Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Simulation of the partially dynamic heat insulation phenomena in ice сylinder

Pylyov V., Kravchenko S., Linkov O.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2018

|

z. 1/115

91--97

EN

The effects of partially-dynamic heat insulation of an engine piston are viewed in the article. The features of simulation method of the three-dimensional nonstationary high-frequency temperature state of the coated piston are presented. The form of temperature fluctuation in the zone of fuel film presence, the influence of heat insulation on engine working cycle and the carbon deposit influence on the cylinder head temperature state are obtained.

PL

W artykule przedstawiono wpływ częściowo dynamicznej izolacji cieplnej tłoka silnika. Przedstawiono cechy metody symulacji trójwymiarowego niestacjonarnego stanu wysokiej częstotliwości powlekanego tłoka. Otrzymuje się postać fluktuacji temperatury w strefie występowania błonki paliwowej, wpływ izolacji cieplnej na cykl pracy silnika i wpływ osadzania się węgla na stan temperatury głowicy cylindra.

2

Wpływ rozmieszczenia nagaru na powierzchniach zaworu wylotowego na występujące w nim zmiany rozkładu temperatury oraz gradientów temperatury

Hornik A., Jędrusik D.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

4519-4526

PL

W pracy wyznaczono rozkłady pól temperatur oraz gradientów temperatur w zaworze wylotowym doładowanego silnika z zapłonem samoczynnym samoczynnym z elektronicznie sterowanym bezpośrednim wtryskiem paliwa o pojemności skokowej 2390 cm3 i mocy znamionowej 85 kW w stanie nieustalonym przy założeniu, że warstwa nagaru występuje na powierzchni trzonka zaworu w kanale wylotowym oraz na powierzchni trzonka i przylgni zaworu. Do modelowania zastosowano model dwustrefowy procesu spalania oraz metodę elementów skończonych (MES). Do budowy modelu geometrycznego zaworu i warstwy nagaru zastosowano element typu SOLID. Analizę wymiany ciepła oparto o warunki brzegowe III rodzaju, które opisuje współczynnik przejmowania ciepła oraz temperatura czynnika roboczego otaczającego powierzchnie zaworu. Obliczenia wykonano z dokładnością do 0,5 OOWK dla współczynnika nadmiaru powietrza =1,69 i prędkości obrotowej 4250 min-1.

EN

This paper determines distributions of temperature and temperature gradients in the exhaust valve of the turbocharged Diesel engine with electronically controlled engines direct injection of fuel with a cubic centimeter 2390 cm3 and a power rating of 85 kW in the transient state on the assumption that the surface of the valve stem is coated with of the layer of carbon deposit and on the surface of the valve steam and of the valve seat. For modeling using two-zone model of the combustion process, the finite element method (FEM). For the construction of a geometric model of the valve and a layer of carbon deposits using SOLID element type. The analysis was based on the heat transfer boundary conditions III type, which describes the heat transfer coefficient and the temperature and the working medium of the surrounding surfaces of the valve. The calculations were performed with an accuracy of 0,5 degrees of Crankshaft Angle for air excess factor =1,69 and the rate of rotation 4250 min-1.

3

Characterization of carbon deposit with controlled carburization degree

Helminiak A., Mijowska E., Arabczyk W.

Materials Science Poland

|

2013

|

Vol. 31, No. 1

29-35

EN

Promoted nanocrystalline iron was carburized in a differential tubular flow reactor with thermogravimetric measurement of mass changes. The carburization process was carried out in the presence of pure methane under atmospheric pressure at 650 °C to obtain different carburization degrees of the sample. The carburized iron samples were characterized by the X-ray diffraction, high-resolution transmission electron microscope in the energy-dispersive X-ray spectroscopy mode, thermoprogrammable oxidation, and Raman spectroscopy. As a result of the methane decomposition on the nanocrystalline iron the following nanocrystalline products were observed: iron carbide Fe3C, graphite, iron and nanotubes. The crystallinity of the samples increased with the carburization degree.

