Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The influence of non-cooled exhaust gas recirculation on the indicator diagrams and heat release parameters in diesel engine cylinder

Cisek J.

Combustion Engines

|

2017

|

R. 56, nr 4

283--288

EN

This paper presents the results of the diesel engine research on the indicator and heat realized diagrams for VW 1.9 TDI working in 2 modes: with standard, non-cooled EGR system, and without this system. All of measurement was carried out on the some engine speed – 2000 rpm (speed of maximum engine torque) and various engine load. Some of the analyzed parameters were read directly from the measurement systems (e.g. indicator diagrams) or engine controller (e.g. start of injection) and the rest of them had to be calculated. The calculation of rate of heat release (δQ/dα) was based on the well-known mathematical model. When the exhaust gas recirculation valve is open, the maximum of combustion pressure and rate of maximum kinetic heat release (δQk/dα)max are smaller than when the valve is closed. These facts are connected with the shorter self-combustion delay for engine working with EGR. But this is also associated with reduction of the rate of maximum diffusion heat release (δQd/dα)max, which means that more particulates (PM) are excreted into the atmosphere. This fact explains e.g. significantly higher smog of exhaust gases for diesel engine which works with EGR system. The analysis results show that exhaust gas recirculation system slightly deteriorates the energetic parameters of VW 1.9 TDI engine, but, at the same time, significantly reduces the level of toxic nitrogen oxides in exhaust gases.

2

The influence of non-cooled exhaust gas recirculation on the diesel engine parameters

Cisek J.

Combustion Engines

|

2017

|

R. 56, nr 4

269--273

EN

This paper presents the results of the diesel engine research on the energy performance, components of exhaust gases and smoke and parameters related to the supply system for VW 1.9 TDI working in 2 modes: with standard, non-cooled EGR system, and without this system. All of measurements were carried out on the some engine speed – 2000 rpm (speed of maximum engine torque) and various engine loads. It was found that the serial engine control unit switches the EGR system off above 150 Nm engine load (Momax = 295 Nm). In this range of load the engine running with EGR is characterized by higher fuel consumption (lower total efficiency) ca. 5%, compared with engine without EGR. Concentration of NOx in exhaust gases was lower up to 45% but, at the same time, exhaust gas smoke and concentration of carbon oxides were strongly increasing. It can be seen that EGR system increases the temperature (up to 110°C) and changes the composition of air-exhaust gas in the intake manifold. One of reason of this fact is self-changing start of injection. Additional effect of EGR is lower air pressure behind turbocharger, because the flow of exhaust gases (into EGR) is taken before the turbine.

3

Identification of particulate matter PM in diesel engine exhaust gases

Mruk A., Cisek J.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2015

|

z. 1/101

43--54

EN

Amid the harmful and limited components of diesel exhaust gas, there are PM particles. The methodology for measuring these particles is determined by internationally adopted EPA, ISO and ECE – R49 rules. Measuring of PM emissions requires the use of a special measuring stand with a gas dilution tunnel simulating real conditions of mixing exhaust gases with surrounding air. The emissions of the particles are measured gravimetrically by weighing the masses of particles deposited on special filters, from the sample of mixture taken from the diluted tunnel. Design features of the measuring stand and the measurement conditions are determined by the rules mentioned above. To identify amid PM particulates the particles other than soot, the filters used in diesel engine testing have been analysed. Analysed filters had been applied in the study on a 6-cylinder, turbocharged SW689 diesel engine, technically proficient, working at constant measuring point, i.e. load, rotational speed and the control parameters. The particles captured on the filter were put under observational study using the possibilities of electron microscope and spectroscopic analysis. The testing was done on a scanning electron microscope JSM-5800 of the firm Jeol (Japan), coupled with an X-ray spectrometer Link ISIS of the firm Oxford Instruments Ltd. (United Kingdom). It was found, that on the filter surface, besides the soot particles of uniform colour and structure, there were also other particles of different colour and form. These particles were localized, documented and examined in terms of the chemical elements in their composition. Their dimensions also were determined. Metal particles were identified: ferrous alloy, zinc alloy and the silicon alloy. Amid the particulate matter, some heterogeneous particles were identified. They had the form of agglomerates of different structure, compound of elementary particles of different origins and materials.

