انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
10
2
2017
10
23
مدلسازی اثر نانولولههای کربن اضافه شده به مخلوط سوخت دیزل-بیودیزل بر عملکرد و آلایندگی یک موتور دیزل با استفاده از شبکه عصبی
1
16
FA
سید حسن
حسینی
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
ho3eini1991@gmail.com
احمد
تقی زاده علی سرایی
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
ahmadtza@yahoo.com
برات
قبادیان
استاد، مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه تربیت مدرس تهران،
ghobadiab@modares.ac.ir
احمد
عباس زاده مایوان
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
abbaszadeh62@gmail.com
بیودیزل و همچنین برخی نانوکاتالیستها به عنوان افزودنی به سوخت دیزل میتواند باعث بهبود عملکرد و کاهش آلاینده-های موتور شود. در تحقیق حاضر، بیودیزل با نسبت 5 و 10 درصد ( B5 و B10) در مخلوط با سوخت دیزل استفاده شد. سپس نانولولههای کربن با غلظت 30، 60 و ppm90 به مخلوط سوخت برای ارزیابی عملکرد، آلایندگی و ارتعاش موتور دیزل استفاده گردید. از شبکه عصبی چندلایه با قاعده یادگیری پس انتشار خطا رو به جلو برای مدلسازی استفاده گردید. نوع سوخت، دور موتور، چگالی، ویسکوزیته و ارزش حرارتی سوخت، فشار مانیفولد ورودی، مصرف سوخت، دمای گازهای خروجی، اکسیژن موجود در گازهای خروجی، دمای روغن، رطوبت و فشار نسبی هوای محیط بهعنوان پارامترهای لایه ورودی یا مستقل در نظر گرفته شدند. عملکرد، آلایندگی و ارتعاش موتور بهعنوان پارامترهای لایه خروجی درنظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که مصرف سوخت ویژه موتور و آلایندگیهای CO و UHC کاهش یافته، در حالی که آلاینده NOx افزایشی بوده است. همچنین، مدل شبکه عصبی با الگوی آموزش پس انتشار خطا با 20-20 نرون در لایههای مخفی سیگموئیدی-سیگموئیدی توانایی پیشبینی پارامترهای مختلف را با عملکرد و دقت خوبی دارد. مقادیر عددی ضریب رگرسیونی (R) آموزش، ارزیابی و آزمون مدل بهینه شبکه به ترتیب 9999/0، 9985/0 و 9994/0 بهدست آمد.
بیودیزل,نانولولههای کربن,آلایندگی,ارتعاش,شبکه عصبی
https://www.jfnc.ir/article_51829.html
https://www.jfnc.ir/article_51829_c3de24dddd24d8f530cb17152c45c384.pdf
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
10
2
2017
12
04
بررسی اثر برخی پارامترهای مهم در تولید بیودیزل با استفاده از کاتالیست ناهمگن پتاسیم کربنات/آلومینا و روغن کلزا
17
27
FA
المیرا
یزدانیان
دانشگاه علم و فناوری مازندران
elmira_yazdanian@yahoo.com
نوشین
قلیپور زنجانی
استادیار، مهندسی شیمی، پژوهشگاه استاندارد، گروه پژوهشی پتروشیمی، البرز،
n.gholipour@standard.ac.ir
آرش
کامران پیرزمان
دانشگاه علم وفناوری مازندران
a.kamran@mazust.ac.ir
سوخت زیستی بیودیزل، بهدلیل مزایای زیست محیطی و شباهت برخی خصوصیات آن با نفت گاز، بهعنوان جایگزینی مناسب برای سوختهای فسیلی مورد توجه است. در این تحقیق، برای تولید بیودیزل از روغن پسماند کلزا در حضور کاتالیست K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> استفاده شد. برای آمادهسازی کاتالیست از روش حلکردن K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub><sub> </sub>بر Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> <sub> </sub>استفاده شد. برای انجام واکنش ترانس استریفیکاسیون و بررسی اثر پارامترهای مختلف زمان واکنش، دما و درصد وزنی کاتالیست بر بازده تولید بیودیزل و بهینهکردن تعداد آزمایشها، از طراحی آزمایش تاگوچی، در طرح کاملاً تصادفی با دو تکرار، استفاده شد. همچنین، نسبت مولی متانول به روغن 15 به 1، میزان کاتالیست 5<sub>/</sub>0، 1، 5<sub>/</sub>1، 2، 3 و 5 درصد وزنی، دمای واکنش 55، 65 و 75 درجه سانتیگراد، زمان واکنش 5<sub>/</sub>0، 1، 5<sub>/</sub>1، 2، 5<sub>/</sub>2 و 3 ساعت و دور همزن rpm 600 درنظر گرفته شد. بهترین بازده تولید بیودیزل (99 درصد)، پس از 2 ساعت با استفاده از 1 درصد وزنی کاتالیست ناهمگن پتاسیمکربنات/آلومینا در دمای C°65 حاصل میشود. از سوی دیگر، مقایسه نتایج حاصل با مطالعات سایر محققان نشان میدهد بارگذاری K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>نسبت به KNO<sub>3</sub>و Ca(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>، میتواند بازده تولید بیودیزل را در کاتالیستهای با پایه آلومینا افزایش دهد. تحلیل واریانس با درنظر گرفتن متغیرهای میزان کاتالیست، زمان و دمای واکنش، بیانگر آن است که تغییرات دما اثر معنادار بر بازده تولید متیل استر ندارد، لیکن اثر تغییرات زمان و میزان کاتالیست مورد استفاده بر درصد تبدیل واکنش کاملاً معنادار است.
