PlasmHyRad combustão assistida Radicais de plasma e hidrogênio

Projeto PlasmHyRad, Hidrogênio e combustão assistida por radicais.

por JM Cornier, Universidade de Orléans, GREMI - CNRS - MINISTÉRIO DA PESQUISA.

Projeto de ionização de plasma elétrico de ar de combustão e combustível para melhorar a eficiência e controle de poluição de motores térmicos de combustão interna. Os testes referem-se ao metano, o mais simples dos hidrocarbonetos.

Este documento foi útil para nós durante a fase de pesquisa sobre dopagem de água em conexão com ionização de vapor d'água o que favoreceria muito a combustão.

Resumo e apresentação resumida dos resultados.

Os primeiros testes foram realizados no GREMI com um reator tubular de laboratório composto por dois eletrodos paralelos. A fonte de alimentação usada é um transformador de vazamento magnético de elevação de tensão (220V / 15kV) a 50 Hz.

O primeiro objetivo foi definir misturas de metano e ar que pudessem ser utilizadas, sabendo que o limite de concentração de metano é definido pelo HEL que é 15% e que a deposição de carbono é proibida para permitir a operação do motor. Os testes foram realizados à pressão atmosférica.

combustão por ionização por plasma elétrico

A análise dos gases que saem do reator mostrou que é observada uma produção significativa de hidrogênio, além do monóxido de carbono. As concentrações de hidrogênio, monóxido de carbono, dióxido de carbono, oxigênio e nitrogênio foram medidas por cromatografia gasosa.

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Estes primeiros resultados confirmaram a validade da ideia geradora do projeto: é possível enriquecer com hidrogênio uma mistura gasosa contendo metano e ar.

Neste primeiro estudo, as concentrações de CO2, H2O e outros hidrocarbonetos não foram medidas porque a configuração experimental não estava completa.

No entanto, este primeiro estudo tornou possível definir a faixa de concentrações de metano utilizáveis. Foi assim demonstrado que é possível trabalhar com misturas que contenham um mínimo de 16% de metano no ar e um máximo de 30% se se desejar evitar qualquer deposição de carbono.

Desenvolvemos uma fonte de alimentação do inversor que sincroniza as fases de preparação e expansão do plasma com a abertura da válvula de entrada. A partir dos resultados obtidos, construímos em colaboração com a LME um protótipo de reator de acordo com os planos feitos pela Christophe MET.

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