PL

Wśród szkodliwych składników spalin silników wysokoprężnych występują cząstki stałe. Pomiar emisji tych cząstek, metodykę tego pomiaru, określają przyjęte w skali międzynarodowej przepisy EPA [1], ISO [2] oraz ECE - R49 [3]. Metodyka ta wymaga posługiwania się specjalnym stanowiskiem pomiarowym z tunelem rozcieńczającym spaliny, symulującym rzeczywiste warunki mieszania się wydmuchiwanych spalin z otaczającym powietrzem. Pomiar emisji cząstek odbywa się grawimetrycznie, przez dokładne ważenie ilości cząstek odfiltrowanych, osadzonych na specjalnych filtrach, z próbki mieszaniny pobranej z tunelu. Cechy konstrukcyjne stanowiska pomiarowego jak i warunki samego pomiaru określają przywołane wcześniej przepisy. W celu zidentyfikowania wśród cząstek stałych, cząstek innych niż sadza podano analizie filtry z badań silnika wysokoprężnego. Analizowane filtry pochodziły z badań silnika wysokoprężnego typu SW689, sprawnego technicznie, dla pracy w stałym punkcie pomiarowym tj. obciążenia, prędkości obrotowej i parametrów regulacyjnych. Wychwycone na filtrze cząstki podano obserwacji wykorzystując możliwości mikroskopu elektronowego i analizy spektralnej. Badania przeprowadzono na elektronowym mikroskopie skaningowym JSM-5800 firmy Jeol (Japonia), sprzężonym ze spektrometrem promieniowania rentgenowskiego Link ISIS 300 firmy Oxford Instruments Ltd. (Wielka Brytania). Stwierdzono, że na powierzchni filtra obok jednolitej w barwie i strukturze sadzy (rys.3) znajdują się inne, odróżniające się barwą i postacią (rys.2). Cząstki te, po zlokalizowano udokumentowano i zbadano pod względem występujących w ich składzie pierwiastków. Określono również ich wymiary. Stwierdzono występowanie cząstek metalowych: stopy żelaza (rys.4,5.), cynku (rys.6) oraz krzemu (rys.7). Wśród cząstek zaobserwowano również cząstki niejednorodne w postaci aglomeratów o zróżnicowanej budowie, złożonej z mikrocząstek różnego pochodzenia, zbudowanych z różnych materiałów.

4

A co-generation power set with a combustion engine fuelled by wood waste gas

Taler J., Mruk A., Cisek J., Majewski K.

Journal of KONES

|

2015

|

Vol. 22, No. 2

249--257

EN

This paper presents a concept and a technical analysis of a co-generation power set with a combustion engine powered by syngas produced in the process of wood waste gasification. The set is composed of a wood waste gas generator fitted with a filter system, a combustion engine, a current generator and heat exchangers. The foundations of the gasification process are described together with the most common solutions used worldwide. Moreover, the methods of adapting spark-ignition and compression-ignition engines to be powered by syngas produced in the wood waste gasification process are presented. The advantages of the presented solution and its possible applications in industry are shown. The assumed technical parameters of the set are as follows: mechanical-electrical energy – 200 kWh, heat recovered from the gasifier – 250 kWh, heat recovered from the engine – 200 kWh. The concept and design of the module cogeneration set is the effect of actions taken by the Institute of Automobiles and Internal Combustion Engines and by the Institute of Thermal Power Engineering of the Cracow University of Technology.

5

Pomiar oraz identyfikacja cząstek stałych w spalinach silnika o zapłonie samoczynnym

Mruk A., Cisek J.

Combustion Engines

|

2015

|

R. 54, nr 3

732--743

PL

W celu zidentyfikowania wśród cząstek stałych, cząstek innych niż sadza podano analizie filtry z badań silnika o zapłonie samoczynnym. Analizowane filtry pochodziły z badań 6-cylindrowego silnika sprawnego technicznie przy stałej prędkości obrotowej i obciążeniu. Wychwycone na filtrze cząstki podano obserwacji wykorzystując możliwości mikroskopu elektronowego i analizy spektralnej. Badania przeprowadzono na elektronowym mikroskopie skaningowym JSM-5800 firmy Jeol (Japonia), sprzężonym ze spektrometrem promieniowania rentgenowskiego Link ISIS 300 firmy Oxford Instruments Ltd. (Wielka Brytania). Stwierdzono, że na powierzchni filtra obok jednolitej w barwie i strukturze sadzy znajdują się inne, odróżniające się barwą i postacią. Cząstki te, po zlokalizowano udokumentowano i zbadano pod względem występujących w ich składzie pierwiastków. Określono również ich wymiary. Stwierdzono występowanie cząstek metalowych: stopy żelaza, cynku oraz krzemu. Wśród cząstek zaobserwowano również cząstki niejednorodne w postaci aglomeratów o zróżnicowanej budowie, złożonej z mikrocząstek różnego pochodzenia, zbudowanych z różnych materiałów.