بیودیزل,کاتالیست ناهمگن,پتاسیم کربنات/ آلومینا,ترانس استریفیکاسیون
https://www.jfnc.ir/article_53666.html
https://www.jfnc.ir/article_53666_2afa2111661b2df744dbd006a64db791.pdf
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
10
2
2017
10
23
تعیین تجربی رژیم احتراقی مخلوط همگن در یک موتور اشتعال تراکمی
28
39
FA
مرتضی
فتحی
دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل
morteza.fathi@yahoo.com
امید
جهانیان
0000-0002-5968-5185
دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل
jahanian@nit.ac.ir
داود
دومیری گنجی
دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل
mirgang@nit.ac.ir
احتراق اشتعال تراکمی بار همگن، مفهوم احتراقی مفیدی از نظر بازدهی و میزان آلایندهها برای موتورهای درونسوز است. لیکن بازة کارکردی محدود این راهبرد احتراقی سبب شده است که استفاده کاربردی از آن در موتورها تاکنون موفق نبوده باشد. یکی از روشهای کاربردی نمودن آن در موتورها این است که با دیگر انواع احتراق مشابه، همچون احتراق دیزلی و احتراق پیشآمیخته جزئی ترکیب گردد و هر راهبرد در بازة کارکردی بهینة خود ایفای نقش نماید.در این مطالعه با بررسی مشخصات عملکردی و آلایندگی حاصل از نتایج آزمون بر روی یک موتور، شرایط گذر از رژیم احتراق پیشآمیخته جزئی به احتراق اشتعال تراکمی مخلوط همگن بازتعریف میگردد. اساس این شناسایی بر این اصل استوار است که در شرایط اشتعال تراکمی مخلوط همگن با پاشش مستقیم سوخت به درون محفظه احتراق، چینهبندی حاصل از زمانبندی سوختپاشی، پارامتری با اثرگذاری چشمگیر نیست. نتایج نشان میدهند که در شرایطی که پاشش سوخت بسیار زود اتفاق میافتد (تکمیل کل فرآیند سوختپاشی پیش از 60 درجة زاویة لنگ قبل از نقطة مرگ بالا) رژیم احتراقی حاصله اشتعال تراکمی مخلوط همگن است.
موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن,پاشش سوخت,احتراق پیشآمیخته جزئی,چینهبندی مخلوط
https://www.jfnc.ir/article_53993.html
https://www.jfnc.ir/article_53993_6733694ca4f92aa7d727e8c9be6f587b.pdf
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
10
2
2017
10
23
تأثیر کبالت در کاهش فعالیت آلومینیوم های همسایه در شبکه زئولیت ZSM-5 و نقش آن در افزایش تولید اولفینهای سبک در شکست کاتالیستی سوخت LPG
41
52
FA
سعید
عباسی زاده
دانشگاه تربیت مدرس
s.abbasizadeh87@gmail.com
رامین
کریم زاده
دانشگاه تربیت مدرس دانشکده شیمی
ramin_karimzadeh@yahoo.com
در این تحقیق، زئولیت HZSM-5 به روش هیدروترمال سنتز شد و با استفاده از کبالت، اصلاح گردید. زئولیتهای <br /> HZSM-5 و Co/HZSM-5 به منظور بررسی توزیع محصولات در واکنش شکست کاتالیستی سوخت LPG مورد استفاده قرار گرفته است. کاتالیستهای تهیه شده با استفاده از آنالیزهای XRD، SEM، BET، XRF و NH3-TPD مشخصهیابی شدند. نتایج آنالیز NH3-TPD نشان داد که اسیدیته کاتالیست اصلاح شده Co/HZSM-5 نسبت به HZSM-5کمتر است. توزیع آلومینیوم شبکه زئولیت HZSM-5 با استفاده از آنالیز شیمیایی XRF و UV-Visible بازتابی تعیین شد. نتایج نشان داد که سهم آلومینیومهای همسایه و آلومینیوم های منفرد در شبکه زئولیت به ترتیب 6/28 و 4/71 درصد بوده است. بازده اولفینهای سبک در شکست کاتالیستی سوخت LPG توسط زئولیت اصلاح شده با کبالت (1/48 درصد) نسبت به زئولیت HZSM-5 (4/45 درصد) بالاتر بوده است. همچنین، بازده محصولات سنگین C5+، میزان کک تشکیل شده و نرخ غیرفعال شدن برای کاتالیست Co-HZSM-5 نسبت به زئولیت اصلاح نشده پایینتر است.
سوخت LPG,HZSM-5,آلومینیوم همسایه,کبالت,اولفین سبک
https://www.jfnc.ir/article_54043.html
https://www.jfnc.ir/article_54043_7effd5d26160941af8529e768fd2aecb.pdf
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
10
2
2017
12
16
بکارگیری ضریب همگنی جهت ارزیابی تاثیرات مشخصه های پیش پاشش سوخت بر کیفیت فرآیند اختلاط سوخت و هوا و نحوه عملکرد یک موتور اشتعال تراکمی پاشش مستقیم سرعت بالا پرخوران
53
71
FA
رئوف
مبشری
دانشگاه حضرت آیت الله العظمی بروجردی (ره)
raoufmobasheri@gmail.com
مهدی
صدیق
دانشگاه حضرت آیت الله العظمی بروجردی (ره)
mahdiseddiq@gmail.com
تاثیرات همزمان میزان سوخت پیشپاشش و زمانبندی پیشپاشش بر فرآیند اختلاط سوخت و هوا، عملکرد موتور و مقدار آلایندههای تولیدی در یک موتور اشتعال تراکمی پاشش مستقیم سرعت بالای پرخوران بررسی شده است. برای این منظور از پارامتر اصلاح شدهای با نام «ضریب همگنی» به عنوان معیاری جدید در ارزیابی کیفیت فرآیند اختلاط سوخت و هوا بهره برده شده است. ابتدا نتایج حاصل از شبیه سازی با داده های تجربی مورد مقایسه قرار گرفته است و تطابق مناسبی جهت پیشبینی مقادیر فشار داخل سیلندر، میزان حرارت آزاد شده و مقادیر آلایندههای تولیدی حاصل شده است. نتایج این تحقیق نشان میدهد، مقدار سوخت پیشپاشش تاثیرات به مراتب بیشتری بر کیفیت اختلاط سوخت و هوا در مقایسه با زمانبندی پیش پاشش سوخت دارد به نحوی که با جلوانداختن زمان پیش پاشش سوخت، بیشینه مقدار «ضریب همگنی» در زمانی سریعتر حاصل گردیده و مدت زمان بیشتری برای ایجاد مخلوطی همگنتر جهت اشتعال فراهم خواهد شد.
