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Convegni ATI - Accesso riservato soci CTI

Modellazione della cavitazione e del conseguente funzionamento della valvola di controllo in un sistema di iniezione di combustibile

Pubblicazione


Autore: M.G. De Giorgi, A. Ficarella, V. Landriscina, P. Barthelet, C. Genco

Collana: CA - 55 - Bari Matera 2000

Note:
Nel presente lavoro sono state analizzate le caratteristiche di funzionamento di una valvola di controllo in un apparato d’iniezione ad alta pressione per motori Diesel (tipo Common Rail), utilizzando diversi modelli numerici della cavitazione. Nel modello basato sull’equilibrio termodinamico, è ancora possibile utilizzare un’equazione di stato del fluido. In realtà la formazione di vapore è un fenomeno caratterizzato da una velocità di formazione del vapore, che può essere calcolata in base a differenti ipotesi, come di seguito descritto. Nel modello di cavitazione di Rayleigh la crescita della bolla è controllata dagli effetti inerziali dovuti allo spostamento del liquido nelle immediate vicinanze della bolla, controllati dalla differenza di pressione tra il vapore (alla pressione di saturazione) e il liquido. Il modello di nucleazione (thermally controlled bubble growth) è sostanzialmente basato sullo scambio termico attraverso l’interfaccia liquido-vapore, che

determina quindi la velocità di formazione e collassamento delle bolle di vapore; inoltre è importante la presenza di nuclei di cavitazione all’interno del fluido considerato. I dati d’efflusso della valvola sono stati confrontati con i risultati sperimentali. Si sono valutati, in particolare, usando il modello di nucleazione, i tempi caratteristici per la formazione delle bolle di vapore; questi tempi caratteristici sono importanti poiché, considerando i tempi d’apertura e chiusura della valvola, possono influenza il funzionamento della stessa, specialmente durante le rapide pre-iniezioni pilota.

(10 pagine)


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