EN

To identify amid PM particulates the particles other than soot, the filters used in diesel engine testing have been analysed. Analysed filters had been applied in the study on a 6-cylinder, turbocharged diesel engine, technically proficient, working at constant torque and speed. The particles captured on the filter were put under observational study using the possibilities of electron microscope and spectroscopic analysis. The testing was done on a scanning electron microscope JSM-5800 of the firm Jeol (Japan), coupled with an X-ray spectrometer Link ISIS of the firm Oxford Instruments Ltd. (United Kingdom). It was found, that on the filter surface, besides the soot particles of uniform colour and structure, there were also other particles of different colour and form. These particles were localized and examined in terms of the chemical elements in their composition. Their dimensions also were determined. Metal particles were identified: ferrous alloy, zinc alloy and the silicon alloy. Amid the particulate matter, some heterogeneous particles were identified. They had the form of agglomerates of different structure, compound of elementary particles of different origins and materials.

6

Wpływ obciążenia silnika 1.9 TDI VW na stężenie ilościowe i masowe nanocząstek w spalinach

Cisek J.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2014

|

z. 1/97

81--88

PL

Transport jest podstawowym źródłem emisji cząstek stałych PM. Emisja cząstek stałych silników spalinowych stanowi potencjalnie niekorzystne skutki dla zdrowia. Efekty te obejmują raka i inne choroby płuc oraz układu krążenia. Znaczna część cząstek jest bardzo drobna. Dla przykładu – milion cząstek 100 nanometrowych (o gęstości 1 g/cm3) ma masę około 0,0005g. Zatem ważą tyle co jedna cząstka o rozmiarze 10 mikrometrów. Artykuł zawiera wyniki badań masowej i liczbowej koncentracji nanocząstek PM w spalinach silnika 1,9 TDI VW, zasilanego standardowym olejem napędowym. Pomiary przeprowadzono dla powietrza otoczenia i 3 różnych punktów pracy silnika (bieg jałowy oraz małe i duże obciążenie przy 2000 obr/min). Do pomiarów nanocząstek używano Electrical Low Pressure Impactor ELPI firmy DECATI. Stwierdzono m.in., że największe stężenie masowe PM było dla cząstek o rozmiarach 0,1-10 m natomiast największe stężenie liczbowe dla 0,01- 0,1 m, a więc o rząd wielkości mniejszych niż dla stężenia masowego. Pomiary tego typu są istotne nie tylko w sensie utylitarnym, ale również poznawczym – do określenia wpływu parametrów konstrukcyjnych i regulacji silnika (bądź składu paliwa) na masę i liczbę nanocząstek emitowanych w gazach spalinowych.

EN

Transport is a major source of the particle pollution (PM). Combustion engine particulate emissions have the potential cause adverse health effects. These effects include cancer and other pulmonary and cardiovascular diseases. A substantial proportion of the number of particles, but not the mass, is ultrafine. For example – one million particles of 100 nanometers size with a unit density of 1 g/cm3 have a mass of approximately 0.0005 g. The paper includes research results of mass and number concentration of nanoPM for 1.9 TDI VW exhaust gases fuelled standard diesel fuel. The measurements were performed for ambient air and 3 different point of engine work (idle speed, low and high load at 2000 rpm). For nanoPM measurements was used Electrical Low Pressure Impactor ELPI from DECATI. Was found, among other things, that the biggest mass concentration was at 0,1-10 m of PM diameter but the biggest number concentration was at 0,01- 0,1 m and thus for the size of solid particles of at least an order of magnitude smaller than the mass concentration. Such measurements are important not only in terms of utilitarian but also in cognitive sense - for determining the effect of the engine construction parameters and/or regulating the engine (or the fuel composition) on the mass and the number of nanoparticles emitted in the exhaust gases.

7

The influence of RME on mass and number concentration of nano PM in exhaust gases from a diesel engine

Cisek J.