4

Unsteady state heat flow in the exhaust valve in turbocharged Diesel engine covered by the layer of the carbon deposit

Hornik A., Jędrusik J., Wilk K.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2012

|

Vol. 54, nr 2

68-77

EN

Purpose: The determination of the temperature distribution, temperature gradients and thermal stresses in the exhaust valve with using the layer of the carbon deposit in initial phase of the work of turbocharged Diesel engine. Design/methodology/approach: The results of calculations of the temperature distribution, temperature gradients and thermal stresses in the exhaust valve of turbocharged Diesel engine with using the layer of the carbon deposit on the different surfaces of the valve were received by means of the two – zone combustion model and the finite element method. Findings: The computations presented the possibility of use of the geometrical models of the layer of carbon deposit on the different surfaces of the exhaust valve and heat transfer on individual surfaces of the exhaust valve used by the variable values of the boundary conditions and temperature of working medium in initial time of the working engine. Research limitations/implications: The modelling of thermal loads were carried out by analysing the temperature distribution, temperature gradients and thermal stresses in the exhaust valve in initial phase of the work of turbocharged Diesel engine. Originality/value: The layer of the carbon deposit was used for modelling of thermal loads in the exhaust valve as the geometric model with the use of material properties. The results obtained allow to analyse distribution of temperature, temperature gradients and thermal stresses in the exhaust valve.

5

Thermo-catalytic degradation of low density polyethylene over clinoptilolite - the effect of carbon residue deposition

Tomaszewska K., Kałużna-Czaplińska J., Jóźwiak W.

Polimery

|

2010

|

T. 55, nr 3

222-226

EN

Thermo-catalytic degradation of low density polyethylene (PE-LD) was studied in the presence of the natural zeolite - clinoptilolite. The effect of carbon deposition on the catalyst activity was also investigated. It was observed that the PE-LD degradation process over clinoptilolite proceeded at shorter time and lower temperature. The catalyst activity tests were carried out in argon in a stainless steel batch reactor at temperature, up to 410 ° C at ambient pressure. The decomposition products were classified into three groups: gases, liquids and solid-like residues. The liquid products were analysed by gas chromatography coupled with mass spectrometry GC/MS method. A shift towards lower molecular mass products was observed in reactions with fresh clinoptilolite. The application of this catalyst in thermal degradation of PE-LD leads to lower alkane to alkene ratios and inhibits the formation of cyclohydrocarbons. The presence of carbon deposit on the surface of re-used clinoptilolite leads to higher ratio of saturated to unsaturated hydrocarbons, but neither did it significantly change reaction temperature nor the phase composition of the reaction products.

PL

Przeprowadzono badania dotyczące zastosowanie naturalnego zeolitu - klinoptylolitu jako katalizatora reakcji rozkładu termicznego polietylenu małej gęstości (PE-LD), a także wpływu depozytu węglowego na powierzchni tego katalizatora na jego aktywność w badanej reakcji. Stwierdzono, że klinoptylolit jest bardzo efektywnym katalizatorem termokatalitycznej degradacji PE-LD umożliwiającym obniżenie temperatury reakcji, skrócenie czasu jej trwania jak i zwiększenie selektywności reakcji w kierunku produktów ciekłych. Testy katalityczne prowadzone były w reaktorze ze stali nierdzewnej w atmosferze przepływającego argonu, pod ciśnieniem atmosferycznym do temperatury 410 ° C. Otrzymane produkty reakcji termokatalitycznej degradacji PE-LD podzielono na trzy grupy: gazowe, ciekłe i stałe. Ciekłe produkty analizowane były za pomocą chromatografu gazowego sprzężonego ze spektrometrem mas (GC/MS). Stwierdzono, że zastosowanie "świeżego" klinoptylolitu w badanej reakcji sprzyja otrzymywaniu lżejszych węglowodorów, zmniejsza stosunek ilościowy alkanów do alkenów i niemalże eliminuje cykloalkany z produktów ciekłych. Kilkakrotne zastosowanie tej samej próbki katalizatora w reakcji rozkładu PE-LD skutkuje zwiększeniem stosunku ilościowego węglowodorów nasyconych do nienasyconych w produktach degradacji oraz niewielkim wzrostem zawartości węglowodorów cyklicznych, ale nie wpływa znacząco na czas i temperaturę prowadzenia procesu, a także na skład fazowy otrzymanych produktów.

