The influence of natural gas additive on the smoke level generated by diesel engines

• Autorzy: Stelmasiak Z. , Larisch J. , Pietras D.

Warianty tytułu

PL

Wpływ dodatku gazu ziemnego na zadymienie spalin samochodowego silnika ZS

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The paper presents the results of investigations performed on a Fiat 1.3 MultiJet engine fueled with natural gas (CNG) and diesel oil. The primary aim was to determine the influence of a small additive of natural gas on the exhaust gas opacity under variable engine operating conditions. The tests were performed for the engine work points n–Mo (engine speed– torque) reproducing the NEDC cycle. The selection of the work points was carried out according to the criterion of greatest share in the NEDC homologation test, covering the entire engine field of work used in the realization of the test on a chassis dynamometer. In the tests, the authors applied different energy shares of natural gas in the range 15–35.6%. The smoke opacity was analyzed in the FSN and mass scales [mg/m³]. The results of the investigations may be used in the design of electronic controllers for natural gas engines and in the adaptation engines to CNG fueling.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań silnika Fiat 1.3 MultiJet zasilanego dwupaliwowo – gazem ziemnym CNG i olejem napędowym. Podstawowym celem badań było określenie wpływu niewielkiego dodatku gazu ziemnego na zadymienie spalin w zmiennych warunkach pracy silnika. Badania przeprowadzono w punktach pracy silnika n–Mo (prędkość obrotowa – moment obrotowy) odwzorowujących test jezdny NEDC. Doboru punktów pomiarowych dokonano według kryterium największego udziału w teście homologacyjnym NEDC, obejmujących całe pole pracy silnika wykorzystywane przy realizacji testu wykonywanego na hamowni podwoziowej. W badaniach stosowano różne udziały energetyczne gazu w zakresie 15–35,6%. Analizowano zadymienie spalin w skali FSN i masowej [mg/m ³]. Wyniki badań mogą być wykorzystane przy budowie elektronicznych sterowników silników gazowych i adaptacjach silnika do zasilania CNG.

Słowa kluczowe

EN

dual fuelling; natural gas; natural gas share; opacity

PL

zasilanie dwupaliwowe; gaz ziemny; udział gazu; zadymienie spalin

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Combustion Engines
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 54, nr 2
• Strony: 78--88
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., wykr.

Twórcy

autor

Stelmasiak Z.

• Faculty of Mechanical Engineering at University of Bielsko-Biala

autor

Larisch J.

• Faculty of Mechanical Engineering at University of Bielsko-Biala

autor

Pietras D.

• Faculty of Mechanical Engineering at University of Bielsko-Biala

Bibliografia

• [1] Barroso P., Ribas X., Domingues J., De Sella E., Garcia J.M. Study of dual-fuel (diesel+natural gas) particle mater and CO2 emissions of a heavy-duty diesel engine during transient operation. Combustion Engines; 2/2013 (153) ISSN 0138-0346: 28-39.
• [2] Clark N.N., Atkinson Chr.M., Atkinson R.J., McDaniel T., Park T. Optimized emission reduction strategies for dual fuel compression ignition engines running on natural gas and diesel. www.cemr.wvu.edu 2002: 1-6.
• [3] Gebert K., Beck J., Barkhimer R.L., Wong H.Ch. Strategies to improve combustion and emission characteristics of dual-fuel pilot ignited natural gas engines. SAE Paper 1997; 971712: 79-87.
• [4] Kowalewicz A. Adaptacja silnika wysokoprężnego do zasilania gazem naturalnym. Czasopismo Techniczne, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej 2008; 7-M/2008: 67-78.
• [5] Kozak M. Studium wpływu komponentów tlenowych oleju napędowego na emisję toksycznych składników spalin z silników o zapłonie samoczynnym. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2013.
• [6] Matyjasik M. Aktywizacja procesu spalania mieszaniny gaz–powietrze w silnikach dwupaliwowych przez podział dawki inicjującej oleju napędowego. Praca doktorska, Bielsko-Biała 2012.
• [7] Merkisz J., Daszkiewicz P., Idzior M., Bajerlein M., Fuć P., Lijewski P. Analiza ograniczenia emisji toksycznych składników spalin dwupaliwowego silnika o zapłonie samoczynnym. Logistyka, nr 6/2014, s. 7260-7269. p-ISSN: 1231-5478.
• [8] Merkisz J., Pielecha J. Emisja cząstek stałych ze źródeł motoryzacyjnych. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2014.ISBN: 978-83-7775-325-5.
• [9] Merkisz J., Pielecha J., Łabędź K., Stojecki A. Badania emisji spalin pojazdów o różnej klasie emisyjnej zasilanych gazem ziemnym. Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport. 2013, z. 98, s. 463-472. Rok: 2013.ISSN: 1230-9265.
• [10] Pietras D., Sobieszczański M., Świątek A., Pajdowski P. Dobór parametrów pracy silnika 1.3 multijet charakterystycznych dla testu jezdnego NEDC do badań rozwojowych. PTNSS P05-C065, PTNSS Kongres 2005.
• [11] Stelmasiak Z. Studium procesu spalania gazu w dwupaliwowym silniku o zapłonie samoczynnym zasilanym gazem ziemnym i olejem napędowym. Wydawnictwo ATH, Bielsko-Biała 2003.
• [12] Stelmasiak Z. Dwupaliwowe silniki o zapłonie samoczynnym. Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji, Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom 2013.
• [13] Stelmasiak Z., Larisch J. Dwupaliwowe zasilanie silnika Fiat 1.3 MultiJet. Logistyka 6/2014.
• [14] Materiały firmy FIAT AUTO POLAND, 2014.
• [15] Materiały techniczne firmy EuropeGAS, 2013.