Journal of KONES

|

2014

|

Vol. 21, No. 2

53--60

EN

Transport is a major source of the particle pollution (PM). Combustion engine particulate emissions have the potential cause adverse health effects. These effects include cancer and other pulmonary and cardiovascular diseases. A substantial proportion of the number of particles, but not the mass, is ultrafine. For example – one million particles of 100 nanometers size with a unit density of 1 g/cm3 have a mass of approximately 0.0005 g. The paper includes research results of mass and number concentration of nanoPM for 1.9 TDI VW exhaust gases fuelled by standard diesel. The measurements were performed for ambient air and 3 different point of engine work (idle speed, low and high load at 2000 rpm). For nanoPM measurements was used Electrical Low Pressure Impactor ELPI from DECATI, was found, among other things, that the biggest mass concentration was at 0.1-10 μm of PM diameter but the biggest number concentration was at 0,01 – 0,1 μm and thus for the size of solid particles of at least an order of magnitude smaller than the mass concentration. The biggest the negative differences in the mass concentration occur in the exhaust gases of the RME fuelled engine (in comparison with diesel fuel) at engine idling when the smallest injection pressure and temperature inside the engine cylinder exist and the oxygen availability is also the lowest (because of the small charging pressure and high EGR rate). Such measurements are important not only in terms of utilitarian but also in cognitive sense – for determining the effect of the engine construction parameters and/or regulating the engine (or the fuel composition) on the mass and the number of nanoparticles emitted in the exhaust gases.

8

Elektrociepłownia z silnikiem spalinowym zasilanym gazem drzewnym

Taler J., Mruk A., Cisek J., Majewski K.

Rynek Energii

|

2013

|

Nr 4

62--67

PL

Artykuł zawiera opis koncepcji elektrociepłowni z silnikiem spalinowym zasilanym gazem syntezowym pochodzącym ze zgazowania odpadów drewnianych. Opisane zostały podstawy procesu zgazowania wraz z najczęściej stosowanymi rozwiązaniami. Następnie przedstawiono metody adaptacji silników spalinowych z zapłonem iskrowym oraz z zapłonem samoczynnym do wykorzystania gazu syntezowego wyprodukowanego w procesie gazyfikacji odpadów drewnianych. Wykazane zostały również korzyści wynikające z przedstawionego rozwiązania.

EN

The paper contains a conception of combined heat and power system with internal combustion engine fuelled by synthesis gas from wood waste. There is a basic information about gasification process with the most popular gasification devices and technologies. Next the application methods are presented to adaptation of spark-ignition and self-ignition engines to fuelling with synthesis gas produced in the wood waste gasification process. In summary are shown advantages of presented application.

9

Mofeta z Tylicza w płaszczowinie magurskiej Karpat zewnętrznych

Rajchel J., Rajchel L., Cisek J.

Przegląd Geologiczny

|

2013

|

Vol. 61, nr 9

541--546

EN

The described mofetta of CO2 is located in the Sądecki Beskid Mts, within the Poprad Landscape Park in Tylicz near Krynica, where it can be found on the SE slope of the Szalone hill, between the Syhowny and Bradowiec streams, the rightbank tributaries of the Muszynka Stream. The mouth of the mofetta, whose coordinates are: longitude 21o00'20”E, latitude 49o23’25’’N, and altitude 577 m a.s.l., is currently situated within a private holiday center. Geologically, the mofetta is situated within the Maszkowice Sandstone Member of the Magura Formation, in the SE part of the Magura Nappe of the Outer Carpathians. In its close vicinity the tectonic-facies Krynica zone is thrusted onto the Bystrzyca zone and the thrust line is intersected by the Tylicz dislocation. The daily volume of the gas discharged is estimated at fifteen or so thousand cubic meters with CO2 being the main constituent (almost 95%), while minor constituents include N2 (3.87%), CH4 (0.62%) and O2 (0.21%). The h13C value of the CO2 of the Tylicz mofetta is -1.05% against V-PDB. The gases of the mofetta are accompanied by an outflow of the carbonated water (HCO3-Ca-Mg + CO2 type, TDS 1.8 g/dm3) from the Lis spring, where abundant gelatinous, rusty-colored deposits of iron oxyhydroxides precipitate. In the years 1962-1966 the CO2 exhaled from the mofetta was utilized in experiments on algae growing, mainly for manufacturing an algae fodder. In the year 2011 the mofetta in Tylicz was made accessible to the public

10

Comparison of indicator and heat release graphs for vw 1.9 tdi engine supplied diesel fuel and rapeseed methyl esters (RME)

Cisek J.

