إعادة تدوير غاز العادم

إعادة تدوير غاز العادم في محركات الاحتراق الداخلي، إعادة تدوير غاز العادم (EGR) هو أكسيد النيتروجين، وهي تقنية تقليل الانبعاثات المستخدمة في البنزين ومحركات الديزل وبعض محركات الهيدروجين.^[1]

نبذة

يعمل إعادة تدوير غاز العادم عن طريق إعادة تدوير جزء من غاز عادم المحرك إلى أسطوانات المحرك. هذا يخفف من الأكسجين في تيار الهواء الداخل ويوفر غازات خاملة للاحتراق لتعمل كممتصات لحرارة الاحتراق لتقليل درجات الحرارة القصوى داخل الأسطوانة.^[2]

لايتم إنتاج أحادي أكسيد النيتروجين في درجات حرارة عالية في الغلاف الجوي والذي يحدث في أسطوانة الاحتراق، وهذا يحدث عادة عند ضغط ذروة الأسطوانة.^[3] من المزايا الأساسية الأخرى لصمامات إعادة تدوير غاز العادم الخارجية في محرك الإشعال بالشرارة زيادة الكفاءة، حيث يسمح تخفيف الشحنة بوضع أكبر للخانق ويقلل من خسائر الضخ المصاحبة.

يستخدم محرك SkyActiv بشاحن توربيني من قبل شركة مازدا غازات عادم معاد تدويرها ومبردة لتقليل درجات حرارة غرفة الاحتراق، وبالتالي السماح للمحرك بالعمل بمستويات دفع أعلى قبل أن يتم إثراء خليط الهواء والوقود لمنع خبط المحرك.^[4]

في محرك البنزين، يزيح هذا العادم الخامل قدرًا من الشحنة القابلة للاحتراق في الأسطوانة، مما يقلل بشكل فعال كمية الشحنة المتاحة للاحتراق دون التأثير على نسبة الهواء إلى الوقود.^[5]

في محرك الديزل، يحل غاز العادم محل بعض الأكسجين الزائد في خليط ما قبل الاحتراق. لانه لا يتشكل أحادي أكسيد النيتروجين بشكل أساسي عندما يتعرض لدرجة حرارة عالية، فإن درجات حرارة غرفة الاحتراق المنخفضة الناتجة عن إعادة تدوير غاز العادم تقلل من كمية أحادي أكسيد النيتروجين.^[6]

المراجع

^ "Mazda's description of their hydrogen rotary engine". Retrieved 4 June 2021.
^ Sileghem & Van De Giste, 2011. Quote: "The results on the Audi-engine indicate that methanol is more EGR tolerant than gasoline, due to its higher flame speed. An EGR tolerance of 27% was found when methanol was used. The efficiencies of the methanol-fueled engine obtained with EGR are higher to those obtained with throttled stoichiometric operation."
^ Rosen (Ed.), Erwin M. (1975). The Peterson automotive troubleshooting & repair manual. Grosset & Dunlap, Inc. ISBN 978-0-448-11946-5.
^ Alger, 2010. Quote: "Recent studies performed by engineers at Southwest Research Institute (SwRI) have examined the role that exhaust gas recirculation (EGR) can play in reducing, or even eliminating, these sources of inefficiency in gasoline engines. In internally funded research, they determined that EGR can improve the fuel consumption of both direct-injected and port-injected gasoline engines by reducing pumping losses, mitigating knock, cooling the exhaust and eliminating the need for fuel enrichment."
^ Dennis A., Garner C., Taylor D. (1999). The Effect of EGR on Diesel Engine Wear, SAE 1999-01-0839, In-Cylinder Diesel Particulate and NO x Control 1999
^ Bennett, Sean (2004). Medium/Heavy Duty Truck Engines, Fuel & Computerized Management Systems 2nd Edition, ISBN 1-4018-1499-9. Page: 206

مصادر

Heywood, John B., "Internal Combustion Engine Fundamentals," McGraw Hill, 1988.
van Basshuysen, Richard, and Schäfer, Fred, "Internal Combustion Engine Handbook," SAE International, 2004.
"Bosch Automotive Handbook," 3rd Edition, Robert Bosch GmbH, 1993.
Alger، Terry (2010). "Clean and Cool" (PDF). Technology Today. San Antonio, Texas: Southwest Research Institute. ج. 31 ع. 2: 10–13. ISSN:1528-431X. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2014-05-07. اطلع عليه بتاريخ 2017-04-08.
Sileghem، Louis؛ Van De Ginste، Maarten (2011). "Methanol as a Fuel for Modern Spark-Ignition Engines: Efficiency Study" (PDF). Department of Flow, Heat and Combustion Mechanics. Research Gate. Original published at Ghent University site, http://users.ugent.be/~lsileghe/documents/extended_abstract.pdf. Ghent, Belgium. اطلع عليه بتاريخ 2019-03-19. {{استشهاد ويب}}: روابط خارجية في |المحاور= (مساعدة)

روابط خارجية

[1] "Mazda's description of their hydrogen rotary engine". Retrieved 4 June 2021.

[2] Sileghem & Van De Giste, 2011. Quote: "The results on the Audi-engine indicate that methanol is more EGR tolerant than gasoline, due to its higher flame speed. An EGR tolerance of 27% was found when methanol was used. The efficiencies of the methanol-fueled engine obtained with EGR are higher to those obtained with throttled stoichiometric operation."

[3] Rosen (Ed.), Erwin M. (1975). The Peterson automotive troubleshooting & repair manual. Grosset & Dunlap, Inc. ISBN 978-0-448-11946-5.

[4] Alger, 2010. Quote: "Recent studies performed by engineers at Southwest Research Institute (SwRI) have examined the role that exhaust gas recirculation (EGR) can play in reducing, or even eliminating, these sources of inefficiency in gasoline engines. In internally funded research, they determined that EGR can improve the fuel consumption of both direct-injected and port-injected gasoline engines by reducing pumping losses, mitigating knock, cooling the exhaust and eliminating the need for fuel enrichment."

[5] Dennis A., Garner C., Taylor D. (1999). The Effect of EGR on Diesel Engine Wear, SAE 1999-01-0839, In-Cylinder Diesel Particulate and NO x Control 1999

[6] Bennett, Sean (2004). Medium/Heavy Duty Truck Engines, Fuel & Computerized Management Systems 2nd Edition, ISBN 1-4018-1499-9. Page: 206

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]