6

The modeling of the heat loads in the exhaust valve from and without regard of the carbon deposit

Jędrusik D., Gustof P.

Journal of KONES

|

2010

|

Vol. 17, No. 3

173-179

EN

This paper presents the modelling of the heat loads in the exhaust valve from and without regard of carbon deposit in initial phase of work of the turbocharged Diesel engine by using the two-zone combustion model, finite elements method (FES) and program Cosmos/M. In order to illustrate the problem the valve face is divided into two equal areas, then it was assumed that one of them is covered with a thin layer of carbon deposit. Modelling was conducted based on the boundary conditions III kind as a function of time, which describes the convective heat transfer coefficient and the temperature of the surrounding surfaces of valve. As a result of the calculations was compared obtained temperature distribution on the surfaces of the valve - with and without carbon deposit. The study also performed an analysis of the stress distribution that arises in the valve by the presence of the carbon deposit on the surface of the face valve. The analysis showed that the face valve heats up unevenly, more slowly on the side of the carbon deposit. Moreover small increase of the temperature causes the increase of the stress values. Maximum values of stresses do not appear in a valve face under a layer of carbon deposit but on the line distributing the surface covered with carbon deposit and without carbon deposit, near the valve face. These stresses cause the growth of microcracks in the area of the valve face, which finally give occasion to the defect of material, the damage of the valve and engine failure

7

Badanie fizykochemicznych właściwości chemicznie modyfikowanych węgli aktywnych

Repelewicz M., Choma J.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2005

|

T. 8, nr 1

5-17

PL

Badano fizykochemiczne właściwości węgli aktywnych otrzymanych przez modyfikację węgla handlowego poprzez osadzanie depozytu węglowego z rozkładu chlorku metylenu. Na podstawie niskotemperaturowej adsorpcji azotu wyznaczono podstawowe parametry struktury porowatej. Stosując metodę Boehma, wyznaczono stężenie powierzchniowych grup funkcyjnych zawierających tlen. Metodą inwersyjnej chromatografii gazowej (IGC) wyznaczono izotermy adsorpcji alkoholi alifatycznych od C=1 do C=4 oraz benzenu i chloroformu. Na podstawie otrzymanych izoterm adsorpcji obliczono wartości izosterycznego ciepła adsorpcji qst. Stwierdzono istotny wpływ depozytu węglowego na właściwości strukturalne i powierzchniowe węgla aktywnego.

