Návrh konceptu separátoru kapaliny pro systém vodního vstřikování u zážehového motoru
Loading...
Date
Authors
Burjeta, Michal
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato práce je zaměřena na systém vodního vstřikování a způsoby zajištění dostatečného množství potřebné kapaliny pro správný chod tohoto systému. Jedním zajímavým a nezávislým řešením je využití odpadních produktů motoru, a to vodní páry produkované spalováním paliva. Pro zajištění kondenzace je nutné zchlazení výfukových plynů pod rosný bod páry, což lze zajistit opatřením výfukového potrubí chladiči. Vzniklý kondenzát je pak potřeba efektivně oddělit od proudu plynů a zachytit. Návrh takovéhoto systému vychází z reálně naměřených dat a jeho následným ověřením pomocí CFD simulace.
This work is focused on water injection system and different ways how to ensure sufficient amount of liquid for correct system operation. One of interesting and independent solutions is usage of engine waste products, to be specifically water vapour produced from fuel combustion. To guarantee water vapour condensation, it is necessary to cool down exhaust gas below water vapour dew point, which can be fulfilled by adding heat exchangers to exhaust piping. Formed condensate must be effectively separated from the flow and captured. Proposed recuperation system comes out from real measured data and its following optimization with CFD analysis.
This work is focused on water injection system and different ways how to ensure sufficient amount of liquid for correct system operation. One of interesting and independent solutions is usage of engine waste products, to be specifically water vapour produced from fuel combustion. To guarantee water vapour condensation, it is necessary to cool down exhaust gas below water vapour dew point, which can be fulfilled by adding heat exchangers to exhaust piping. Formed condensate must be effectively separated from the flow and captured. Proposed recuperation system comes out from real measured data and its following optimization with CFD analysis.
Description
Citation
BURJETA, M. Návrh konceptu separátoru kapaliny pro systém vodního vstřikování u zážehového motoru [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Automobilní a dopravní inženýrství
Comittee
doc. Ing. Petr Porteš, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Zdeněk Kaplan, CSc. (místopředseda)
Ing. Zdeněk Novosad (člen)
Ing. Marek Slovák (člen)
Ing. Karel Štěpánek (člen)
Ing. Radim Dundálek, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2020-07-21
Defence
Otázky k obhajobě:
- Uvažoval student v rámci rešerše nad problematikou chemického složení zachycené kondenzované kapaliny a jejího znovupoužití do vstřikovacího systému vody? Dá se předpokládat že bude obsahovat některé znečišťující látky které budou vytvářet agresivní prostředí, které by mohlo negativně ovlivnit životnost stěžejních komponent vstřikovacího systému i motoru. Může student nastínit zamyšlení nad touto problematikou.
- Z hlediska ceny i spolehlivosti by se mohlo jevit jako nejvhodnější pro systém vstřikování vody použití externí zásoby například demineralizované vody. Dokázal by student alespoň hrubě odhadnout hmotnost celého jím navrženého systému (byť v prototypové fázi) a porovnat s hmotností v případě použití externí nádrže vody s náplní odpovídající dojezdu palivové nádrže. U vozidel s delším dojezdem by tento systém mohl být výhodnější i z hlediska úspory hmotnosti, je tomu tak?
- Jako jedno z hlavních kritérií byla správně zvolena snaha o co nejmenší možné tlakové ztráty celého systému. Může student vysvětlit jak by případné nadměrné zvýšení protitlaku ve výfukových plynech mohlo negativně ovlivnit funkci celého motoru? (spotřeba, emise, teplota výfukových plynů?)
Otázky:
-Vysvetlite skratku BSFC, a akú jednotku používa.
Zodpovězeno
-Vysvetlite pre aký motor bol vypracovaný návrh.
Zodpovězeno
-Definujte funkciu jednotlivých častí systému v prevádzkových podmienkach.
Zodpovězeno
-Opíšte funkciu systému vstrekovania vody počas prevádzky zážihového motora.
Zodpovězeno
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení