có tốc độ cháy cao, tốc độ lan tràn màng lửa của hydro nhanh hơn so với xăng (hình 1.7). Khi λ=1 thì tốc độ cháy của hỗn hợp (khơng khí và hydro) gấp 6 lần tốc độ cháy của hỗn hợp (khơng khí-mê tan) và hỗn hợp (khơng khí –xăng) [8]. Nhưng với λ càng lớn (hỗn hợp nghèo) thì tốc độ ngọn lửa giảm đáng kể vì lúc này mật độ chất cháy giảm nên khoảng cách giữa các chất cháy ra tăng sẽ làm cản trở đến tốc độ lan tràn màng lửa trong buồng đốt. Ngồi ra tốc độ cháy nhanh cịn làm cho đặc tính của động cơ sử dụng nhiên liệu hydro ít nhạy với sựthay đổi hình dạng của buồng cháy, sự chảy rối và xoáy của đường ống nạp. Tốc độ cháy cao và khả năng dễ cháy lớn cịn giúp cho động cơ có khả năng khởi động động cơ tốt hơn.

25

Tốc độ cháy nhanh làm cho áp suất và nhiệt độ cháy cao trong suốt quá trình cháy của động cơ khi động cơ làm việc ở gần tỉ lệ hồ khí tối ưu dẫn tới nhiệt độ khí thải cao và dễ dàng hình thành NOx. Ngồi ra nó có thể gây ra tiếng ồn và rung vì sựgia tăng áp suất quá nhanh trong buồng đốt.

*Năng lượng đánh lửa thấp

Do hydro cần năng lượng đánh lửa thấp, thấp hơn rất nhiều so với CNG và các loại nhiên liệu khác (hình 1.8) nên ưu điểm của động cơ hydro là hệ thống đánh lửa đơn giản, tuy nhiên lại khó kiểm soát được vấn đề tự cháy của nhiên liệu. Những đốm lửa trong thành xy-lanh sẽ dễdàng đốt cháy nhiên liệu ngay cả khi van nạp chưa kịp đóng sẽ gây ra hiện tượng tựcháy, cháy ngược lại cổ hút hoặc tạo ra sựtăng áp đột ngột trong xi lanh tạo nên tiếng gõ gây hư hỏng cho động cơ.

Hình 1.8. Năng lượng đánh lửa của hydro và một số loại nhiên liệu *Khoảng dập tắt ngọn lửa nhỏ

Một phần của tài liệu Nghiên cứu mô hình hóa quá trình tạo khí giàu hydro trên động cơ chạy khí thiên nhiên cng để giảm phát thải cho động cơ (Trang 26 - 27)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(74 trang)