Możliwości poprawy składu mieszaniny gazowej przez dławienie powietrza przy częściowych obciążeniach silnika dwupaliwowego

• Autorzy: Stelmasiak Z.

Warianty tytułu

EN

The possibility of quality improvement of gas-air mixture at part load of dual fuel engine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jednym z zasadniczych problemów dwupaliwowych silników o zapłonie samoczynnym zasilanych olejem napędowym i gazem ziemnym jest pogarszająca się sprawność przy częściowych obciążeniach silnika. Zjawisko to związane jest z nadmiernym zubożeniem mieszaniny gazowej. W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące możliwości poprawy jakości spalania ubogich mieszanin gazowych przez dławienie powietrza dolotowego. Badania wykonano na badawczym, jednocylindrowym silniku o wtrysku bezpośrednim wyposażonym w układ wtryskowy oleju napędowego typu Common Rail i wtrysk sprężonego gazu do kolektora dolotowego. Badania wykazały korzystny wpływ umiarkowanego dławienia na sprawność ogólną silnika i stężenie CO oraz THC. Poprawa jakości spalania przy minimalnym obciążeniu prowadzi jednak do wzrostu stężenia NO[x] co powoduje konieczność równoczesnego stosowania recyrkulacji spalin.

EN

With one of fundamental problems of dual fuel diesel engines fed with diesel and natural gas there is a efficiency deteriorating at partial loads of the engine. This disadvantageous phenomenon is connected with combustion excessive lean air-gas mixtures. In the paper some results concerning the possibility of the improvement of quality combustion at low loads and lean mixtures, by inlet air throttling have been shown Experiments were made on single-cylinder direct injection research engine equipped with the arrangement of Common Rail system and the sequential injection of compressed gas to the inlet collector. A profitable influence of moderate throttling on the engine efficiency and CO and THC concentration has been demonstrated. However, the improvement in combustion quality lead NO[x] concentrations to the height at the partial load what is causing the necessity of simultaneous practicing the recirculation of the exhaust gas.

Słowa kluczowe

PL

dławienie powietrza; silnik dwupaliwowy; skład mieszaniny gazowej; zapłon samoczynny

EN

dual fuel engine; gas-air mixture; self-ignition

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Sieci Badawczej Łukasiewicz - Przemysłowego Instytutu Motoryzacji
• Czasopismo: Archiwum Motoryzacji
• Rocznik: 2007
• Tom: Nr 1
• Strony: 43--57
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.,Rys., tab., wykr.,

Twórcy

autor

Stelmasiak Z.

• Politechnika Łódzka Filia w Bielsku-Białej. Katedra Silników Spalinowych i Pojazdów

Bibliografia

• 1. FRIEDMANN Z.: Gasmotoren. Vogel Buchverlag Wurzburg, 2001.
• 2. KUSAKA J., OKAMOTO T., DAISHO Y., KIHARA R., SAITO T.: Combustion and exhaust gas emission characteristics of a diesel engine dual-fuelled with natural gas. JSAE Review 21 (2000) 489-496, 2000.
• 3. BADR O., KARIM G. A., LIU B.: An examination of the flame spread limits in a dual fuel engine. Applied Thermal Engineering 19(1999) 1071 -1080, 1999.
• 4. STELMASIAK Z.: Analysis of Combustion Phenomena in Dual Fuel Engine Fed With Natural gas (CNG). Fisita 2002 World Automotive Congress, paper No. F02 V030, 2002.
• 5. STELMASIAK Z.: Studium procesu spalania gazu w dwupaliwowym silniku o zapłonie samoczynnym zasilanym gazem ziemnym i olejem napędowym. Wydawnictwo ATH, Rozprawy naukowe nr 5, 2003.
• 6. CLARK N. N., ATKINSON CHR., GOTO S.: Saturn Dual Fuel Engine Optimization, http: www.cemr.wvu.edu, 2002.
• 7. DAISHO Y., YAEO T.: Controlling combustion and exhaust emission in a direct-injection diesel engine dual fuelled with natural gas. SAE Paper 952436, 1995.
• 8. 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 971712, 1997.
• 9. STELMASIAK Z.: Some Problems of Heat Release Rate and Regulation of a Dual Fuel Engine Fuelled with Natural Gas CNG. Fisita 2004 World Automotive Congress, Paper No. F2004V180, 2004.
• 10. STELMASIAK Z.: Analiza emisji toksycznych składników spalin silnika o zapłonie samoczynnym zasilanego tradycyjnie i dwupaliwowo głównie CNG. Międzynarodowa Konferencja Motoryzacyjna „KONMOT-AUTOPROGRES" Bezpieczeństwo i Ekologia Pojazdów, Zakopane 23-26 września 2004.
• 11. OGAWA H., MIJAMOTO N., LI CH., NOKAZAWA S., AKAO K.: Low Emission and Knock-Free Combustion with Rich and Lean Biform Mixture In a Dual-Fuel CI Engine with Inducted LPG as the Main Fuel. SAE Paper No. 2001-01-3502, 2001.
• 12. OLSSON J. O., TUNESTAL P., HARALDSSON G., JOHANSSON B.: A Turbo Charged Dual Fuel HCCI Engine. SAE Paper 2001-01-1896, 2001.