Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Potential of ethanol and butanol in reducing deposits of SIDI engine injectors

Pielecha Ireneusz, Szwajca Filip, Stępień Zbigniew

Combustion Engines

|

2023

|

R. 62, nr 3

21--31

EN

The operation of conventional (hydrocarbon) fuels causes certain effects in the internal combustion engine. Despite the satisfactory efficiency of internal combustion engines, their fuel systems, particularly the injectors, are subject to constant fouling. The article analyzes the possibility of reducing the deposit of high-pressure gasoline injectors using the alcohol addition of ethanol and butanol. The study was conducted under the engine and non-engine conditions. Fuel injection timing was analyzed when fueling with different mixtures, and non-engine analyses were conducted to determine changes affecting the injectors. The results indicate the possibility of reducing injector hole coking using ethanol and butanol as a 20% additive to the base fuel.

2

Operational evaluation of atomization indicators for gasoline with admixtures of ethanol and butanol during Keep-Clean tests

Pielecha Ireneusz, Stępień Zbigniew

Archives of Transport

|

2022

|

Vol. 62, iss. 2

123--137

EN

The global policy of reducing road transport sector pollution requires the introduction of significantly modified already in use technologies and construction solutions. Currently, direct fuel injection technology is the best solution in terms of reducing fuel consumption and exhaust emissions of standard pollutants into the atmosphere, as well as further improving the engine performance. In terms of exhaust emissions, direct injection spark ignition engines are characterized by significantly higher exhaust emissions of particulate matter (approximately 10 times higher) compared to indirect fuel injection SI engines, they show a greater tendency to knocking combustion and are prone to the formation of harmful deposits on engine parts, including in the fuel injectors. The injector tips located in the combustion chamber are exposed to the direct influence of the very high pressure and temperature caused by the combusting fuel-air mixture, which contributes to the rapid formation of harmful deposits. Operation-based injectors contamination in spark ignition engines results in a reduction of the cross-sectional flow diameter of the injector, which then necessitates the extension of the injection time in order to maintain the fuel dose and the expected engine operating parameters. The tests were carried out on an engine dynamometer and an optical test stand for fuel atomization process. The presented research analyzes indicate the possibility of using admixtures that effectively reduce the likelihood of contamination. The paper presents a results analysis of engine tests performed in accordance with the CEC F-113-KC procedure. Additionally, the injectors were tested to conduct an analysis of the injected fuel stream’s geometric indicators. The range, surface area and speed of the injected fuel stream as well as the fuel distribution in the stream were determined based on an equivalent indicator. The obtained results indicated that ethanol and butanol admixtures of 10% (V/V) to gasoline did not significantly extend the fuel injection time as compared to the reference fuel. A further increase in the proportion of ethanol caused a significant deterioration of the fuel flow and the geometric indicators of the fuel spray.

3

Zinc as a catalyst supports processes of Diesel injector deposit formation

Stępień Z.

Nafta-Gaz

|

2018

|

R. 74, nr 2

130--137

EN

The article presents a comparative analysis of engine tests results concerning assessment of reference Diesel fuel RF-79-07 Batch 9 with the addition of two various zinc catalyst toward formation of fuel injector deposits of HSDI (High Speed Diesel Injection) Diesel engine. Engine dynamometer, comparative tests were done in compliance with requirements of standardized test according to pan-European research procedure CEC F-98-08, at which as a criterion for the fuel injectors deposit formation assessment has been assumed loss of engine rated power between the beginning and the end of the test. For engine calibration used in the above mentioned procedure the fuel used shall be the reference fuel CEC RF-79-07 with a low tendency to injectors fouling and the same fuel with artificially, intentionally introduced 1 ppm Zn as a metallic catalyst to support the process of injector deposits formation. When starting to reference fuel developing with admixture of Zn, it has been established that, Zn may be present in fuel in the form of zinc salts, colloidal and in the form of micro-particulates, constitutes traces fuel contaminations. Given that the colloidal form of zinc is difficult to produce, and zinc micro-particulates are filtered in the engine fuel system, it has been established that, Zn will be artificially introduced into the fuel in the form of the easily soluble synthetic Zn salt that is Zn neodecanoate (Zn(C10H19O2)2), that is the same as recommended by test procedure CEC F-98-08 or will come from galvanized drums introduced as a result of fuel conditioning in a galvanized drums. Tests covered assessments of reference Diesel fuel without and with the addition of zinc catalyst of varying chemical structures and with different zinc contents. The conducted research has demonstrated that: Diesel fuel doped even with traces of zinc increases its tendency to fuel injector deposit formation; Contained in the Diesel fuel zinc compound influence on the rate and amount of fuel injector coking deposits of the Peugeot DW10B test engine generated in the test at a CEC F-98-08 procedure; The increase of the zinc volume contained in the Diesel fuel beyond the indicated in CEC F-98-08 test procedure level of 1 ppm, causes the rapid loss of the fuel detergent performance which is proven by rapid loss of engine rated power.