EN

Physicochemical properties of activated carbons prepared by chemical modification of a commercial active carbon were studied. The modification consisted in forming so-called carbon deposit from methylene chloride pyrolysis. The obtained modified activated carbons contained carbon deposit within the range of 7.28 to 20.91% by weight. The basic parameters of porous structure were calculated by means of low-temperature nitrogen adsorption. The specific surface, determined by BET method within the range of relative pressures (p/p0 0.01 to 0.2, is going down regularly from 790 m2/g (the commercial carbon) to 360 m2/g (the carbon containing 20.91% by weight carbon deposit). Moreover, the micropore volume (calculated by means Barrett, Joyner and Halenda method) changes also regularly from 0.34 to 0.15 cm3/g, similarly as total pore volume from 0.40 to 0.19 cm3/g. The results point out that, forming a carbon deposit has a great influence on the pore structure of the carbon materials, and during the modification adsorptive properties to nitrogen are getting worse markedly. Using the Boehm method the concentration of surface acidic functional groups containing oxygen such as: carboxylic, lactic, carbonyl and phenyl groups, were determined. The total concentration of surface functional groups is almost the same for the studied carbons except carbon possessing 20.91% by weight carbon deposit (here the concentration is smaller). On the other hand, the carbons differ in the concentration of individual groups. This effect is most visible in the concentration of carboxylic groups: the commercial carbon contains 0.016 mmol/g carboxylic groups and the all modified carbons contain about 0.55 mmol/g of these groups. Adsorption isotherms of aliphatic alcohols (C=1 to C=4), benzene and trichloromethane on all studied carbons were determined by means of inverse gas chromatography (IGC). The measurements were carried out by a Mera-Elmet type N-504 chromatograph, using a thermoconductometic detector (TCD), helium as a carrier gas, within the temperature range from 333 to 493 K. The adsorption isotherms were calculated by the peak profile method by graphic integration of an individual chromatogram. The measurements of adsorption isotherms at various temperatures permit to calculate isosteric adsorption heat (qst). It can be said generally that the isosteric adsorption heat is going up with the degree of surface covering. If the degree of surface covering is small, the magnitude of heat effect depends mainly on interaction between adsorbate-adsorbent. Whereas for the increasing degree of surface covering there can be additional adsorbate--adsorbate interaction. Additionally, the molecules of aliphatic alcohols can create hydrogen bonds with the carbon surface having adequate surface functional groups. The obtained values of isosteric adsorption heats are about 60 kJ/mol to the extent of degree of surface covering to 30 μmol/g. It can suggest that the dominant adsorption mechanism is physical adsorption.

8

Badania ilości i reaktywności depozytu węglowego powstającego na katalizatorze Co/Al2O3 w reakcjach krakingu

Grams J., Góralski J., Paryjczak T.

Przemysł Chemiczny

|

2004

|

T. 83, nr 3

137-140

PL

Metodami temperaturowo programowanymi (TPO, TPSH) oraz analizy ilościowej porównano ilość i reaktywność depozytu węglowego, powstającego na katalizatorze Co/AI2O3 w reakcji krakingu propanu, etylenu i acetylenu. Stwierdzono, że ilość osadzającego się depozytu zwiększała się wraz ze wzrostem stopnia nienasycenia stosowanego węglowodoru. Ponadto zaobserwowano, że prowadzenie procesu TPO do temperatury ok. 600°C pozwalało na całkowite usunięcie depozytu węglowego z powierzchni katalizatora.

EN

A wet-impregnated 1.7, 3.5, 9.3, or 15.3%Co/ɣ-AI2O3catalysts were used to crack 40 cm3/min (i) propane (300/2, 3501 2, 350/6, 400°C/1 hr.), (ii) ethylene (300°C/1 hr.), or (iii) acetylene (150/1, 200/1, 200/6, 250/1, 300°C/1 hr.). The resulting C was detd. by heating the catalyst 15°/min to 800°C (temp.-programmed oxidn. with (8:92) O2-Ar) or 900°C (temp.-programmed surface hydrogenation with (5:95) H2Ar). As the deg. of unsatn. and cracking temp. were increased, the C depositrose, (i) 0.08-1.68,0.21-2.43,0.21-7.40, 0.26-10.2%; (ii) 2.40-7.18% (9.3% catalyst); (iii) 0.46-46.1% (9.3% catalyst). The C formed in each reaction could be totally removed by oxidn. at 600°C.

9

Zastosowanie metod temperaturowo programowanych do badań depozytu węglowego

Grams J., Góralski J., Paryjczak T.

Przemysł Chemiczny

|

2003

|

T. 82, nr 8-9

694-696

10

Modelowanie komputerowe procesu dezaktywacji katalizatora metalicznego przez depozyt węglowy

Stawowska J., Bartczak W. M.

Przemysł Chemiczny

|

2003

|

T. 82, nr 8-9

778-782

11

Low temperature deactivation of model cobalt catalyst in ethylene hydrogenation.