Journal of KONES

|

2013

|

Vol. 20, No. 4

71--78

EN

The results of investigation of 1,9 TDI engine (285 Nm, 85 kW, type AJM without any modification) equipped with injection units supplied conventional diesel fuel (ON) or B100 fuel (RME) have been presented in article. Investigations have been realized at the engine speed of 2000 rpm and variable load within the range of 0 to 275 Nm. The pressure, temperature and heat release velocity runs have been subjected to analysis. Particular attention has been paid to the release of the heat used for the effective work and internal energy increase of the working medium (enthalpy) during combustion inside the engine cylinder versus the crank angle for both investigated fuels. It was found among the others that mentioned fuels differ in the heat release, heat velocity and the maximal combustion temperature, which for the B100 fuel is bigger than for the conventional diesel fuel. Bigger combustion dynamics of tested biofuel (compared with standard diesel fuel) results higher concentrations of Nitrogen Oxides NOx in exhaust gases. The easiest way is of course the use of the later start of fuel injection biofuels and/or increase the exhaust gas recirculation EGR. These treatments, however, result in a worsening of the energy performance of the engine. It was concluded also that the combustion of RME works properly at higher engine loads. Then reduce the negative difference between the combustion of biofuel (RME) and standard Diesel fuel.

11

Właściwości fizykalne i tribologiczne paliwa do silników ZS uzyskanego drogą recyklingu tworzyw sztucznych

Cisek J., Mruk A., Szczypiński-Sala W.

Combustion Engines

|

2013

|

R. 52, nr 3

530--535

PL

W artykule opisano wyniki przeprowadzonych analiz podstawowych własności fizycznych paliwa do zasilania silników o zapłonie samoczynnym uzyskiwanego z przetworzenia odpadów tworzyw sztucznych. Podstawowym czynnikiem decydującym o zastosowaniu nowej generacji paliw do zasilania silników wysokoprężnych jest spełnienie przez nie wymagań stawianych przez normy, a dotyczących parametrów fizykochemicznych. Uzyskane wyniki badań omówiono w odniesieniu do wymagań zawartych w normach obowiązujących w krajach Unii Europejskiej i porównano z własnościami paliw dostępnych obecnie na rynku– mineralnego oleju napędowego i estrów metylowych oleju rzepakowego. Wykonano również oceny własności smarnych tych paliw, mających wpływ na trwałość elementów aparatury paliwowej silnika. Badania własności smarnych przeprowadzono na stanowisku czterokulowym, oceniając dla poszczególnych paliw intensywność zużycia elementów testowych w odniesieniu do nacisku właściwego oraz obciążenia zacierającego.

EN

The paper presents the results of analysing principal physical characteristics of the fuel supplying the self-ignition engines, derived from the processing of plastic waste. The essential factor decisive in applying a new generation of fuels for diesel engines is the compliance with the standards requirements concerning physical and chemical parameters. The research results were discussed in relation to the requirements of the standards in force in the countries of the European Union and compared with the characteristics of the fuels commercially available at present – mineral diesel fuel and rape oil methyl esters. These fuels lubricity characteristics influencing the life of the engine fuel system elements were examined as well. The lubricity characteristics were examined on a four-ball stand, assessing, for particular fuels, the test elements wear intensity in relation to the specific pressure and to the seizing load.

12

Badania systemów zasilania stacjonarnego silnika spalinowego zasilanego gazem ziemnym

Brzeżański M., Cisek J., Marek W., Mareczek M., Papuga T.

Combustion Engines

|

2013

|

R. 52, nr 3

1049--1055

PL

W artykule przedstawiono koncepcję nowego systemu zasilania turbodoładowanego silnika o zapłonie iskrowym wielopunktowym wtryskiem gazu ziemnego. Zaprezentowano wyniki badań parametrów roboczych i ekologicznych. Uzyskane wyniki porównano do wyników badań przeprowadzonych dla standardowego, mieszalnikowego systemu zasilania.

EN

The idea of the new fuel supply system of the turbocharged SI engine equipped with the natural gas multipoint injection system has been presented in article. Results of tests of work and ecological parameters of that engine have been presented. Obtained results have been compared to the results of investigations carried out for standard mixer fuel supply system.

13

Badania silnika zasilanego wodorem

Brzeżański M., Cisek J., Marek W., Papuga T.

Combustion Engines

|

2013

|

R. 52, nr 3

1042--1048

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań silnika o zapłonie iskrowym zasilanego wodorem. Przedstawiono koncepcję systemu zasilania wodorem oraz cel i metodykę przeprowadzonych pomiarów. Uzyskane wyniki porównano do wyników badań prowadzonych podczas zasilania silnika gazem ziemnym.

