VII PTNSS Congress - 27th-29th June 2017
PL EN Your account Create account

Registered articles list

Investigations on gas-air mixture formation in the ignition chamber of two-stage combustion system using high-speed Schlieren imaging

Proces spalania mieszanek ubogich w silnikach o zapłonie iskrowym charakteryzuje się większą sprawnością cieplną w porównaniu do spalania ładunków stechiometrycznych. Taki rodzaj ładunku, szczególnie w przypadku mieszaniny powietrza z paliwem gazowym, wymaga znacznie większej energii do inicjacji procesu spalania. W związku z ograniczonymi zdolnościami zapłonowymi klasycznych układów zapłonowych, stosuje się zaawansowane układy, a wśród nich tzw. zapłon iskrowo-strumieniowy (ang.: Turbulent Jet Ignition). Celem badań omawianych w tym opracowaniu było określenie: 1) wpływu parametrów wtrysku gazu na szybkość tworzenia się mieszanki, 2) rozkład gazu w komorze zapłonowej w poszczególnych fazach procesu napełniania, 3) wpływu parametrów napełniania komory zapłonowej na turbulizację mieszanki i powstawanie strug zapłonowych. Badania zostały przeprowadzone na stanowisku wyposażonym w komorę zapłonową z dostępem optycznym. Wizualizacji procesu wtrysku dokonano w oparciu o metodę smugową (niem.: Schlierenmethode). Do badań wykorzystano lustra paraboliczne o średnicy 150 mm, a elementy układu optycznego rozmieszczono wg konfiguracji „Z”. Obrazy zostały zarejestrowane przy pomocy kamery z przetwornikiem CMOS, o dużej częstotliwości rejestracji – LaVision HSS5. W artykule porównano efekty wtrysku metanu N35 przy dwóch różnych ciśnieniach wtrysku, także dla dwóch różnych wartości ciśnienia ośrodka w komorze. Stwierdzono, że zarówno ciśnienie wtrysku, jak i ciśnienie w komorze zapłonowej mają istotny wpływ na rozwój strugi paliwa gazowego w komorze zapłonowej. Zidentyfikowano regiony komory zapłonowej charakteryzujące się zwiększonym zawirowaniem ładunku, sprzyjającym przyspieszeniu tworzenia się mieszaniny palnej i powstawaniu turbulentnych strug zapłonowych w głównej przestrzeni spalania.
Topic: Fuel injection systems and mixture formation
Author: BUESCHKE Wojciech
Co-authors: SKOWRON Maciej WISŁOCKI Krzysztof