PL

W artykule przedstawiono porównawczą analizę wyników testów silnikowych dotyczących oceny tendencji do tworzenia osadów wtryskiwaczy silnika ZS typu HSDI (High Speed Direct Injection) dla wzorcowego oleju napędowego RF-79-07 Batch 9 z dwoma różnymi katalizatorami cynkowymi. Porównawcze testy silnikowe wykonywano zgodnie z wymaganiami znormalizowanego testu według ogólnoeuropejskiej procedury badawczej CEC F-98-08, w której jako kryterium oceny wielkości utworzonych osadów na końcówkach wtryskiwaczy przyjęto wielkości spadku mocy silnika. Do wzorcowania silnika wykorzystywanego w wyżej wymienionej procedurze badawczej stosuje się paliwo wzorcowe CEC RF-79-07 o niskiej tendencji do zanieczyszczania wtryskiwaczy i to samo paliwo ze sztucznie, celowo wprowadzonym 1 ppm Zn jako katalizatorem metalicznym wspomagającym proces tworzenia osadów wtryskiwaczy. Przystępując do opracowanie paliwa wzorcowego z domieszką Zn, ustalono, że Zn może występować w paliwach w postaci soli cynku, koloidalnej i w postaci mikrocząstek stałych, stanowiących śladowe zanieczyszczenia paliwa. Biorąc pod uwagę, że koloidalna postać cynku jest trudna do wyprodukowania, a mikrocząsteczki cynku podlegają procesowi filtracji w układzie paliwowym silnika, ustalono, że do paliwa będzie sztucznie wprowadzany Zn w postaci łatwo rozpuszczalnej syntetycznej soli cynku, tj.: neodekanianu Zn (Zn(C10H19O2)2), a zatem takiej jak zaleca procedura badawcza CEC F-98-08, lub będzie pochodził z ocynkowanych beczek, w których paliwo było przetrzymywane. Testy obejmowały oceny wzorcowego oleju napędowego bez i z katalizatorem cynkowym o różnych strukturach chemicznych oraz z różną zawartością cynku. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono między innymi, że: wprowadzenie do oleju napędowego nawet śladowych ilości cynku zwiększa jego skłonność do tworzenia osadów na końcówkach rozpylaczy paliwa, zawarty w paliwie związek cynku ma wpływ na szybkość tworzenia i wielkość osadów koksowych tworzonych w teście według procedury CEC F-98-08, na końcówkach wtryskiwaczy silnika Peugeot DW10B, zwiększenie ilości zawartego w paliwie cynku ponad wskazany w procedurze badawczej CEC F-98-08 poziom 1 ppm powoduje gwałtowną utratę właściwości detergentowych paliwa – na co wskazuje szybki spadek mocy maksymalnej silnika.

4

Investigations of injector deposits in modern diesel engines

Stępień Z.

Combustion Engines

|

2016

|

R. 55, nr 2

9--20

EN

Traces of some metallic elements that may contaminate diesel fuel are a very significant factor initiating and accelerating the formation of deposits in diesel injection systems. Such deposits disturb proper operation of modern high-pressure injection systems, which has an adverse effect on the engine performance and operating parameters. The paper discusses the results of engine tests related to the influence of traces of zinc on the deterioration of the operating parameters of injection systems manifesting itself in decreased engine power.

PL

Śladowe ilości niektórych pierwiastków metalicznych, mogących stanowić zanieczyszczenia oleju napędowego, są ważnym czynnikiem inicjującym i przyspieszającym formowanie się osadów zanieczyszczających wtryskiwacze układów paliwowych silników z zapłonem samoczynnym. Osady takie powodują zaburzenia w pracy nowoczesnych, wysokociśnieniowych układów wtrysku paliwa, a to niekorzystnie oddziałuje zarówno na osiągi silników, jak i ich inne walory użytkowo-eksploatacyjne. W pracy omówiono wyniki silnikowych badań wpływu śladowych ilości cynku zawartego w oleju napędowym na pogorszenie parametrów pracy układu wtrysku paliwa i spowodowane tym zmniejszenie mocy silnika.