SYSTEM SPALANIA NISKOTEMPERATUROWEGO W SILNIKU TŁOKOWYM HUNICZ J. Księgarnia

System spalania niskotemperaturowego w silniku tłokowym

Monografia wprowadza czytelnika w zagadnienia zaawansowanych systemów spalania niskotemperaturowego HCCI (ang. homogeneous charge compression ignition) w silnikach tłokowych.

HCCI jest to nowa technika spalania umożliwiająca poprawę sprawności silników oraz znaczące ograniczenie emisji substancji szkodliwych. W książce najwięcej uwagi poświęcono rozwiązaniu, w którym wykorzystano wewnętrzną recyrkulację spalin oraz bezpośredni wtrysk paliwa do cylindra. Scharakteryzowano zjawiska wymiany ładunku, tworzenia mieszanki, reformowania paliwa, spalania, powstawania związków toksycznych oraz zmienności cyklicznej procesów roboczych. Zawarto opisy badań empirycznych, modeli matematycznych oraz szczegółowe analizy wyników. Treści zaprezentowano w aspekcie ich praktycznego wykorzystania do sterowania procesami roboczymi w rzeczywistych silnikach. Przedstawione wyniki i rozwiązania mogą być przydatne do zrozumienia i analiz innych szeroko pojmowanych systemów spalania niskotemperaturowego.

W monografii tej wiedza jest przedstawiona w sposób ciekawy i zrozumiały dla czytelnika. Książka może być uznana za cenną pomoc dydaktyczną dla studentów, doktorantów i pracowników naukowych, a także za wartościową publikację dla inżynierów pracujących w jednostkach badawczo-rozwojowych. Monografia będzie zatem bardzo ciekawą pozycją o nowatorskim podejściu do zagadnienia.

Prof. dr hab. inż. Jerzy Merkisz (z recenzji),

Autor jest autorytetem w sprawach spalania paliw w silnikach, zwłaszcza zapłonu samoczynnego mieszanki jednorodnej. Wyniki badań dra hab. inż. Jacka Hunicza są pionierskie nie tylko w skali kraju, lecz także w skali światowej, a przedstawienie tych wyników w manuskrypcie i ich krytyczna ocena stanowią cenne źródło wiedzy.

Prof. dr hab. inż. Zdzisław Chłopek (z recenzji),

Wykaz skrótowców i oznaczeń    7

1. Wstęp   11
Bibliografia   13

2. Wprowadzenie do systemów spalania niskotemperaturowego        15
2.1. Idea spalania niskotemperaturowego       15
2.2. Systemy spalania niskotemperaturowego       16
2.3. Korzyści w zakresie sprawności silnika i emisji zanieczyszczeń      21
2.4. Wyzwania związane z rozwojem systemów spalania niskotemperaturowego       22
Bibliografia     23

3. Paliwa silnikowe w kontekście spalania niskotemperaturowego      27
3.1. Dostępne surowce, ścieżki technologiczne i właściwości paliw    27
3.2. Wymagania stawiane paliwom     32
3.3. Właściwości samozapłonowe paliw    34
Bibliografia       37

4. System spalania HCCI z wewnętrzną recyrkulacją spalin 41
4.1. Sposoby realizacji spalania HCCI         41
4.2. Ujemne współotwarcie zaworów       43
4.3. Obieg rzeczywisty silnika    45
4.4. Zakres pracy silnika HCCI z wewnętrzną recyrkulacją spalin    47
Bibliografia    49

5. Wymiana ładunku w silniku o ujemnym współotwarciu zaworów      51
5.1. Przebieg wymiany ładunku       51
5.2. Obliczanie wymiany ładunku     54
5.3. Doświadczalna metoda wyznaczania ilości wewnętrznie recyrkulowanych spalin    56
5.4. Przepływy przez zawory        58
5.5. Charakterystyki wymiany ładunku       59
5.6. Niejednorodność ładunku        65
Bibliografia    68

6. Dostarczanie paliwa i przygotowanie mieszanki   71
6.1. Sposoby zasilania silników HCCI w paliwo 71
6.2. Reformowanie paliwa      72
Pojęcie reformowania oraz sposoby realizacji     72
Teoretyczny opis procesu reformowania paliwa    73
Badania empiryczne efektów chemicznych reformowania paliwa 75
Badania modelowe efektów chemicznych reformowania       82
Efekty termiczne przemiany fazowej i reformowania paliwa        85
Badania efektów cieplnych wtrysku paliwa w czasie UWZ      87
6.3. Uwarstwienie mieszanki       92
Bibliografia      94

7. Procesy spalania niskotemperaturowego       97
7.1. Uproszczony opis spalania paliw węglowodorowych    97
7.2. Fenomenologiczny opis spalania w silniku HCCI     99
7.3. Badania empiryczne na podstawie ciśnienia indykowanego w cylindrze      102
7.4. Uwagi dotyczące modelowania spalania    105
7.5. Cele i metody sterowania spalaniem       107
7.6. Czynniki wpływające na proces spalania    109
Reaktywność paliwa    109
Nadmiar powietrza i reformowanie paliwa    111
Fazy rozrządu i współczynnik recyrkulacji spalin 116
Doładowanie silnika      120
Bezpośredni wtrysk paliwa w czasie UWZ       123
Uwarstwienie ładunku   125
7.7. Spalanie HCCI wspomagane wyładowaniem iskrowym     126
7.8. Szybkość narastania ciśnienia     133
Bibliografia   139

8. Emisja toksycznych składników spalin        143
8.1. Składniki spalin oraz czynniki sprzyjające powstawaniu związków toksycznych     143
8.2. Mechanizmy powstawania związków toksycznych 144
Tlenki azotu    144
Cząstki stałe    146
Tlenek węgla i niespalone węglowodory 148
8.3. Wpływ warunków pracy na emisję toksycznych składników spalin       149
8.4. Wpływ parametrów sterujących na emisję toksycznych składników spalin      152
Nadmiar powietrza i recyrkulacja spalin   152
Doładowanie        154
Reformowanie paliwa w cylindrze    155
Uwarstwienie ładunku     157
Zapłon iskrowy    161
8.5. Wpływ paliwa na emisję toksycznych składników spalin      163
Bibliografia       168

9. Sprawność silników HCCI     171
9.1. Konwersja energii w silniku i źródła strat    171
9.2. Sprawność spalania   172
9.3. Sprawność termodynamiczna     174
9.4. Charakterystyki wybranych strat energetycznych   178
Straty pompowania   178
Straty cieplne 180
Straty związane z bezpośrednim wtryskiem paliwa w czasie UWZ    183
Straty wynikające z przedmuchów czynnika roboczego       187
Bibliografia 190

10. Zmienność cykliczna pracy silnika   191
10.1. Objawy i przyczyny zmienności cyklicznej    191
10.2. Wskaźniki zmienności cyklicznej   192
10.3. Zmienność cykliczna w silnikach HCCI 193
10.4. Deterministyczny charakter zmienności cyklicznej       201
10.5. Identyfikacja mechanizmów zmienności cyklicznej    205
Bibliografia 208

11. Podsumowanie   211
12. Załącznik      215
Bibliografia    225
13. Wykaz rysunków     227
14. Wykaz tabel    235

236 stron, 16.5x23.5cm, oprawa twarda

Po otrzymaniu zamówienia poinformujemy,
czy wybrany tytuł polskojęzyczny lub anglojęzyczny jest aktualnie na półce księgarni.