Artykuł przedstawia możliwości zastosowania mikroskopii optycznej w analizie osadów tworzących się w trakcie eksploatacji silników. Zaprezentowany został przegląd wiadomości z zakresu mikroskopii optycznej oraz jej wykorzystania do identyfikacji osadów poeksploatacyjnych. Przedstawiono techniki rejestracji i cyfrowej obróbki obrazu mikroskopowego. Rejestracja uzyskanego obrazu mikroskopowego jest możliwa dzięki kamerze cyfrowej, a jego dalsza obróbka jest wykonywana z zastosowaniem specjalistycznego oprogramowania komputerowego. Szczegółowo omówiono wykorzystywany do tego celu w Instytucie program MultiScan. Zaprezentowano wyniki badań mikroskopowych osadów powstałych w trakcie eksploatacji pojazdów w olejach silnikowych, na elementach silnika i układu paliwowego oraz na mediach filtrujących. Obszarami w silniku szczególnie narażonymi na powstawanie depozytów w trakcie eksploatacji pojazdu są wtryskiwacze paliwa, zawory dolotowe i komora spalania. Osady zgromadzone w tych obszarach są przyczyną spadku mocy silnika i pogorszenia ekonomii spalania paliwa oraz wzrostu emisji.
EN
This paper introduces the application of optical microscopy in the investigation of deposits formed during engines exploitation. Basic information concerning optical microscopy and review on the abilities of this technique in identifying deposits formed during vehicle operation were presented. Image acquisition and digital image processing techniques were described. Acquisition of the obtained images is possible thanks to a digital camera. Special computer programs enable post-acquisition processing. The MultiScan software applied in Institute was discussed in detail. The results of microscopic investigation of deposits gathering during vehicle operation in used engine oils, on the parts of engines and fuel systems, and on filtering materials were presented. The deposit trouble areas in engine are: fuel injectors pintle, intake valves and combustion chamber. Deposits formed there degraded drivability, decreased power and fuel economy, and increased exhaust emissions.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono możliwości i ograniczenia zastosowania badań termograwimetrycznych w analizie składu emitowanych do atmosfery z silników wysokoprężnych, szkodliwych cząstek stałych (PM – Particulate Matter). Materiał badawczy stanowiły cząstki stałe zebrane na sączkach na stacjonarnym stanowisku silnikowym podczas testowania wpływu biokomponentów do paliw na wielkość emisji z silników Diesla. Na podstawie przeprowadzonych wstępnych testów termograwimetrycznych dokonano wyboru materiału, z którego powinny być wykonane sączki, w celu zapewnienia rzetelnych wyników analiz PM tą techniką. Przeprowadzono optymalizację parametrów analizy termograwimetrycznej, umożliwiających badanie składu cząstek stałych, tj. ocenę zawartości rozpuszczalnej frakcji organicznej (SOF), sadzy i niepalnej pozostałości – czyli składników dających informację o bezpieczeństwie ekologicznym PM. W związku z niewielką ilością materiału badawczego, wskutek obowiązujących rygorystycznych norm ograniczających emisję i znormalizowanych warunków poboru cząstek stałych, techniką termograwimetrii, możliwe jest bezpośrednie oznaczenie sadzy i wykrywanie śladowych ilości popiołów, natomiast SOF mogą być oznaczane dopiero po wyekstrahowaniu z PM. Dodatkowo konieczne jest dokonanie odrębnego zbierania próbek PM na sączkach z dobranego materiału i kalibracji układu podczas przeprowadzania rutynowych oznaczeń emisji masowej na stanowisku badawczym.
EN
The article introduces the advantages and limitation of using thermogravimetry in composition analysis of harmful Particulate Matter (PM) emitted to atmosphere from Diesel engines. The object of the research were the particulate matter collected on filters during the research on biofuels on engine test beds. Based on thermogravimetric preliminary tests the choice of the filter material assuring reliable results of PM analysis by means of this technique, was made. The optimization of the parameters of thermogravimetric analysis were carried out enabling the determination of the soluble organic fraction (SOF), soot and incombustible residue in PM. The composition of particulate matter providing the information about their ecological safety. As a result of the actual rigorous emission standards and the standardized condition of the sampling the quantity of PM probe is very small. From this reason, it is possible directly to determine the soot and the traces of ashes, however, SOF can be analysed only after the extraction from PM. In addition it is necessary to make the extra PM collection on selected filters and to calibrate the sample line during routine determination of the mass emission on engine test bed.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.