Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Low Temperature Combustion of Jet Propellant-8 Fuel in Compression Ignition Engine with the Low Compression Ratio

Pawlak Grzegorz, Płochocki Patryk, Skrzek Tomasz

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2020

|

Vol. 14, no 4

273--283

EN

Jet Propellant-8 (JP-8) is used as a fuel for a standard Compression Ignition (CI) engine instead of diesel oil, especially in the military applications. The properties of a kerosene-type fuel, which is JP-8, encourage us to test different strategies of mixture creation and combustion, which could be more effective for this fuel than these elaborated for diesel oil. The experiment aimed to show whether it is possible to realise an effective Low Temperature Combustion (LTC) strategy in a CI engine with a low compression ratio for JP-8 fuel. The tests were focused on the combustion of a lean homogeneous JP-8/air mixture close to the knock limit. Additionally, the combustion process of the homogeneous mixtures diluted with EGR was examined. The AVL research engine with a common rail system and low compression ratio (CR = 12) was adapted for the tests. In order to create a homogeneous mixture early, multi injection of JP-8 under high pressure (90 MPa) was applied. The results of the HCCI operation were compared to the Partially Premixed Combustion (PPC) mode without EGR, tested on the same engine with a low CR. The experiment showed that it is possible to realise the LTC process for the HCCI engine fueled with JP-8, though the knock limited the engine load. The application of EGR allowed controlling the phase and rate of the heat release. The higher share of EGR made the HCCI engine cycles less repetitive. Generally, for the HCCI engine operation, the CO and total hydrocarbons (THC) emissions were on a high level. The PM emission was also relatively high, whereas NOx was maintained on a low level for all of the examined points.

2

Reduction of pressure rise rates in boosted HCCI engine using advanced valve actuation strategies

Hunicz J., Rybak A., Gęca M.

Journal of KONES

|

2018

|

Vol. 25, No. 4

369--376

EN

Homogeneous Charge Compression Ignition (HCCI) is a promising low temperature combustion technology which offers high fuel efficiency and extremely low exhaust emissions. However, there are still some pending issues to be resolved before the technology will achieve mass production level. Namely, combustion controllability should be improved and HCCI operating range should be widen. The latter is constrained by excessive combustion rates under high loads. In this study, advanced variable valve actuation strategies were applied to control auto-ignition timings and combustion rates. The examinations were conducted using single-cylinder research engine fuelled with directly injected gasoline. The HCCI combustion was achieved using negative valve overlap technique. The engine was run under boosted conditions, in an operation regime where acceptable pressure rise rate (PRR) level is usually exceeded. Selected valve timing sweeps were carried out within a scope of the experiments to evaluate PRR reduction potential. The obtained results manifested superior combustion controllability. Late exhaust valve closing enabled reduction of the amount of internally re-circulated exhaust, which propagated to the main event combustion. From the intake side, two effects were observed, i.e. variability of the intake air aspiration and variability of the apparent compression ratio. Both phenomena were found to affect combustion timings and rates.

3

Examination of the influence of multi-injection strategy on thermodynamic indexes of engine cycle and on the emission of toxic compounds

Czajka J., Wisłocki K., Pielecha I., Borowski P.

Combustion Engines

|

2014

|

R. 53, nr 2

45--59

EN

The main target of this work was to investigate on the 1-cyl. research engine concerning practical realization possibilities of cold-flame-combustion when operating with high and very high Exhaust Gas Recirculation (EGR) rates. After determining of possibilities of lowering NOx and Soot emissions for EGR rates ca. 40-60% some further investigation on optimization of SOIand CoC parameters were performed. Additionally, some preliminary investigations of the optimization of combustion parameters when applying various strategies of multi-injection have been conducted and analyzed.

PL

Głównym celem badań było uzyskanie efektu spalania niskotemperaturowego skutkującego zmniejszeniem emisji NOx wraz z jednoczesnym zmniejszeniem emisji sadzy (cząstek stałych) dzięki zastosowaniu dużego stopnia recyrkulowanych spalin. Po uzyskaniu możliwości obniżenia emisji NOx i sadzy przy zastosowaniu recyrkulacji spalin o udziale 40-60%, prowadzono dalsze badania nad optymalizacją parametrów SOI i CoC. Dodatkowo, prowadzono wybrane wstępne badania optymalizacyjne parametrów procesu spalania przy stosowaniu różnych strategii wtrysku wieloczęściowego.

4

The control of the course of combustion in a DI SI engine through matching of the multiple injection strategy

Wisłocki K., Pielecha I., Czajka J., Maslennikov D.

