Search
Search results for: MARINE TURBINE COMBUSTION ENGINES
-
The energy test ''100 fishing deys'' of a Baltic cutter
PublicationReferat prezentuje oryginalną koncepcję testu energetycznego podczas nieprzerwanej eksploatacji kutra bałtyckiego w przeciągu 100 dni "pracy na łowisku". Test zapewni wyznaczenie na drodze obliczeniowej ilości zużytego paliwa i sprawności eksploatacyjnej układu energetycznego. Podane modele obliczeniowe uwzględniają rzeczywiste rozwiązania układów energetycznych i układów połowowych oraz warunki pracy jednostek a także wartości...
-
Comparison of energy efficiency of vehicles powered by different fuels
PublicationNajpopularniejsza metoda oceny efektywności energetycznej pojazdów samochodowych polega na porównywaniu przebiegowego zużycia paliwa osiągniętego w warunkach wybranego testu homologacyjnego. Warunki eksploatacji, zdefiniowane za pomocą przebiegów prędkości w czasie, dotyczą najczęściej tylko dwóch kategorii: jazdy miejskiej i pozamiejskiej. Problemy wynikające z takiego sposobu postępowania zostały omówione na przykładzie analizy...
-
Tyre rolling resistance and its influence on fuel consumption
PublicationRolling resistance of tyres is one of the major resistive forces acting on any wheeled vehicle. Unfortunately, it is also one of the forces very difficult to measure. It is estimated that in certain traffic conditions (like for example constant speed driving with slow or moderate speed) so called Rolling Resistance Impact Factor may be as high as 0.3. This means that reduction of rolling resistance by 50% would lead to 15% of energy...
-
Analysis of the possibility of determining the general characteristics using the operational data of a vehicle engine
PublicationThe paper presents an analysis of the possibility of determining the general characteristics using the operational data of an engine of refuse collection vehicle. Data acquisition was done by reading information from the CAN network using FMS standard (Fleet Management System), which is widely used in heavy duty vehicles since year 2002. The paper presents the analysis of the expected measurement uncertainties resulting from the...
-
INVESTIGATIONS OF THE LABORATORY FARYMANN DIESEL ENGINE D10 TYPE BY MEANS OF A LANGMUIR PROBE
PublicationA precise determination of the crankshaft angular position, at which fuel ignition occurs in the SI engine, enables credible diagnosis of the technical state of its working space as well as of the fuel feed system. An observation of the Langmuir probe signal provides entirely new possibilities for engine diagnostics. The probe is introduced into the working space of a cylinder through its indicator valve. This paper presents the...
-
Effect of the absence of clear contractual conditions for the pur-chase of combined heat and power systems through public tenders
PublicationW artykule przedstawiono dyskusję konsekwencji stosowania różnych podejść do obliczeń kontraktowych parametrów technicznych zespołów kogeneracyjnych. Obliczenia te wykonywane są na potrzeby oferty przygotowywanej w związku z ogłoszeniem przetargu publicznego na zakup siłowni kogeneracyjnej. Brak precyzyjnych zasad określających warunk, i jakie należy przyjąć do wyznaczania parametrów kontraktowych zespołów kogeneracyjnych umożliwia...
-
Dual fuelling of truck CI engine with diesel oil and mixture of propane and butane
PublicationW artykule przedstawiono zasadę działania dwupaliwowego zasilania jednocześnie olejem napędowym i odparowanym LPG silnika samochodu ciężarowego. Pokazano korzyści wynikające ze zużycia tańszego paliwa zbadane doświadczalnie.
-
Diagnosis in the power piston machines
PublicationW artykule przedstawiono obecne techniki monitorowania pracy silników i sprężarek dużej mocy. Ze względu na znaczne koszty ewentualnego wyłączenia z ruchu tego typu maszyn są one poddane obserwacji dla przewidywania ewentualnych awarii oraz planowych zatrzymań. Rośnie liczba zaawansowanych systemów pomiarowych z indykowaniem cylindrów. Dawne metody wibroakustyczne zastępowane są pomiarami parametrów procesu termodynamicznego. Słowa...