Łojewska J., Makowski W., Dziembaj R.

Prace Naukowe Instytutu Chemii i Technologii Nafty i Węgla Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2002

|

Vol. 10, nr 57

119-124

EN

Different deactivation modes in ethylene hydrogenation have been studied on the model cobalt catalyst by TPR/O and SEM methods. The focus in this study was on the low temperature deactivation of the catalyst, which was found to be caused by hydrogen enhanced surface reconstruction. At higher temperatures formation of carbon deposit was confirmed as the main deactivation reason. The above methods allowed to distinguish various kinds of carbonaceous deposits and relate their amounts to the no. of active centers.

12

Wpływ nośników na procesy zawęglania i regeneracji katalizatorów kobaltowych w reakcji krakingu propanu

Góralski J., Grams J., Ludomirska I., Paryjczak T.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2002

|

Vol. 9, nr 5/6

575-579

PL

Badano wpływ nośników na ilość i właściwości depozytu węglowego powstającego na katalizatorach kobaltowych w reakcji krakingu propanu. Pomiary wykonano przy użyciu metod temperaturowo programowanych, do badań ilościowych wykorzystano automatyczny analizator węgla. Stwierdzono, że ilość depozytu węglowego osadzającego się w reakcji krakingu rośnie w następującym szeregu: Co/ZrO2 < Co/Al2O3 < Co/SiO2.

EN

The influence of supports on the amount and properties of carbon deposit arising on cobalt catalysts in propane cracking reaction was investigated. The measurements were performed using temperature programmmed methods and total carbon analyser. The quantity of carbon deposit arising in cracking reaction increases in the following order: Co/ZrO2 < Co/Al2O3 < Co/SiO2.

13

Depozyty węglowe osadzone na katalizatorach zeolitowych - charakteryzowanie techniką TPO

Masalska A.

Zeszyty Naukowe. Chemia / Politechnika Łódzka

|

1998

|

Z. 46

117-132

PL

Przedmiotem badań były katalizatory (selektywnego hydrokrakingu i hydroizomeryzacji) zawierające w swym składzie zeolit Ni,H-ZSM-5 oraz tlenek glinu. Celem badań było określenie korelacji między składem chemicznym i własnościami fizykochemicznymi a stopniem zakoksowania katalizatorów. Uwzględniono wpływ ilości zeolitu i stopnia jego wymiany, ilości i rodzaju składnika uwodarniająco-odwodorniającego (nikiel, ruten) na aktywność i selektywność katalizatorów oraz na ilość i stopień uwęglenia depozytów węglowych. Dla charakterystyki koksu zastosowano technikę TPO.

EN

The subject of the studies were catalysts of selective hydrocracking and hydroisomerisation containing zeolite Ni, H-ZSM-5 and alumina. The aim of the studies was to determine the correlation between the chemical content and physicochemical properties and the degree of catalysts cooking. An influence of the amount of zeolite, the degree of its exchange, the amount and kind of hydrogenating - dehydrogenating component (nickel, ruthenium) on catalyst activity and selectivity was determined. To characterise coke, TPO technique was used.

14

Depozyt węglowy i jego wpływ na aktywność i selektywność reakcji katalitycznych

Ludomirska I., Paryjczak T., Prażmowska-Wilamowska A.

Zeszyty Naukowe. Chemia / Politechnika Łódzka

|

1998

|

Z. 46

179-204

PL

Na podstawie danych literaturowych omówione zostały najistotniejsze czynniki, wraz z efektami ich oddziaływania, mające wpływ na odkładanie się depozytów węglowych na katalizatorach metalicznych. Opisane zostały również metody charakteryzowania depozytów węglowych oraz jego wpływ na aktywność i selektywność katalizatora

EN

On the basis of literature data, the most important factors together with possible effects of their influence playing the role in building up of carbon deposit on catalysts have been reported. There have also been described methods of characterising carbon deposit and the influence of carbon deposit on catalysts activity and selectivity.