Silniki Spalinowe

|

2011

|

R. 50, nr 3

EN

The paper presents the results of the investigations of the dependence of the basic energy related indexes of the engine process on the strategy of direct multiple fuel injection. The tests were performed on a model engine - a Rapid Compression Machine. In the subsequent measuring cycles the injection strategy control (number of injected fuel doses, their size and dwell times) was modified. The courses of the combustion were observed through optical access and the possibility of recording of individual images of high spatial and time resolution. While processing the footage the velocity of flame formation and its development were determined as well as the main conditions of the flame propagation. Additionally, based on the observations and analysis of the spectral luminance distribution performed through a two-color method the temperature distribution was determined in the flame area. The investigations were performed for different injection strategies (multiple injection). It has been observed that the division of the injected fuel dose leads to the process of combustion, reduction of its duration and a reduction of the maximum flame temperatures. The fuel dose division is advantageous for the improvement of the efficiency of the oxidation process at lower temperatures approximating the phenomenon of low temperature combustion).

PL

W pracy przedstawiono wyniki badania zależności podstawowych wskaźników energetycznych procesu silnikowego od strategii sterowania bezpośrednim wtryskiem wieloczęściowym. Badania przeprowadzono na silniku modelowym, tzw. Maszynie Pojedynczego Cyklu. W kolejnych cyklach pomiarowych zmieniano strategię sterowania określoną przez liczbę wtryskiwanych dawek częściowych, ich wielkość oraz czasy między nimi. Przebiegi procesu spalania obserwowano wykorzystując dostęp optyczny do komory spalania i możliwość rejestracji poszczególnych obrazów z dużą rozdzielczością czasową i przestrzenną. W trakcie obróbki materiału filmowego określano prędkość powstawania i rozwoju płomienia oraz główne kierunki jego propagacji. Dodatkowo, na podstawie obserwacji i analizy spektralnego rozkładu luminancji przeprowadzonej z zastosowaniem metody dwubarwowej określano rozkład temperatury w obszarze płomienia. Badania zrealizowania dla różnych strategii wtrysku (wtrysk wielofazowy). Stwierdzono, że podział dawki wtryskiwanego paliwa prowadzi do procesu spalania, skrócenia jego czasu i zmniejszenia maksymalnych temperatur płomienia. Podział dawki sprzyja więc poprawie skuteczności procesu utleniania przy niższych temperaturach, zbliżając proces do tzw. spalania niskotemperaturowego.

5

A preliminary project of multi cylinder, variable compression ratio (VCR) engine for research purposes

Lejda K., Woś P.

Silniki Spalinowe

|

2009

|

R. 48, SC2

152--157

EN

In the paper the conception for application of variable compression ratio technology in fourcylinder, research engine is presented. Variation of the engine compression ratio is performed by changing combustion chambers volume owing to shifting the cylinder block - head assembly perpendicularly to the crankshaft axis. The pros and cons of that method in comparison with few other, still studied projects are described. The paper also consists of an analysis of possible range for CR variation, as well calculations for selection appropriate working elements in the shifting system. The range of the next development works, which are essential for project finalization, is specified. The construction based at 4 VD 14,5/12-1 SRW engine, will be used for studying fuel economy and CO2 reduction problems in relation to the newest natural environment requirements. The research on an advanced, near-zero emission, low temperature combustion (LTC) technology will be also possible.

PL

W artykule przedstawiona jest koncepcja realizacji technologii zmiennego stopnia sprężania w badawczym silniku czterocylindrowym, polegająca na zmianie objętości komór spalania wskutek kontrolowanego przesuwu i pozycjonowania zespołu blok cylindrowy – głowica względem wału korbowego silnika. Opisane są zalety i wady przedstawionej metody w porównaniu do innych, będących wciąż w fazie studialnej projektów. Artykuł zawiera analizę możliwego do osiągnięcia zakresu zmienności stopnia sprężania oraz obliczenia i dobór elementów wykonawczych w układzie przesuwu zespołu cylinder - głowica. Określono również zakres dalszych prac konstrukcyjnych niezbędnych dla finalizacji projektu. Opracowywany silnik, oparty o istniejącą konstrukcję 4 VD 14,5/12-1 SRW, będzie wykorzystany do badań nad możliwością obniżenia zużycia paliwa i redukcji emisji CO2 w świetle najnowszych wymagań w tym zakresie. Możliwe będą też badania procesów roboczych silnika wykorzystujących zaawansowane, niskoemisyjne techniki spalania niskotemperaturowego.