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Abstrakt
Einfluss der Brennkammerform auf die Leistung eines Zweistoffmotors, der mit Reiskleieölmethylester und Generatorgas betrieben wird
Nataraj Kashipura 1 , Banapurmath NR 2* , Nagaraj AM 3 und Yaliwal VS 4
Die Form der Brennkammer spielt eine wichtige Rolle bei der Steuerung des Verbrennungsvorgangs und der Emissionsmechanismen in der Brennkammer. Um die Emissionsnormen einzuhalten, ist die Implementierung einer idealen Brennkammer unabdingbar. In diesem Zusammenhang wurde eine experimentelle Untersuchung an einem Einzylinder-Viertakt-Dieselmotor mit Direkteinspritzung durchgeführt, der im Dual-Fuel-Modus mit Reiskleieölmethylester (ROME) und aus Kokosnussschalenholz gewonnenem Generatorgas betrieben wurde. ROME wird als Pilotkraftstoff verwendet, der bei höherer Verdichtung das Generatorgas-Luft-Gemisch zündet. In der vorliegenden Arbeit wurden unterschiedliche Brennkammerformen entworfen und entwickelt, wobei das Verdichtungsverhältnis des vorhandenen Dieselmotors beibehalten wurde. Der Motor nutzt eine halbkugelförmige Brennkammerform (HCC). Um die Wirkung anderer Brennkammerformen auf die Leistung von Dual-Fuel-Motoren zu untersuchen, wurden zylindrische (CCC), trapezförmige (TrCC) und toroidale Brennkammerformen (TCC) verwendet. Es wurden verschiedene Motorparameter wie Leistung, Drehmoment, Kraftstoffverbrauch und Abgastemperatur, Verbrennungsparameter wie Wärmefreisetzungsrate, Zündverzögerung, Verbrennungsdauer und Abgasemissionen wie Rauchtrübung, Kohlenwasserstoffe, CO und NOx gemessen. Die Ergebnisse zeigten, dass die TCC-Form im Vergleich zu anderen getesteten Formen zu einer insgesamt verbesserten Leistung mit reduzierten Emissionswerten führte. Die Gesamtkohlenwasserstoffemissionen (THC) und Kohlenmonoxid (CO) wurden im Vergleich zu anderen getesteten Brennkammern ebenfalls deutlich verringert. Die Ergebnisse zeigen, dass weitere Informationen hinsichtlich der Verbesserung der Abgasemissionen positiv sein können. Dennoch wurden als Ergebnis dieser Arbeit einige positive Schlussfolgerungen für TCC gezogen.