Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: wtrysk wodoru

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

A proposal of a hydrogen injection system in to a miniature turbojet engine

Prokopowicz Wojciech, Frąckowiak Andrzej

Journal of KONBiN

2023

Vol. 53, iss. 1

79--93

The solution proposed in this article, based on direct injection of hydrogen into the combustion chamber, offers many benefits, including a better volumetric efficiency, complete combustion (avoidance of premature ignition and backfire) and significant benefits in terms of power density when compared to engines, in which hydrogen is injected into the air inlet duct. The article discusses advantages and disadvantages of systems responsible for injecting hydrogen into the combustion chamber based on the operational phases of the GTM 400 engine developed by the JET-POL Company. The use of an electronic controller combined with an injector placed in an appropriate place inside the combustion chamber allow for the mentioned engine to be modified this way to optimize its power, performance and emissions. The article discusses matters related to challenges faced by materials used to make components of hydrogen injectors as well as research on the topic in question with the use of diesel engines. The article considers the impact of a low mass density and hydrogen energy, high speed of sound and low thickness on the injection system and components of a miniature turbojet engine. Physical attributes shaped by hydrogen fuel directly affect the size of components, selection of materials and tribology of turbojet engines. The authors suggest that the solutions used in the research on the GTM 400 engine can be used in the future to build hydrogen systems (hydrogen injection, storage and distribution) for fullscale passenger aircraft jet engines.

Opracowanie odpowiednich systemów wtryskowych do miniaturowych silników odrzutowych dedykowanych do paliwa wodorowego może zaowocować opracowaniem urządzeń wykorzystywanych w układach generacji energii elektrycznej w infrastrukturze krytycznej. Zaproponowane w artykule rozwiązanie bazujące na bezpośrednim wtrysku wodoru do komory spalania zapewnia wiele korzyści, w tym lepszą sprawność objętościową, pełne spalanie (unikanie przedwczesnego zapłonu i wstecznego zapłonu) oraz znaczne korzyści w zakresie gęstości mocy w porównaniu z silnikami z wtryskiem wodoru do kanału powietrza dolotowego. W artykule omówiono wady i zalety systemów dostarczania wodoru do komory spalania w zależności od faz pracy miniaturowego silnika GTM 400 firmy JET-POL. Zastosowanie elektronicznego sterownika w powiązaniu z wtryskiwaczem ulokowanym w odpowiedniej lokalizacji komory spalania pozwala na taką modyfikację wspomnianego silnika, aby zoptymalizować jego moc, wydajność i emisyjność. W artykule poruszono zagadnienia związane z wyzwaniami dla materiałów stosowanych na podzespoły do budowy wtryskiwaczy wodoru, a także prowadzone w tym zakresie badania na bazie silników diesla. Podjęta w treści dyskusja dotyczy wpływu niskiej gęstości masy i energii wodoru, wysokiej prędkości dźwięku i niskiej lepkości na system wtrysku i podzespoły miniaturowego silnika odrzutowego. Atrybuty fizyczne determinowane przez paliwo wodorowe bezpośrednio wpływają na rozmiar komponentów, dobór materiałów i trybologię silników odrzutowych. Autorzy sugerują, że rozwiązania zastosowane w toku badań nad silnikiem GTM 400 mogą posłużyć w przyszłości do budowy systemów wodorowych (systemy wtrysku, magazynowania i dystrybucji wodoru) dedykowanych pełnowymiarowym silnikom samolotów pasażerskich.

Numerical analysis of structure, stability and entropy generation in biogas coflow diffusion flames

Kumar R. Nivethana, Kumaran S. Muthu, Raghavan Vasudevan

Archive of Mechanical Engineering

2022

LXIX, nr 1

99--128

Biogas is a gaseous biofuel predominantly composed of methane and carbon-dioxide. Stability of biogas flames strongly depend upon the amount of carbon-dioxide present in biogas, which varies with the source of biomass and reactor. In this paper, a comprehensive study on the stability and flame characteristics of coflow biogas diffusion flames is reported. Numerical simulations are carried out using reactive flow module in OpenFOAM, incorporated with variable thermophysical properties, Fick’s and Soret diffusion, and short chemical kinetics mechanism. Effects of carbon-dioxide content in the biogas, temperatures of the fuel or coflowing air streams (preheated reactant) and hydrogen addition to fuel or air streams are analyzed. Entropy generation in these flames is also predicted. Results show that the flame temperature increases with the degree of preheat of reactants and the flames show better stability with the preheated air stream. Preheating the air contributes to increased flame stability and also to a significant decrease in entropy generation. Hydrogen addition, contributing to the same power rating, is seen to be relatively more effective in increasing the flame stability when added to the fuel stream. Results in terms of flow, temperature, species and entropy fields, are used to describe the stability and flame characteristics.