프리 피스톤 엔진에서 암모니아 HCCI 연소를 조사하는 SJTU 팀

Shanghai Jiao Tong University의 연구원들은 자유 피스톤 엔진에서 암모니아 연료 HCCI 연소를 조사하고 있습니다. Fuel 저널에 발표된 논문에서 그들은 열 효율과 NOx 감소를 동시에 향상시키기 위해 암모니아 점화를 위한 최적의 압축비(CR = 25)와 암모니아 HCCI 연소를 위한 최적의 피스톤 궤적(Ω = 0.5의 대칭 궤적)을 보고했습니다.

암모니아는 CO2 배출이 전혀 없는 대형 차량, 비도로용 기계 및 해양 선박에 동력을 공급할 수 있는 유망한 탄소 중립 연료입니다. 그러나 암모니아의 높은 점화 에너지, 느린 화염 전파 및 상당한 NOx 배출로 인해 기존 내연 기관(ICE)에 암모니아를 적용할 때 실질적인 과제가 여전히 존재합니다.

프리 피스톤 엔진(FPE)은 크랭크샤프트의 제약 없이 피스톤이 자유롭게 움직일 수 있는 ICE의 유연한 대안입니다. 따라서 피스톤 궤적은 암모니아 연소를 촉진하는 새로운 제어 수단으로 활용될 수 있습니다.

FPE에서 암모니아 HCCI 연소를 조사하기 위해 팀은 먼저 독특한 궤적 합성 메커니즘과 암모니아 산화의 상세한 반응 메커니즘을 포함하는 모델을 개발했습니다. 그런 다음 모델에 다양한 비대칭 피스톤 궤적을 적용했습니다.

시뮬레이션된 HCCI 연소는 6가지 특성을 통해 분석되었습니다: 표시된 열 효율; 최고 압력 위치; 배기가스 온도; 연소 기간; 점화 지연 및 NOx 배출.

자원

Chen Zhang, Biaowu Lu, Jinlong Wang, Lei Zhu, Jin Xiao, Zongxuan Sun, Zhen Huang (2023) "궤적 기반 연소 제어를 통한 자유 피스톤 엔진의 암모니아 HCCI 연소에 대한 수치 분석," 연료, 341권 doi: 10.1016 /j.fuel.2023.127634

2023년 2월 13일에 게시됨: 암모니아, 엔진, 시장 배경 | 영구링크 | 댓글 (0)