Adaptation of compression ignition engines to dual fuel supply can be accomplished both in case of modern engines equipped with common rail system and older engines equipped with classic injection system (piston pumps). Due to big differences in price of gaseous and liquid fuels there is observed a natural tendency to use very small initial doses. At current level of introduction of gaseous fuels to powering of traction engines there is a need to provide alternating fuelling of the engine with the Diesel only and in dual fuel system. It requires usage of original injection systems in the dual fuel engines, what largely restricts possibility of reduction of the initial doses. In the paper are presented investigations concerning uniformity of the dosing by in-line piston pump of the P56-01 type and two types of injectors with common rail system. The investigations have shown that the P56-01 pump adjusted for nominal doses shows big non-uniformity of the dosage in area of small doses. Improved uniformity of the dosage can be attained in result of adjustment for a smaller doses, what allows reduction of the dose to about 15-20% of nominal dose and improves smoothness of engine operation. Also in case of the injectors in common rail system, reduction of the doses is limited due to worsening of uniformity of the dosing from one cycle to another, and failure of the dosing. It results from the fact, that minimal doses in dual fuel system are smaller than the ones present in case of idling speed when the engine is run on the Diesel oil only. In case of the injectors in common rail system, minimal initial doses possible to be obtained are equal to 10-15% of the nominal dose.
PL
Adaptacja silników o zapłonie samoczynnym do zasilania dwupaliwowego może być dokonywana zarówno dla nowoczesnych silników z systemami common rail jak i starszych silników wyposażonych w klasyczną aparaturę wtryskową (pompy tłoczkowe). Ze względu na duże różnice cen paliw gazowych i ciekłych występuje naturalna tendencja do stosowania bardzo małych dawek inicjujących. Na obecnym poziomie wprowadzania paliw gazowych do zasilania silników trakcyjnych istnieje konieczność zachowania przemiennego zasilania silnika samym olejem napędowym i w systemie dwupaliwowym. Wymaga to zastosowania w silnikach dwupaliwowych oryginalnej aparatury wtryskowej co ogranicza w znacznym stopniu możliwość zmniejszania dawek inicjujących. W pracy przedstawiono badania równomierności dawkowania tłoczkowej pompy rzędowej P56-01 oraz dwóch typów wtryskiwaczy układu common rail. Badania pokazały, że pompa P56-01 wyregulowana dla dawek znamionowych wykazuje dużą nierównomierność dawkowania w zakresie małych dawek. Poprawę równomierności dawkowania można uzyskać przez regulacją pompy dla dawek mniejszych, co pozwala zmniejszyć dawkę do około 15-20% dawki znamionowej i poprawia równomierność pracy silnika. Również w przypadku wtryskiwaczy common rail zmniejszanie dawek jest ograniczone z powodu pogorszenia równomierności dawkowania z cyklu na cykl i zaniku dawkowania. Wynika to z faktu, że minimalne dawki w systemie dwupaliwowym są mniejsze od występujących dla wolnych obrotów przy zasilaniu samym olejem napędowym. W przypadku wtryskiwaczy common rail minimalne dawki inicjujące jakie można uzyskać wynoszą 10-15% dawki znamionowej.
W pracy przedstawiono wyniki badań dwupaliwowego silnika zasilanego gazem ziemnym sprężonym i olejem napędowym jako dawką inicjującą. Podstawowym celem badań było określenie możliwości aktywizacji spalania mieszaniny gaz-powietrze przez podział dawki inicjującej. Dawka pierwsza wtryskiwana z kątem wyprzedzenia zapłonu jak przy zasilaniu samym olejem napędowym miała za zadanie zainicjowanie procesu spalania. Druga dawka wtryskiwana ze zmiennym opóźnieniem, w założeniu już w czasie trwania procesu spalania, miała za zadanie podtrzymanie spalania mieszaniny gazowej. Sterowanie procesem spalania osiągano przez zmiany kąta opóźnienia wtrysku dawki dodatkowej. Podział dawki inicjujące powoduje obniżenie ciśnień maksymalnych spalania, szybkości przyrostu ciśnienia oraz istotne zmniejszenie szybkości wydzielania ciepła. W efekcie sterowanego spalania zaobserwowano wzrost sprawności ogólnej silnika oraz zmniejszenie stężenia NOx w spalinach. Równocześnie nieznacznemu pogorszeniu uległa emisja CO i TCH.
EN
The paper presents the results of dual fuel engine fuelled by compressed natural gas and diesel oil as the initial dosage. The primary objective of this study was to determine the possibility of activating the combustion gas-air mixtures by a division of initial dosage. First dose injected to the angle of ignition timing as with the diesel oil supply was required to initiate the combustion process. Second dose is injected with a variable delay, the assumption still during the combustion process, was charged with maintaining the combustion gas mixture. Controlling the combustion process is achieved by changing the angle of delay of an extra dose injection. Division of initiation dose lowers the maximum combustion pressure, rate of pressure increase and a significant reduction the heat release rate. As a result of controlled combustion showed an increase in thermal engine efficiency and reduce NOx emissions. At the same time slightly deteriorated, CO and TCH.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.