Розробка та дослідження системи живлення зрідженим газом в перегрітому стані для двигунів внутрішнього згорання

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorСоломаха, А. С.
dc.contributor.advisorSolomakha, Andrii S.
dc.date.accessioned2024-03-26T10:36:09Z
dc.date.available2024-03-26T10:36:09Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractЗапропоновано нове технічне рішення, яке забезпечує покращення та спрощення процесу сумішоутворення за рахунок використання ефекту вибухового скипання палива («flashboiling») при його подачі у перегрітому стані. Виготовлено експериментальний зразок розробленої системи живлення двигуна зрідженим газом в рідкому стані, яка дозволяє поліпшити енергетичні та екологічні показники двигуна, зменшити споживання дорогого традиційного палива і залучити до паливного фонду дешеві екологічно чисті газові палива. Виконано експериментальне дослідження процесу впорскування зрідженого газу (на одній форсунці), визначено основні експлуатаційні особливості та вимоги щодо роботи таких систем. Процес випаровування рідкого палива супроводжується зниженням температури суміші (експериментальні дані наведені в звіті), що для реального двигуна суттєво покращує наповнення циліндрів. Вказані фактори призводять до того, що розпилена маса перегрітої рідини швидше випаровується та краще згорає, що можливо використати як для двигунів з підготовкою паливної суміші до камери згорання, так і з прямим впорскуванням палива. Так в сучасних системах прямого впорскування (Common Rail) для досягнення необхідного розміру крапель тиск розпилення може складати більше 250 МПа. Використання ефекту вибухового скипання палива дозволяє суттєво зменшити необхідний тиск розпилення (до 3 МПа), спростити систему паливоподачі та знизити її вартість. Розроблено чисельну модель, що дозволяє моделювати теплогідродинамічні процеси впорскування зріджених газів у канал подачі підготовленої повітряно-паливної суміші і в циліндр ДВЗ. Виконано перевірку її адекватності на основі реальних експериментальних результатів. Проведені чисельні експерименти з використанням розробленої моделі, які дозволили визначити оптимальні теплофізичні та конструктивні параметри системи впорскування газу у рідкому стані. Комплекс запропонованих заходів дозволяє суттєво покращити як точність дозування газового палива, так і процес згоряння газоповітряної суміші в циліндрах двигуна, що дозволяє зменшити токсичність відпрацьованих газів до рівня сучасних вимог.
dc.description.abstractotherA new technical solution is proposed that improves and simplifies the mixture process using the flashboiling effect and superheating. An experimental model of the developed liquefied gas engine power system in the liquid state is designed, which allows to improve the energy and environmental performance of the engine, to reduce the consumption of expensive traditional fuel and to bring cheap environmentally friendly gas fuels to the engine. An experimental study of the process of liquefied gas injection (for one nozzle) was performed, the main operational features and requirements for the operation of such systems were determined. The process of evaporation of liquid fuel is accompanied by a decrease in the temperature of the mixture (experimental data are given in the report), which significantly improves the filling of cylinders for a real engine. That’s why the sprayed mass of the superheated liquid evaporates more quickly and burns better, which can be used both for engines with a preliminary preparation air-fuel mixture and for direct fuel injection. So in modern systems of direct injection (Common Rail) to achieve the required size of droplets spray pressure can be more than 250 MPa. Using the effect of flash boiling of fuel can significantly reduce the required spray pressure (up to 3 MPa), simplify the fuel system and reduce its cost. A numerical model has been developed that allows simulating the thermohydrodynamic processes of injection of liquefied gases into the feed channel of the prepared air-fuel mixture and for direct injection. Adequacy testing was performed based on real experimental results. Numerical experiments were carried out using the developed model, which allowed determining the optimal thermophysical and design parameters of the gas injection system. These results could significantly improve both the accuracy of gas fuel metering and the process of combustion of the gas-air mixture in the cylinder of the engine, which allows reducing the toxicity of the exhaust gases to the level of modern requirements.
dc.format.extent5 с.
dc.identifier.govdoc0117U006436
dc.identifier.other2045
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/65758
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.titleРозробка та дослідження системи живлення зрідженим газом в перегрітому стані для двигунів внутрішнього згорання
dc.title.alternativeDevelopment and research of superheated liquefied gas feeding system for internal combustion engines
dc.typeTechnical Report

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
2019_2045.pdf
Розмір:
304.46 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Анотовані описи звітів про НДР (ТПТ)
Анотовані описи завершених науково-дослідних робіт КПІ ім. Ігоря Сікорського