Badanie emisji cząstek stałych z silników odrzutowych małych samolotów

• Autorzy: Pielecha J. , Merkisz J. , Markowski J. , Jasiński R.

Warianty tytułu

EN

The study of particulate emissions from small aircraft equipped in jet engine

• Konferencja: International Congress on Combustion Engines (5 ; 24-26.06.2013 ; Bielsko-Biala, Poland)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono analizę rozkładu wymiarowego średnic cząstek stałych, emitowanych z turbinowego silnika lotniczego. Pomiary przeprowadzono w warunkach stacjonarnych symulując rzeczywiste warunki pracy silnika odrzutowego. Badania wykonano dla trzech początkowych faz pracy silnika: rozruchu, nagrzewania oraz pracy ustalonej. Otrzymane wyniki pozwoliły na wyznaczenie średnic cząstek stałych najczęściej występujących w danych warunkach, a jednocześnie skorelowano zmiany średnic cząstek stałych ze stężeniem gazowych związków szkodliwych spalin. W rezultacie otrzymano charakterystyki, na podstawie których stwierdzono, że rozkład wymiarowy średnic cząstek stałych w początkowej fazie pracy silnika charakteryzuje się dużą zmiennością. W pierwszym okresie pracy silnika dominują cząstki stałe o średnicach 20–30 nm oraz średnicach dużych (rzędu 100–140 nm), a w kolejnych okresach pracy ustabilizowanej dominują cząstki o średnicach z zakresu 30–40 nm.

EN

The article presents an analysis of the size distribution of particulate matters emitted from jet engine. Measurements were carried out in stationary conditions simulating real operating conditions of the jet engine. The study was performed for the three initial phases of engine operation: start-up, warm-up and steady-state operation. The obtained results allowed to determine the particulate matters size distribution of the most common particulates emitted under given conditions also the changes of characteristic diameters of particulate matters have been correlated with exhaust emission. As a result, the particulate matters size distributions were obtained on the basis of which it was found that diameters of particulates in the initial phase of engine operation are characterized by high variability. Th first period of engine operation is dominated by particles with diameters of 20–30 nm and bigger diameters (around 100–140 nm), and in next periods of engine operation particles are characterized by diameters in size range of 30–40 nm.

Słowa kluczowe

PL

silnik odrzutowy; cząstki stałe; związki szkodliwe spalin

EN

jet engine; particulate matters; exhaust emission

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Combustion Engines
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 54, nr 3
• Strony: 376--382
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., fot., wykr., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Pielecha J.

• Wydział Maszyn Roboczych i Transportu Politechniki Poznańskiej

autor

Merkisz J.

• Wydział Maszyn Roboczych i Transportu Politechniki Poznańskiej

autor

Markowski J.

• Wydział Maszyn Roboczych i Transportu Politechniki Poznańskiej

autor

Jasiński R.

• Wydział Maszyn Roboczych i Transportu Politechniki Poznańskiej

Bibliografia

• [1] Badyda A.: Zagrożenia środowiska ze strony transportu. Nauka 4, 2010, 115–125.
• [2] Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2008/50/WE z dnia 21 maja 2008 r. w sprawie jakości powietrza i czystszego powietrza dla Europy. Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej L 152, 11.6.2008.
• [3] Dyrektywa Rady 1999/30/WE z dnia 22 kwietnia 1999 r. odnosząca się do wartości dopuszczalnych dla dwutlenku siarki, dwu-tlenku azotu i tlenków azotu oraz pyłu i ołowiu w otaczającym powietrzu. Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej L 163, 29.6.1999.
• [4] Health relevance of particulate matter from various sources. Report of a WHO Workshop. Copenhagen, WHO Regional Office for Europe, 2007.
• [5] Henschel S. i in.: Air pollution interventions and their impact on public health. International Journal of Public Health, 2012, 57(5), 757–768.
• [6] Merkisz J., Markowski J., Pielecha J.: Selected issues in exhaust emissions from aviation engines. Nova Science Publishers, New York 2014.
• [7] Merkisz J., Pielecha J.: Emisja cząstek stałych ze źródeł motoryzacyjnych. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2014.
• [8] Merkisz J., Pielecha J.: Nanoparticle Emissions from Combustion Engines. Springer Tracts on Transportation and Traffic, Vol. 8, 2015.
• [9] Merkisz J., Pielecha J., Radzimirski S.: New Trends in Emission Control in the European Union. Springer Tracts on Transportation and Traffic, Vol. 4, 2014.
• [10] Międzynarodowe normy i zalecane metody postępowania. Załącznik 16 do Konwencji o międzynarodowym lotnictwie cywilnym. Ochrona środowiska. Tom II – Emisje z silników statków powietrznych. ICAO 1981, 1993, 2008.
• [11] Kotlarz W., Piaseczny L., Rypulak A., Zadrąg R.: Testy toksyczności spalin turbinowego silnika lotniczego dla warunków startu i lą-dowania. Silniki spalinowe, 4 (127), 2006, 61–73.
• [12] Particle Instruments: Model 3090 Engine Exhaust Particle SizerTM Spectrometer. TSI Incorporated, 2009.
• [13] Ruchała P.: Silniki odrzutowe SO-1 i SO-3. Polska Technika Lotnicza, 1 (66), 2001.
• [14] Stanek L.W. i in.: Attributing health effects to apportioned components and sources of par-ticulate matter: an evaluation of collective results. Atmospheric Environment, 2011, 45, 5655–5663.
• [15] Szuman B., Lipka P., Reklewski T.: Emisja spalin z silników lotniczych. Opracowanie Urzędu Lotnictwa Cywilnego, Departament Techniki Lotniczej Wydział Ochrony Środowiska, 2013.