پویایی مخلوط های غنی سازی شده هیدروژن در سیستم های مختلف احتراقی

سیستم های احتراق مبتنی بر هیدروژن توجه زیادی را به خود جلب کرده است که عمدتا به دلیل افزایش آگاهی از پایدار بودن آلودگی های محیطی و دسترسی محدود به مصرف سوخت های فسیلی است. شواهدی مبنی بر جایگزینی بخشی از سوخت های هیدروکربن با هیدروژن در نیروگاه ها و موتورهای خودرو وجود دارد. در این مقاله در مورد اثربخشی غنی سازی هیدروژن بر عملکرد موتورها و مشعل ها، از جمله آنالیز شیمیایی، ساختارهای پخش و اثرات مهار کننده ها در سرعت سوختن مخلوط های هیدروژن و هیدروکربن در محفظه های مختلف احتراق، مشعل ها و لوله ها بررسی شد. افزودن هیدروژن به هیدروکربن منجر به افزایش دمای شعله و میزان آزاد شدن گرما در مشعل ها به علت انتشار بیشتر از رادیکال های OH، CH(۲)O و HCO می شود. تعامل در این گونه ها به طور سینتیکی مرتبط است. با این حال، شرایط اولیه نیز برای مشعل موثر است. اضافه کردن مقدار کمی از هیدروژن باعث بهبود عملکرد موتور در سرعت دور پایین تر است. با افزایش غلظت هیدروژن، راندمان حرارتی و فشار سیلندر افزایش می یابد در حالی که گشتاور موتور و انرژی ویژه احتراق کاهش می یابد که به دلیل ارزش گرمایش بالاتر از هیدروژن است.