Việc tăng cường sự phát triển ngọn lửa tầng bằng cách sử dụng đánh lửa bằng tia lửa điện cĩ sĩng điện từ đã được nghiên cứu đối với hỗn hợp khí mê tan ở một phạm vi áp suất ban đầu và tỉ lệ tương đương trong buồng đốt thể tích khơng đổi được
23
Benjamin Wolk và các cộng sự nghiên cứu [60]. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, Sự tăng cường ngọn lửa được cho là do sự tăng cường động học hĩa học phi nhiệt từ sự lắng đọng năng lượng đến các điện tử tự do ở mặt trước ngọn lửa và ngọn lửa bị nhăn do kích thích của ngọn lửa (plasma) khơng ổn định. Việc tăng cường sự phát triển của ngọn lửa bằng sĩng điện từ giảm đi khi áp suất ban đầu của hỗn hợp tăng lên, với sự tăng cường ngọn lửa khơng đáng kể khi áp suất lớn hơn 3 bar.
Hỗn hợp khí mê tan/khơng khí trong CVCC được Omid Askari cùng các cộng sự tiến hành nghiên cứu [10]. Nghiên cứu này trình bày các nguyên tắc cơ bản của phun và các đặc tính đốt được trộn sẵn một phần của khí mêtan được phun trực tiếp vào CVCC. Nghiên cứu chỉ ra rằng, sự thâm nhập của đầu tia phun bị ảnh hưởng đáng kể bởi áp lực phun (Hình 1. 19). Trong điều kiện áp suất buồng cháy là 1 bar (Pch=1 bar), khí mêtan được phun vào với tốc độ rất thấp theo cả hướng trục và hướng tâm. Ở thời điểm sau khi phun 1,5 ms ta thấy, áp suất phun tăng lên làm cho chiều dài thâm nhập của tia phun tăng lên và gĩc nĩn phun giảm.
Hình 1. 19. Ảnh hưởng của áp suất phun đến chiều dài thâm nhập và gĩc hình nĩn của tia phun.
Khí mêtan cịn được ZHANG Hong Guang và các cộng sự nghiên cứu về ảnh hưởng của bộ chuyển đổi tích hợp đến q trình cháy của nhiên liệu trong CVCC [25]. Vị trí, số lỗ và đường kính lỗ của bộ chuyển đổi trong CVCC cĩ ảnh hưởng lớn đến quá trình cháy. Quá trình cháy ở buồng dưới cĩ tốc độ lan truyền cao hơn, áp suất đỉnh lớn hơn và đạt được sớm hơn, quá trình cháy diễn ra nhanh hơn (Hình 1. 20).
24
Hình 1. 20. Bộ chuyển đổi, vị trí của bộ chuyển đổi trong CVCC, ảnh hưởng của đường kính và số lỗ đến q trình cháy
Đặc tính phun nhiên liệu và đốt cháy của hỗn hợp butanol trong buồng đốt thể tích khơng đổi (CVCC) được Yu Liu, Jun Li, Chao Jin nghiên cứu [61]. Các quá trình thâm nhập phun, lan truyền ngọn lửa và hình thành bồ hĩng và ơxy hĩa nhiên liệu hỗn hợp n-butanol/diesel sinh học/diesel đã được nghiên cứu thực nghiệm trong buồng đốt cĩ thể tích khơng đổi với truy cập quang học. B0S20D80 (0% n-butanol, 20% diesel sinh học đậu nành và 80% diesel về khối lượng) đã được điều chế làm nhiên liệu cơ bản. N- butanol đã được thêm vào nhiên liệu cơ bản theo tỉ lệ phần trăm thể tích là 5% và 10%, ký hiệu là B5S15D80 (5% n-butanol/15% diesel sinh học đậu nành/80% diesel) và B10S10D80 (10%n-butanol/10% đậu nành dầu diesel sinh học / diesel 80%). Nhiệt độ mơi trường tại thời điểm phun nhiên liệu được đặt thành 800K, 900K, 1000K và 1200K