موتور اشتعال تراکمی,ضریب همگنی,پیشپاشش,عملکرد موتور,آلایندگی
https://www.jfnc.ir/article_54057.html
https://www.jfnc.ir/article_54057_99f262113d667d891f05e6e6760d7049.pdf
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
10
2
2017
12
19
مطالعه عددی تاثیر تزریق هیدروژن و بخارآب به منظور کاهش میزان مونوکسیدکربن تولید شده ناشی از تزریق دیاکسید کربن درون اکسید کننده در احتراق سوخت-اکسیژن
73
91
FA
علی
اصغری
دانشگاه تربیت مدرس
ali.asghari6990@gmail.com
کیومرث
مظاهری
دانشگاه تربیت مدرس
kiumars@modares.ac.ir
علیرضا
علی پور
0000-0003-0523-8344
دانشگاه شهید چمران اهواز
a.alipoor@shirazu.ac.ir
اسماعیل
ابراهیمی فردوئی
دانشگاه تربیت مدرس
e.ebrahimifordoei@modares.ac.ir
در مقاله حاضر تزریق بخار آب درون اکسیدکننده و تزریق هیدروژن درون سوخت به منظور کاهش میزان مونوکسید کربن تولید شده در فرآیند احتراق سوخت-اکسیژن همراه با تزریق CO2 درون اکسیدکننده مطالعه شده است. بدین منظور از شبیهسازی یک بعدی با استفاده از حلگر شعله نفوذی جریان متقابل و شبیهسازی سه بعدی با کمک نرم افزار اپن فوم استفاده شده است. در حل یک بعدی به بررسی تاثیر تزریق بخار آب درون اکسیدکننده و هیدروژن درون سوخت پرداخته شده و تاثیر آن بر میزان شاخص انتشار مونوکسید کربن مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده از این شبیهسازی نشان دهنده آن است که تزریق بخار آب درون اکسیدکننده منجر به کاهش شاخص انتشارمونوکسیدکربن در فرآیند احتراق سوخت-اکسیژن میشود، در حالیکه تزریق هیدروژن درون سوخت منجر به افزایش میزان شاخص انتشار مونوکسید کربن میشود؛ از اینرو در مطالعه سهبعدی با توجه به هزینه محاسباتی بسیار بالا در آن تنها به بررسی تاثیر تزریق بخار آب درون اکسیدکننده به عنوان راه حلی مناسب جهت کاهش مونوکسید کربن تولید شده پرداخته شده است. نتایج بدست آمده در شبیهسازی سه بعدی نشان میدهند که تزریق بخارآب در جریان اکسیدکننده باعث کاهش تولید مونوکسیدکربن در ناحیه واکنشی و کاهش میزان انتشار مونوکسیدکربن از خروجی کوره میشود.
احتراق سوخت-اکسیژن"," تزریق بخارآب"," تزریق دیاکسیدکربن"," کاهش تولید مونوکسیدکربن
https://www.jfnc.ir/article_54247.html
https://www.jfnc.ir/article_54247_30809c7a1ceaffa38324e0f3378a76c2.pdf
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
10
2
2017
10
23
بهینه سازی آماری با استفاده از طراحی مرکب مرکزی برای فرایند هیدروژن زدایی اکسایشی سوخت LPG بر روی Fe/HZSM-5 در حضور میدان الکتریکی خارجی
93
112
FA
امین
علمداری
دانشگاه تربیت مدرس
amin.alamdari@modares.ac.ir
رامین
کریم زاده
دانشگاه تربیت مدرس دانشکده شیمی
ramin_karimzadeh@yahoo.com
تغییر سطح فرمی در سطح کاتالیست بر فعالیت کاتالیستی اثر میگذارد. یک روش برای تغییر این سطح، استفاده از میدان الکتریکی خارجی در فرایند کاتالیستی هتروژن است. در این پژوهش HZSM-5 بارگذاری شده با اکسید فلز آهن در یک میدان الکتریکی خارجی با قدرت مناسب برای تجزیه و تحلیل فعالیت کاتالیزوری قرار داده شد. این پژوهش اولین گزارش ارائه شده برای اثر تشدید زئولیت و میدان الکتریکی خارجی برای تولید اولفین است که فعالیت بالاتری نسبت به روشهای معمول دارد. در میدان الکتریکی ولتاژ بالا، نوار انرژی منحرف میشود و انحراف نوار انرژی موجب افزایش فعالیت میشود. طراحی آزمایش CCD با استفاده از نرم افزار Design-Expert 7.3 انجام شد تا ارتباط بین چهار متغیر فرایندی، یعنی: دما، شدت جریان الکتریکی، فاصله دو الکترود و مقدار بارگذاری فلز حاصل شود. مدل مربع برای متغیرهای پاسخ معنیدار بود. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که حداکثر مقدار بازده (42/50%) را میتوان در دمای 5/662 درجه سانتیگراد، شدت جریان الکتریکی ورودی 36/7 میلی آمپر، فاصله دو الکترود 8 میلی متر و بارگذاری فلز 67/3 درصد وزنی به دست آورد.
هیدروژن زدایی اکسایشی,سوخت گاز- مایع,اکسیدآهن,میدان الکتریکی,HZSM-5
https://www.jfnc.ir/article_54252.html
https://www.jfnc.ir/article_54252_677af78b4fd1a825f1b1ef9ea52fcdf5.pdf