SCOPUS
SCIE
Evaporation characteristics of ethanol as alternative fuel in direct injection injector under high-temperature conditions
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학술지명
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발행연도
2019
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
427-438(12쪽)
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<P><B>Abstract</B></P> <P>To evaluate the alternative fuel (n-heptane, ethanol) vapor- and liquid-spray characteristics of a direct-injection gasoline injector in a gasoline engine under various ambient and injection conditions, the spray angle, spray tip penetration (STP), and spray area were determined via high-speed shadowgraph and Mie-scattering techniques. Then, the fuel evaporation behavior during the injection process was studied by comparing the vapor- and liquid-phase spray characteristics to provide a theoretical basis for improving the performance of the spark ignition engine. Experimental results showed that temperature had little effect on the vapor-phase STP, spray angle, and spray area. Additionally, there was more evaporation in the radial direction than in the axial direction, and the difference of the evaporation ratio between the axial and radial directions increased with the temperature. Compared with ethanol, n-heptane showed better evaporation characteristics under high-temperature conditions owing to its lower latent heat of evaporation. Furthermore, the amount of evaporation of each plume was studied. As the axial distance from the nozzle increased, the amount of evaporation of the plumes increased exponentially and the evaporation of the plumes on both sides was greater than the evaporation of the middle plumes.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Evaporation characteristics of ethanol was studied using direct-injection injector. </LI> <LI> At different ambient temperature conditions, n-heptane and ethanol showed different evaporation characteristics. </LI> <LI> With increase of axial distance, the evaporation amount also increased in parabolic form. </LI> <LI> The evaporation rate of each plume in ethanol increased more quickly than n-heptane. </LI> </UL> </P>
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