Spark Heat Transfer Measurements in Flowing Gases Résumé des transferts de chaleur entre une étincelle d'allumage et des écoulements gazeux

• Main Author: Verhoeven D.
• Format: Article
• Language: English
• Published: EDP Sciences 2006-12-01
• Series: Oil & Gas Science and Technology
• Online Access: http://dx.doi.org/10.2516/ogst:1997053
• ISSN: 1294-4475; 1953-8189

Using a technique based on holographic interferometry, the total energy transferred from a spark to the surrounding gases was measured for a number of spark plug electrode geometries, flow velocities, gas pressures and coil charge times. A standard automotive ignition coil was used. For the combinations of parameter values studied, we observed spark efficiencies(ratio of the energy in the gas heated by the spark to the electrical energy supplied to the spark plug) of from 20 to 60 percent. For realistic engine conditions we estimate the quantity of energy transferred to the gas by our ignition system to be roughly 30 mJ. We show how these measurements of total energy transferred to the gas can be used to estimate the spark power vs. time characteristic of a standard inductive ignition system. <br> À partir de techniques basées sur l'interférométrie holographique, l'énergie totale transférée par une étincelle aux gaz environnants a été mesurée en faisant varier la géométrie des électrodes de la bougie d'allumage, la vitesse des gaz, la pression et le temps de charge de la bobine, cette dernière étant un modèle standard pour automobile. Pour les différentes combinaisons et valeurs des paramètres étudiés, il a été observé une variation du rendement d'étincelle(rapport entre l'énergie transmise aux gaz par l'étincelle à l'énergie électrique fournie à la bougie) allant de 20 à 60 %. Pour des conditions réelles de fonctionnement dans un moteur, on peut estimer que l'énergie transmise aux gaz par le système d'allumage est voisine de 30 mJ. Il est aussi montré comment ces mesures de l'énergie totale transférée aux gaz, peuvent être exploitées pour caractériser en fonction du temps, la puissance transmise dans l'étincelle générée par un système standard d'allumage inductif.