Covering the basics through advanced operation of spark-ignition and diesel engines.
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naast QB (totaal) en qB (α) zijn voor verbrandingsverloop
ook van belang : - verdeling brandstof over lucht
- verstuiving (uiteenvallen) in druppels
- mengen
- verdampen
- verder mengen
a) brandstofstraal in de lucht in rust (als dcil >> 200 mm)
- brandstof gesloten straal uit injector openingen
- verdeling brandstof over lucht afhankelijk van :
1. richting en indringdiepte
• aantal injectorgaten
• indringdiepte : ↑ met Δp en diameter injectorgaten
↓ D lucht
2 . opbreken in druppels (verstuiven - uiteenvallen)
3 . verstuiven (uiteenvallen) van straal en menging
• overdracht van momentum mv (hoeveelheid van
beweging) aan mantel straal veroorzaakt meenemen
(aanzuigen) van lucht (entrainment proces) waardoor ook
brandstofdruppels afzonderen en menging ontstaat (en
stroming van lucht in richting van straal)
• zware (grote) druppels vallen verder uiteen in kleinere
zolang aërodynamische krachten >>
oppervlaktespanningkrachten
c 2 πd 2
ρl ⋅ × ⋅ c x = kπdσ
2 4
W = getal van Weber
dc 2 8k
ρ⋅ = = W > 10
σ cx
dieselmotoren slide 3.
, - verstuiving
• gekarakteriseerd door distributie druppelafmetingen
• Sauter Mean Diameter ds d.i. druppelafmeting die
dezelfde opp/vol verhouding heeft als ganse straal
druppels.
opp. bol = πd 2
π d n3
πd 3 ∑n π d 3
∑ d 3
vol. bol = 6 = s
⇒ d s = n n2
6 ∑ n πd n 6 πd s
2 2
∑n dn
• druppelafmetingen i.f.v. :
◦ injectiedruk
◦ geometrie injectorgaten
◦ densiteit lucht
◦ viscositeit en opp. spanning brandstof
• voorbeeld van radiale distributie druppeldiameter
4. verdampen
verstuiving in kleine druppels belangrijk voor opwarming
en verdamping
als d << │• opp/vol ↑ → meer warmtetoevoer
│• warmteoverdrachtscoëff. ↑
dieselmotoren slide 4.
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