Porównanie emisji sadzy i tlenku azotu przez silnik zasilany olejem napędowym i rzepakowym za pomocą modelowania w programie AVL Fire

• Autorzy: Klimkiewicz M. , Pankowski S. , Mruk R. , Tucki K.

Warianty tytułu

EN

Comparison of the carbon black and nitric oxide emission in the diesel and rapeseed engine by means of modeling in AFL Fire programme

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule opisano badania symulacyjne przeprowadzone za pomocą oprogramowania AVL FIRE. W pracy podano czynności prowadzące do wykonania modelu symulacyjnego komory spalania silnika z zapłonem samoczynnym. W wyniku procesu modelowania utworzono animację odwzorowującą zachowanie tłoka oraz zmiany temperatury wtryskiwanego paliwa w zależności od kąta obrotu wału korbowego. Przeprowadzono symulację zjawisk zachodzących w komorze spalania podczas wtrysku i spalania paliwa o właściwościach fizycznych i składzie chemicznym, które odpowiadały właściwościom oleju napędowego, oraz paliwa o właściwościach odpowiadających olejowi rzepakowemu. Dla tych dwóch paliw przedstawiono wyniki symulacji emisji sadzy i tlenku azotu. Celem symulacji było uzyskanie informacji przydatnych w pracach nad opracowaniem komory spalania silnika przystosowanego do zasilania olejem rzepakowym.

EN

This paper describes research carried out by means of simulation software AVL FIRE. The paper presents detailed steps leading to the implementation of the simulation model of the self-ignition combustion chamber. As a result of the modeling process an animation was created which shows the behavior of the piston and the fuel injection temperature changes depending on the angle of rotation of the crankshaft. The simulation of the phenomena occurring during injection and combustion in the combustion chamber was conducted for the fluid of physical properties and chemical composition corresponding to the properties of diesel fuel and for the fluid with properties corresponding to the rapeseed oil. Simulation results of the carbon black and nitric oxide emission were presented for these two fuels. The aim of this study was to obtain information of the combustion chamber of the diesel engine adapted for feeding with rapeseed oil.

Słowa kluczowe

PL

emisja sadzy; emisja tlenku azotu; komora spalania; modelowanie; olej rzepakowy; silnik o zapłonie samoczynnym

EN

combustion chamber; diesel engine; modeling; nitrogen oxide emissions; rapeseed oil; soot emissions

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Inżynieria Rolnicza
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 17, nr 2, t. 1
• Strony: 143--154
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Klimkiewicz M.

• Katedra Organizacji i Inżynierii Produkcji, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, ul. Nowoursynowska 166, 02-787 Warszawa

autor

Pankowski S.

• Katedra Organizacji i Inżynierii Produkcji, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Mruk R.

• Katedra Organizacji i Inżynierii Produkcji, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

autor

Tucki K.

• Katedra Organizacji i Inżynierii Produkcji, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

Bibliografia

• Bocheński, C. (2005). Paliwa i oleje smarujące w rolnictwie. Warszawa, Wydaw. SGGW, ISBN 83-7244-717-9.
• Cisek, J.; Wcisło, G.; Sędzik, (M. Klimkiewicz, M.; Bocheński, C. kier. projektu), (2011). Zastosowanie surowego oleju rzepakowego jako paliwa do silników wysokoprężnych ciągników i pojazdów rolniczych. Raport z realizacji projektu rozwojowego R10 037 03. Warszawa, WIP SGGW.
• Drosio, A.; Klimkiewicz, M.; Mruk, R. (2011), Energetic and Technical analysis of Winter Rapeseed production Technology. MOTROL, 13, 100-110.
• Dzieniszewski, G. (2006). Analiza możliwości zasilania silnika Diesla surowym olejem rzepakowym. Inżynieria Rolnicza, 12(87), 117-125.
• He, Y.; Bao, Y.D. (2003). Study on rapeseed oil as alternative fuel for a single-cylindre diesel engine. Renewable Energy, 28, 1447-1453.
• Klimkiewicz, M.; Jobbágy, J.; Simoník, J. (2010). Analiza czynników warunkujących efektywną pracę silnika o zapłonie samoczynnym na nieprzetworzonym oleju rzepakowym. Współczesne zagadnienia rozwoju sektora energetycznego i rolniczego (w): Borowski, Klimkiewicz, Powałka). Warszawa, Wydaw. SGGW, ISBN 978-83-7583-194-8.
• Klimkiewicz, M.; Mruk, R.; Oleszczak P. (2012). Experimental test of Common rail diesel engine suplied with diesel fuel – rape seed oil mixtures. Journal of KONES Powertrain and Transport, Vol. 19, 3, 213-224.
• Nwafor, O.M.I.; Rice, G. (1996). Performance of Rapeseed Oil Blends in a Diesel Engine. Applied Energy, Vol. 54, 4, 345-354.
• Rychter, T.J; Teodorczyk, A. (1990). Modelowanie matematyczne roboczego cyklu silnika tłokowego. Warszawa, PWN, ISBN 83-01-09642-X.
• Sapiński, A. (1999). Spalanie olejów roślinnych w silniku o zapłonie samoczynnym. 25th International Conference on Combustion Engines. KONES’99, Zakopane, 194-204.
• Teodorczyk, T.; Wysga P. (1998). Symulacje komputerowe procesów spalania w silnikach tłokowych, Materiały II Krajowego Sympozjum pt. Komputerowe systemy wspomagania prac inżynierskich w przemyśle i transporcie, Zakopane, 396-409.
• Thuneke, K.; Gassner, Th.; Ember, P. (2009). Czy olej rzepakowy to nadal alternatywa Energia odnawialna. AGROmechanika,3, 55-58.
• Wajand, J.A.; Wajand, J.T. (1993). Tłokowe silniki spalinowe. Średnio i szybkoobrotowe. Warszawa, WN-T, ISBN 83-204-1446-6.
• Wcisło, G. (2003). Możliwości zasilania olejem rzepakowym silników wysokoprężnych w pojazdach rolniczych. Inżynieria Rolnicza, 10(52), 43-49.