EN

The results of the investigations of SI engine fuelled with hydrogen heve been presented in article. The idea of hydrogen feeding system and the aim and methodology of carred out measurement have been also described. Obtained results have been compared to the results of tests carried out during natural gas feeding of the some engine.

14

Badania silnika przy dwupaliwowym zasilaniu wodorem z dodatkiem fazy ciekłej n-butanolu i izo-butanolu

Brzeżański M., Cisek J., Marek W., Mareczek M., Papuga T.

Combustion Engines

|

2013

|

R. 52, nr 3

1056--1061

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań silnika o zapłonie iskrowym zasilanego wodorem z dodatkiem fazy ciekłej n-butanolu i izo-butanolu. Przedstawiono koncepcję systemu zasilania dwupaliwowego oraz cel i metodykę przeprowadzonych pomiarów. Uzyskane wyniki zasilania dwupaliwowego porównano do wyników badań prowadzonych podczas zasilania silnika wyłącznie alkoholową fazą ciekłą.

EN

The results of the investigations of SI engine fuelled with hydrogen and mixed n-butanol with iso-butanol heve been presented in article. The idea of flexible feeding system and the aim and methodology of carred out measurement have been also described. Obtained results have been compared to the results of tests carried out during flexible feeding of the same engine.

15

Właściwości silnika ZS zasilanego naturalnym olejem rzepakowym

Cisek J., Mruk A.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2012

|

z. 1/87

5--16

PL

Przepisy prawne EU, odnośnie silników spalinowych, wymagają wprowadzenia odnawialnych paliw alternatywnych. Większość ośrodków badawczych zajmujących się zasilaniem silników ZS paliwami pochodzenia roślinnego prowadzi badania przede wszystkim na estrach metylowych oleju rzepakowego. Wynika to z faktu, że takie paliwa mają cechy najbardziej zbliżone do oleju napędowego. Ceny takiego paliwa są wyższe od ceny naturalnego oleju rzepakowego jak i mogą być wyższe od ceny oleju napędowego. Autorzy uważają, że z tego powodu należy podejmować działania badawcze i techniczne, które umożliwią zasilanie silnika ZS naturalnym olejem rzepakowym. W niniejszej publikacji autorzy przedstawiają wyniki badań właściwości silnika ZS Perkins 2806A zasilanego naturalnym olejem rzepakowym. Przedstawiono aspekty techniczne przystosowania silnika do zasilania takim paliwem. Mierzono podstawowe parametry energetyczne i toksyczność spalin. Badany silnik był integralną częścią agregatu prądotwórczego, w związku z tym pomiary przeprowadzono dla stałej prędkości obrotowej n=1500 obr/min i obciążeniach silnika 0-480 kW. Stosowanie oleju rzepakowego jako paliwa wiąże się ze zjawiskiem zakoksowania rozpylaczy. W związku z tym, dla stosowanego paliwa, przeprowadzono pomiary stopnia zakoksowania rozpylaczy. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że po odpowiednim przystosowaniu silnika ZS możliwe jest jego zasilanie surowym olejem rzepakowym. Powoduje to jednak wzrost godzinowego zużycia paliwa, przy niezmienionej wartości sprawności ogólnej, wzrost stężenia tlenków azotu NOx i emisji cząstek stałych (PM). Te niekorzystne zmiany, w porównaniu do zasilania olejem napędowym, można jednak ograniczyć poprzez wyposażenie układu wydechowego w odpowiednie środki post-procesowe. Badania zakoksowania rozpylaczy wykazały, ze stosując surowy olej rzepakowy należy stosować specjalne dodatki myjące. Przeprowadzone badania wykazały, ze można zasilać silnik ZS naturalnym olejem rzepakowym, jednakże konieczne jest przystosowanie do tego celu zarówno silnika jak i zastosowanie specjalnych dodatków do paliwa. Zdaniem autorów to rozwiązanie może być wdrażane przede wszystkim zastosowanie do silników dużej mocy.

