بررسی و اندازه گیری آلاینده ها در موتورهای دیزل - گاز و نحوه کاهش آنها

حفاظت محیط زیست و بحران انرژی، دو مسئله عمده بشریت امروز است که همزمان با صنعتی شدن جوامع و نیاز به مصرف فزایندهء انرژی توجه مجامع جهانی را به سوختهایی با آلودگی کمتر به خود جلب نموده است . جایگزینی سوختهای تمیز سوز گازی در موتور احتراق داخلی باتوجه به ذخایر عظیم و قیمت بسیار ارزان آن در کشور موضوعی است که در این راستا مورد توجه قرار گرفته و طرح تبدیل موتور دیزلی به موتور دیزل - گاز به عنوان یکی از طرحها در این زمینه به شمار می آید. هدف از کار تجربی حاضر بررسی آلاینده ها در موتور دیزل - گاز و چگونگی تاثیر عوامل مختلف برکاهش آنها می باشد. به همین منظور ابتدا یک موتور دیزلی با پاشش غیرمستقیم را به حالت دیزل - گاز (diesel+lpg) تبدیل نموده و انتشار آلاینده ها در شرایط مختلف کارکرد موتور دیزلی و دیزل - گاز در یک قدرت ترمزی و دور ارزیابی شده یکسان اندازه گیری شده است . مقادیر اندازه گیری شده در این حالت نشان میدهد که دود سیاه (black smoke) دمای محصولات احتراق و دی اکسید کربن (co2) در موتور دیزل - گاز نسبت به موتور دیزلی کاهش و در مقابل آلاینده هائی چون منوکسیدکربن (co)، هیدروکربنهای سوخته (uhc) و صدا و ارتعاش افزایش می یابد. پس از اخذ نتایج فوق به منظور بررسی تاثیر عوامل مختلف بر تشکیل آلاینده ها دو عامل تغییر در زمان بندی پاشش گازوئیل و تغییر در نوع سوخت گازی مورد بررسی قرار گرفته که نتایج بدست آمده به شرح ذیل می باشند: جلو انداختن زمان پاشش گازوئیل (آوانس) در موتور دیزل - گاز موجب افزایش منوکسید کربن، هیدروکربنهای نسوخته، صدا و ارتعاش و دی اکسید کربن نسبت به حالت پاشش در زمان بندی نرمال می گردد و در مقابل دود سیاه و دمای محصولات احتراق کاهش می یابند. - به تاخیر انداختن زمان پاشش گازوئیل (ریتارد) در موتور دیزل - گاز موجب افزایش دود سیاه، هیدروکربن های نسوخته و دمای محصولات احتراق می گردد و در مقابل منوکسید کربن، دی اکسید کربن و صداو ارتعاش نسبت به حالت پاشش در زمان بندی نرمال کاهش می یابند. - استفاده از سوخت گازی بوتان خالص (c4h10) در موتور دیزل - گاز موجب افزایش دود سیاه، منوکسید کربن، دمای محصولات احتراق و صدا و ارتعاش نسبت به حالت استفاده از گاز lpg می گردد و در مقابل هیدروکربنهای نسوخته و دی اکسید کربن کاهش می یابند. - همچنین مصرف سوخت گازی پروپان خالص (c3h8) باعث می شود که تشکیل هیدروکربنهای نسوخته و دی اکسید کربن افزایش یافته و در مقابل دود سیاه، منوکسید کربن، دمای محصولات احتراق و صدا و ارتعاش نسبت به حالت استفاده از گاز lpg کاهش می یابند. بطور کلی میتوان گفت که استفاده از سوختهای گازی سنگین (بوتان) موجب کاهش هیدروکربنهای نسوخته و تاخیر در زمان بندی پاشش و مصرف سوخت گازی سبک (پروپان) موجب کاهش منوکسید کربن در موتور دیزل - گاز می گردد.