Analysis of particulate matter emission changes with raps fuel powered of diesel engine

• Autorzy: Ekert K.

Warianty tytułu

PL

Analiza zmian emisji cząstek stałych przy zasilaniu paliwem rzepakowym silnika ZS

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Fulfilment of the requirements for limiting level of Particulate Matter (PM) emission in Diesel engines exhaust gases is necessity for significant acceleratlon of research works and to development of these category I.C. engines. Emission level of PM and other toxins from engine powered hydrocarbon oil fuel or biofuel will be drastically limited by many countries (with USA-EPA and EU-EURO) official regulations in the years to come. The theoretical model phenomenon and its the PM emission estimation research-computational algorithm is formulated and presented. This research and development work results and analysis for complex modification and Raps Oil Methyl Esters (ROME) fuelling of T370 Diesel engine of 78 kW shaftpower is presented. Its aim is to fulfil the EURO (ECE R49) recquirements. The combustion chamber shape, fuel supply system and injectors were subjects of improvement. Intake system and charged air cooling layout were varied in co-ordination with engine operation control adjustments. The most important results of PM emission research, with emission of other components (CO, H C and NOx) in the background are reported in function of chosen design, regulation and engine powered by hydrocarbon diesel oil fuel or ROME fuel. Formulated conclusions refer to trends of emission changes of PM and gaseous components during Diesel engines complex modernisation and ROME fuelling.

PL

Spełnienie wymagań ograniczenia poziomu emisji cząstek stałych (PM) w spalinach silników z zapłonem samoczynnym ZS wymaga znacznego przyspieszenia prac badawczych i rozwoju tej kategorii silników spalinowych. Poziom emisji PM oraz innych toksyn pochodzących z silników ZS zasilanych paliwami węglowodorowymi lub paliwami roślinnymi jest drastycznie ograniczany w najbliższych latach przez przepisy urzędowe wielu krajów w tym USA-EPA i EU-EURO. Sformułowano i przedstawiono teoretyczny model zjawiska oraz badawczo-obliczeniowy algorytm estymacji emisji cząstek stałych PM. Przedstawiono wyniki analiz i prac badawczo-rozwojowych nad kompleksową modyfikacją silnika T370 z zapłonem samoczynnym o mocy 78 kW zasilanego olejem napędowym lub paliwem rzepakowym (ROME). Badania przeprowadzono w celu spełnienia warunków EURO (Regulamin ECE R49). Dopracowaniu poddano kształt komory spalania oraz układ paliwowy i wtryskiwacze. Przeprowadzono zmiany układów doładowania i chłodzenia powietrza doładowującego w połączeniu z regulacjami systemów sterowania pracą silnika. Najważniejsze wyniki badań i obliczeń emisji cząstek stałych PM na tle innych składników emisji (CO, HC i NOx) przedstawiono w zależności od wybranych parametrów konstrukcyjnych, regulacyjnych oraz zasilania silnika olejem napędowym lub paliwem ROME. Wyciągnięto wnioski dotyczące kierunków zmian emisji cząstek stałych PM i składników gazowych spalin przy kompleksowej modernizacji silników ZS i zasilaniu paliwem rzepakowym (ROME).

Słowa kluczowe

PL

emisja cząstek stałych PM; spaliny; silniki o zapłonie samoczynnym (ZS); algorytm estymacji emisji cząstek stałych PM; olej rzepakowy; olej napędowy

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 11, No. 1-2
• Strony: 147--156
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., tab.

Twórcy

autor

Ekert K.

• Institute of Aviation 02-256 Warszawa, Al. Krakowska 110/114, tel. [phone] w 618 fax [phone],

Bibliografia

• [1] Strona Internetowa DIESEL NET- http://www.dieselnet.com/
• [2] Kowalewicz A.: Fundamentals of combustion processes. Science and Technology Publication House, Warsaw, 2000.
• [3] Merkisz J., Bielaczyc P., Pielecha J.: Stan cieplny silnika spalinowego a emisja związków szkodliwych. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej. 9/2001.
• [4] Patterson D.J., Henein N.A.: Emissions from Combustion Engines and Their Control. Ann Arbor Science Publishers, Michigan, 1992.
• [5] Ekert K.: CAER & GLOBEM- Two Systems for Emissions Research and Pollutant Summing. International Symposium ESPACE AERONAUTICE ENVIRONNMENT ATMOSPHERIQUE Tuluza, 1994.03.15-17. Cepadues-Editions ISBN2-85428-359-7/376.
• [6] Zabłocki M., Ekert K.: Emisja nanocząstek nowym wyzwaniem dla silników z zapłonem samoczynnym. Nanoparticulates Emission the New Challenge for the Diesel Engines. IV Sympozjum Naukowe EKODIESEL'98. Warszawa 1998.04.22-:-24. Wydanie specjalne kwartalnika Prace lnstytutu Lotnictwa ISSN 0509-6669.
• [7] Ekert K., Rusin M., Wasilewski Z., Jeż M.: Zmniejszenie emisji cząstek stałych przy modernizacji silników z zapłonem samoczynnym. Particulate Emission Reduction During Modernisation of Diesel Engine. IV Sympozjum Naukowe EKODIESEL'98, Warszawa 1998.04.22-24. Wydanie specjalne kwartalnika Prace Instytutu Lotnictwa.
• [8] Ekert K., Mazurkiewicz J., Rusin M.: Measurements of Aromatics and Aldehydes Emissions from Direct Injection Diesel Engine. Twenty Eight International Sympozjum on Combustion. University of Edynburg Scotland. 30th July - 4th August 2000.
• [9] Ekert K.: „Research and Computation of Atmosphere Pollution Generated by I.C. Engines”. 29th International Scientific Conference on Internal Combustion Engines. KONES 2003. September 14-17, 2003, Wisła, Poland.
• [10] Ekert K.: „Ogólna teoria estymacji emisji zanieczyszczeń z aplikacjami silnikowymi". Kwartalnik naukowy PRACE INSTYTUTU LOTNICTWA nr 3/2003 (174).