EN

In this article, the authors present the results of investigation on the characteristics of the Perkins 2806A diesel engine fuelled by natural rape oil. Some technical aspects of adapting an engine to be fuelled by such fuel are presented. Basic energy parameters and exhaust gas toxicity were measured. As the examined engine was an integral part of a power-generating set, the measurements were done at a constant rotational speed of n=1500 rpm and at 0- 480 kW of the engine loading. Applying the rape oil as a fuel involves the effect of nozzles coking. Therefore, for the fuel used, measurements of the coking level in the nozzles have been done. As a result of performed studies, it was stated that, after a suitable adaptation of the diesel engine, it is possible to fuel it by a crude rape oil. It causes however the increase of the fuel consumption per hour, the increase of the nitric oxides NOx concentration and the increase of the material particles (PM). The value of the total efficiency remained unchanged. However, the above inconvenient changes, in comparison to the fuelling by diesel fuel, can be reduced by equipping the exhaust system with appropriate post-process means. The examination of the nozzles coking showed that, using a crude rape oil, special washing additives should be applied. The investigation demonstrated that a diesel engine can be fuelled by natural rape oil, but it is necessary to modify the engine and use some special additives to the fuel. In the opinion of the authors, this solution may be implemented mainly for high-power engines.

16

Analiza norm toksyczności spalin dla silników spalinowych róznych zastosowań

Cisek J.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2012

|

z. 1/87

17--28

PL

W artykule przedstawiono analizę norm toksycznych składników spalin obowiązujących w Unii Europejskiej dla silników spalinowych. Pod uwagę wzięto wartości limitów emisji toksycznych składników od poziomu EURO I do EURO VI oraz odpowiadające im przebiegi testów badawczych. Testy badawcze, podobnie jak limity toksyczności spalin uzależniono od roku ich wprowadzenia w życie przepisami prawnymi. Niezależnie od tego rozgraniczono testy badawcze dla różnych grup silników spalinowych. Do analizy porównawczej wybrano: silniki z zapłonem iskrowym samochodów osobowych, silniki z zapłonem samoczynnym samochodów osobowych, silniki spalinowe samochodów ciężarowych i autobusów, silniki spalinowe przemysłowe (stacjonarne) i maszyn roboczych ciężkich – w zakresie mocy od 7 do pow. 559 kW, silniki spalinowe pojazdów szynowych – w zakresie mocy od 130 do pow. 560 kW. Dla wszystkich przedstawionych grup silników spalinowych oraz limitów toksyczności spalin przedstawiono wymagane przez normy ECE metodyki pomiaru i obliczeń emisji tlenku węgla, dwutlenku węgla, niespalonych węglowodorów, cząstek stałych oraz stężenia nanocząstek.

EN

Year after year regulations of exhaust gases of combustion engines apply to various applications are changed. Paper described limits of exhaust gases emissions for gasoline and diesel car engines, have duty engines, industrial engines and rail vehicles engines. For different engine groups homologations test was analysed. Was presented chassis and dynamometers homologation test for each group of engines. From Euro 1 to Euro 6 limits were presented. Additional measurement methodology for emission of CO, THC, NOx, PM, nanoPM was described.

17

Wybrane aspekty wytrzymałości połączeń klejowych oraz lutowanych stosowanych w konstrukcjach lotniczych

Rudawska A., Cisek J., Semotiuk L.

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2012

|

nr 2

61-66

EN

The article provides a comparative analysis of the failure force of bonded and soldered joints of steel E335. This material is used as an application in aerospace. There were examined the bonded joints with glue WK-3 and the soldered joints with brass solder. This article describes the use of two surface treatment methods of the tested sheets: the etching and abrasive blasting with specific characteristics. During those tests the failure force was compared, and the strength of bonded and soldered joints was determined. During the tests carried out on samples of joining by soldering, there was observed the destruction of joining material. In this case, the strength of the soldered joint was greater than the strength of a joining material. Due to slight differences in the values of failure forces and the strength of sheet steel E335 it can be noticed that, in the case of kinds of joints, the analysed variants of the surface treatment do not cause any significant differences in the strength of joints.

18

Optical research on the fuel injection into a diesel engine for diesel fuel, RME and rape oil

Cisek J.

