Mechanizmy tworzenia toksycznych składników spalin silników spalinowych

• Autorzy: Jankowski, A. , Kowalski, M.

Warianty tytułu

EN

Creating mechanisms of toxic substances emission of combustion engines

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule podjęto się analizy mechanizmów tworzenia składników toksycznych spalin, na które w głównej mierze ma wpływ niedokładne odmierzanie paliwa oraz niewłaściwe przygotowanie mieszanki palnej. Przybliżono proces tworzenia składników toksycznych w spalinach silników tłokowych podczas pracy silnika, a także zależności określające emisję tych składników od składu mieszanki palnej określanej współczynnikiem równoważności. Przybliżono główne mechanizmy tworzenia składników toksycznych spalin, w szczególności tlenków azotu, tlenku węgla oraz węglowodorów, a dodatkowo zobrazowano najistotniejsze zależności tworzenia poszczególnych składników toksycznych spalin. Przedstawiono ponadto zależności empiryczne, za pomocą których jest możliwe określanie czasu tworzenia poszczególnych składników toksycznych spalin. Przykładowo pokazano jeden z mechanizmów szybkiego tworzenia związków azotu, a także graficzne zobrazowanie tworzenia węglowodorów w funkcji kąta obrotu wału korbowego. Na zakończenie dokonano podsumowania i podkreślono wagę znajomości mechanizmów tworzenia składników toksycznych spalin w silnikach tłokowych.

EN

The paper analyses the mechanisms of creation of toxic exhaust gases, which mainly derived from inexact fuel metering and improper air-fuel mixture preparation. The paper describes the process of creating toxic components in the exhaust gases of piston engines during engine operation, and impact on the emission of these components determining the composition of the fuel mixture determined equivalence factor Φ. The principal mechanisms of formation of toxic exhaust gases, in particular nitrogen oxides, carbon monoxide and hydrocarbons, and also essential according to create each of toxic exhaust gases are the subject of the paper. Moreover, empirical relationships, by means of which it is possible to determine the time of creation of the individual components of toxic exhaust gases, are presented. For example, one of the mechanisms for prompt formation of nitrogen oxides and hydrocarbons graphic illustration of formation as a function of crank angle is described. At the conclusion, the summary and significance of information on creation mechanisms of toxic components in the exhaust gases of piston engines are presented.

Słowa kluczowe

PL

silniki spalinowe; zanieczyszczenie powietrza; ochrona środowiska

EN

combustion engines; air pollution; environmental protection

• Czasopismo: Journal of KONBiN
• Rocznik: 2015
• Tom: No. 4 (36)
• Strony: 33--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Jankowski, A.

• Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych,

autor

Kowalski, M.

• Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych,

Bibliografia

• [1] Bowman, C., T.: Control of Combustion – Generated Nitrogen Oxide Emissions: Technology Driven by Regulation, Proceedings of the 24th Symposium (International) on Combustion, The Combustion Institute 1993.
• [2] Buckmaster J., Clavin P., Linan A., Matalon M., Peters N., Sivashinsky G., Williams F. A.: Combustion Theory and Modeling, Proceedings of the Combustion Institute, Vol. 30, pp.1-19, Pittsburgh 2005.
• [3] Flynn, P. F., et al.: The Inevitability of Engine out NOx Emissions from Spark Ingited and Diesel Engines. Proceedings of the 28th Symposium (International) on Combustion, The Combustion Institute 2000.
• [4] Heywood J. B.: Internal Combustion Engine Fundamentals, New York, McGraw Hill International Editions, 1988.
• [5] Jankowski A., Sandel A., Sęczyk J., Siemińska-Jankowska B.: Some Problems of Improvement of Fuel Efficiency and Emissions in Internal Combustion Engines, Journal of KONES. Internal Combustion Engines. Vol. 9, No. 1-2, s. 333-356, Wyd. Permanent Committee of KONES, Warszawa 2002.
• [6] Kowalewicz A.: Podstawy procesów spalania, Wyd. WNT, ISBN 8320424968, 2000.
• [7] Merkisz J.: Ekologiczne aspekty stosowania silnik6w spalinowych, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 1995.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.

Identyfikatory

DOI

10.1515/jok-2015-0054