Sposoby zwiększania sprawności i redukcji emisji związków toksycznych w tłokowym silniku spalinowym

• Autorzy: Krakowski R.

Warianty tytułu

EN

Methods for increasing efficiency and reduce emissions of toxic compounds in the internal combustion engine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule dokonano analizy bilansu cieplnego, z którego wynika, że największy w nim udział mają straty wylotowe i chłodzenia. Przedstawiono również sposoby zwiększania sprawności tłokowego silnika spalinowego, w którym szczególną uwagę poświęcono silnikom adiabatycznym i wyparkowemu układowi chłodzenia. Następnie przedstawiono układ chłodzenia tłokowego silnika spalinowego z podwyższoną temperaturą płynu chłodzącego, gdzie scharakteryzowano podstawowe elementy i działanie układu oraz wykazano różnice w porównaniu z tradycyjnym układem chłodzenia. Następnie w opracowaniu zaprezentowano wyniki badań własnych silnika 4CT90 ze standardowym i ciśnieniowym układem chłodzenia. Wyniki badań pokazały korzyści wynikające ze zwiększenia temperatury cieczy chłodzącej. Z przedstawionych charakterystyk wynika, że zastosowanie tzw. ciśnieniowego układu chłodzenia wpływa na mniejsze zużycie paliwa i redukcję emisji szkodliwych związków toksycznych w spalinach, szczególnie przy dużej prędkości obrotowej, co przyczynia się do wzrostu sprawności ogólnej silnika. W ostatniej części artykułu dokonano analizy możliwości zastosowania układu chłodzenia z podwyższoną temperaturą płynu chłodzącego w silniku okrętowym.

EN

In the article the analysis of the heat balance was made. A analysis shows that the greatest losses are the outlet (exhaust gases) and cooling (coolant). Methods for increasing the efficiency of the piston internal combustion engine were also shown. Particular attention was given to the adiabatic engines and vapourising cooling system. Then, the cooling system of an internal combustion engine with increased coolant temperature was shown. In the description, the basic components and operation of the system were characterized. Differences in the construction of a new cooling system compared to traditional cooling system were shown. Then, in the paper research results of the engine 4CT90 with standard and pressure cooling system were presented. Test results showed the benefits of increasing the temperature of the coolant. The characteristics presented that the use of the pressure cooling system effects on lower fuel consumption and emission reduction of noxious toxic compounds in the exhaust, particularly at high speed. This helps to increase the overall efficiency of the engine. In the last part of the article analyzes of the possibility applying of the cooling system with increased temperature of coolant in themarine engine was made.

Słowa kluczowe

PL

emisja toksyn; silnik spalinowy; silnik tłokowy; bilans cieplny

EN

toxic compound emission; internal combustion engine; heat balance

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 6
• Strony: 5955--5964
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wykr., pełny tekst na CD3

Twórcy

autor

Krakowski R.

• Akademia Morska w Gdyni, Wydział Mechaniczny, Katedra Siłowni Okrętowych

Bibliografia

• 1. Salmonowicz H., Morskie systemy transportowe początku XXI wieku.Logistyka 2010, nr 4.
• 2. Saur R., Leu P., Lemberger H., Heumerer G., Kennfeldgesteuertes Temperaturregel system fűr Motorkűhlkreislȁufe, MTZ 57 (1996) nr 7/8.
• 3. Muller P., Heck E., Seese W., Verdampfungskulungeine Alternative zur Konvektionskulung, MTZ 56 (1995) 12.
• 4. Wajand J. A., Wajand J. T., Tłokowe silniki spalinowe średnio - i szybkoobrotowe. WNT, Warszawa 1993.
• 5. Walentynowicz J., Chłodzenie tłokowych silników spalinowych. WPT 1986, nr 12.
• 6. Walentynowicz J., Influence of the cooling liquid temperature on the piston combustion engine parameters. Journal of KONES Powertain and Transport 2009, vol. 16, nr 1.
• 7. Witkowski K., Sposoby zwiększania sprawności siłowni okrętowej przez napęd prądnic od silnika głównego oraz zastosowanie turbin mocy. Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni 2002, nr 46.
• 8. Włodarski J., K., Witkowski K., Okrętowe silniki spalinowe. Podstawy teoretyczne. Akademia Morska, Gdynia 2006.
• 9. http://www.adiabatics.com.
• 10. http://wm.am.gdynia.pl/.