Journal of KONES

|

2012

|

Vol. 19, No. 3

65-73

EN

The paper presents the results of the research on the influence of diesel fuel, rape oil methyl esters and rape oil on the evolution of the jet, velocity of the jet front and the atomization/spraying apex angle versus the crank angle of the engine. Measuring was performed using a single-cylinder Diesel engine with direct fuel injection and the apparatus AVL Engine VideoScope. It was found that physical and chemical parameters diversifying the tested fuels significantly influence the parameters of the sprayed fuel jet. It applied mainly to the increase of the fuel atomization apex angle for the fuels of high viscosity as compared with diesel fuel and to different course of the range and velocity of the jet front versus the engine crank angle. Large and heavy drops of vegetable oil have initially higher velocity than for diesel fuel. However, very soon, the velocity of rape oil jet front decreases to a lower value than for the petroleum fuel. From the visualisation process we can observed real start of injection and combustion processes. From these measure - delay of self combustion in diesel engine. Delay of self-combustion for natural rapeseed oil is shorter than for standard diesel fuel. As a result of this fact, we can observe in next research lower combustion dynamic, lower max. combustion temperature and lower concentration of NOx in exhaust gases. A change of the organization of the injection process of tested fuels can bring on differences in the combustion course.

19

Wpływ mieszanin RME z olejem napędowym na parametry pracy silnika a8C22 lokomotywy SM-42

Cisek J.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2012

|

R. 109, z. 3-M

245--259

PL

Celem badań było określenie wpływu testowanych biopaliw (mieszanin estrów metylowych oleju rzepakowego RME z olejem napędowym) w porównaniu z olejem napędowym na parametry energetyczne i toksyczność spalin silnika a8C22 lokomotywy spalinowej SM42-2331, w trzech punktach pracy silnika: dla biegu jałowego, pośredniej prędkości obrotowej i częściowego obciążenia oraz nominalnej prędkości obrotowej i pełnej mocy silnika. Stwierdzono, że wzrost udziału estrów metylowych oleju rzepakowego (RME) do zawartości 50% w mieszaninie z olejem napędowym powoduje zwiększenie wartości godzinowego zużycia paliwa Gp o ok. 10% dla biegu jałowego oraz o ok. 15% dla pełnego obciążenia silnika w porównaniu z olejem napędowym. Z aobserwowano wzrost stężenia CO w spalinach wraz z ilością RME dla biegu jałowego, brak istotnych zmian stężenia CO dla pośredniego punktu pracy silnika oraz obniżenie emisji CO dla pełnego obciążenia silnika.

EN

The purpose of the research was described the influence of tested biofuels (mixture rapeseed methyl esters RME with diesel fuel) in comparison with diesel fuel on energy parameters and exhaust gases toxicity of a8C22 diesel engine of locomotive SM42, in 3 work points: for idle, medium engine speed and torque as well as full engine power. Was affirmed, among other things, that increase rapeseed ethyl esters (RME) up to 50% with mixture with diesel fuel, cause to increase hour fuel consumption Gp c.a. 10% for idle, 15% for full power in comparison with standard diesel fuel. Was observed growth concentration of CO in exhaust gases with R ME amount for idle, no change for medium speed and decries of CO concentration for full power

20

Wpływ biopaliw (FAME) na właściwości eksploatacyjne rozpylaczy paliwa silnika z zapłonem samoczynnym

Cisek J., Mruk A., Szczypiński-Sala W.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2012

|

R. 109, z. 3-M

233--244

PL

Zgodnie z wymaganiami przepisów prawa Unii Europejskiej, dotyczącymi paliw stosowanych do silników spalinowych wprowadza się do nich dodatki biopaliw, takie jak na przykład estry metylowe oleju rzepakowego (FAME). Taki dodatek biopaliw do oleju napędowego wpływa na proces spalania oraz eksploatację silnika z zapłonem samoczynnym. W niniejszej publikacji przedstawiono wyniki badań wpływu mieszanin oleju napędowego z FAME na pracę wtryskiwaczy paliwa silnika z zapłonem samoczynnym oraz wyniki oceny własności smarnych tych paliw, mających wpływ na trwałość elementów aparatury paliwowej silnika. Badania własności smarnych tych paliw przeprowadzono na stanowisku czterokulowym, oceniając dla poszczególnych paliw intensywność zużycia elementów testowych w odniesieniu do nacisku właściwego oraz obciążenia zacierającego.

EN

In accordance with requirements of EU regulations on the fuels used in combustion engines, the bio fuel additives are introduced, like for example rape oil methyl esters (FAME). The addition of bio fuels to the diesel fuel influences the combustion process as well as the exploitation of a diesel engine. In this paper, we present the results of the investigation on the influence of a mixture of diesel fuel with FAME on the work of fuel injectors in a diesel engine and the results of the assessment of these fuels lubricity, which have an impact on the life of fuel system elements. Lubricity testing was performed on a four-ball stand. The wear intensity of test elements in relation to the specific pressure and seizing load for individual fuels was examined.