-
Development trends of automotive engine cooling systems
PublicationDzięki daleko idącym modyfikacjom układów zasilania i zapłonu silników samochodowych oraz udoskonaleniom układów oczyszczania spalin uzyskano znaczne zmniejszenie emisji związków toksycznych. Układy chłodzenia z pompą cieczy napędzaną mechanicznie stają się archaiczne nie pozwalając na swobodne sterowanie obiegiem cieczy. Również różna wartość temperatury potrzebnej do schładzania różnych procesów wymaga sterowanych zaworów trójdrożnych...
-
The influence of the fuel spray nozzle geometry on the exhaust gas composition from the marine 4-stroke diesel engine
PublicationThe paper presents experimental research on a 4-stroke, 3-cylinder, turbocharged AL25/30 Diesel engine. Research consisted in investigating the effect of the geometry of the fuel injectors on the exhaust gas composition from the engine. During measurements, the engine was operated with a regulator characteristic of a load range from 40 kW to 280 kW, made by electric water resistance. The engine was mechanically coupled to the electric...
-
The influence of settable parameters of switching gasoline/LPG on exhaust toxic emissions
PublicationThe main objective of the studies shown in the paper was to develop a proper strategy for settable parameters of ECU to decrease total emission of toxic components in composition of exhaust during a cold start phase. The experimental research has been performed for engine running at idle and for engine running on the chassis dynamometer (performing European Driving Test NEDC).
-
Badania zależności między średnimi obciążeniami eksploatacyjnymi silników napędu głównego a nominalną mocą holowania statków towarowych
PublicationW referacie zaprezentowano wyniki badań eksploatacyjnych obciążeń silników napędu głównego na 17. statkach towarowych. Jako dane wejściowe wykorzystano zapisy z dzienników maszynowych, na podstawie których wyznaczono parametry eksploatacyjnego rozkładu obciążeń silników głównych w stanie eksploatacji "pływanie swobodne". Uzyskane wyniki umożliwiły wyznaczenie liniowej zależności między średnim obciążeniem silników głównych a mocą...
-
Kompleksowy model nowej generacji układu chłodzenia silnika spalinowego
PublicationPrzedstawiono tendencje w konstrukcji układów chłodzenia i dostępne komercyjne metody modelowania pracy układu chłodzenia. Przeprowadzono obliczenia symulacyjne temperatury cieczy komercyjnym programem komputerowym AmeSIM i porównano wyniki z pomiarami wykonanymi na hamowni podwoziowej. Opisano wybrane procesy wymiany ciepła występujące w układach chłodzenia. Przedstawiono ogólny model elementu cieplnego w postaci grafów wiązań...
-
The influence of fuel type on heat balance of medium-speed engine
PublicationW artykule zaprezentowano analizę wpływu rodzaju zastosowanego paliwa na bilans cieplny silników średnioobrotowych stosowanych w energetyce stacjonarnej. Przedmiotem analizy są silniki ZS i ZI zasilane gazem ziemnym oraz silniki ZS zasilane olejem napędowym. Dodatkowo analizę uzupełniono o wyniki obliczeń wykonanych dla silników dwupaliwowych, tzn. silników, w których zapłon mieszanki paliwowo gazowej realizowany jest przez pilotażowy...
-
Numerical analysis of the flow rig for UWS spray examination in exhaust system-relevant conditions
PublicationIn the present study, a flow rig with optical access intended for spray investigations in exhaust system-relevant conditions was analysed in terms of flow and temperature in the spray area using numerical simulations. The operation of the rig was examined for a wide range of exhaust mass flow rates, temperatures and various forms of UWS (urea-water solution) spray plumes. The locations of the injector and thermocouple were verified....
-
A conceptual design and numerical analysis of the mixerless urea-SCR system
PublicationIn the present study, an innovative design of the urea-selective catalytic reduction (SCR) system without conventional mixing elements was developed. The aim was to obtain a high degree of urea decomposition, and uniform ammonia distribution at the inlet to the catalyst, while minimising the liquid film deposition and keeping the compact design. The concept of the design was based on creating high turbulences and elongating...
-
Konstrukcje i zastosowania współczesnych silników Stirlinga
PublicationW pracy omówione zostały przyczyny rosnącego zainteresowania komercyjnego wykorzystania silników Stirlinga. Scharakteryzowane zostały podstawowe typy silników Stirlinga ze względu na układ przestrzeni roboczej i cylindrów. W pracy przedstawione zostały przykłady współczesnych konstrukcji tych silników, dokonano również analizy aktualnych i planowanych zastosowań silników Stirlinga. Omówiono podstawowe zalety i wady wykorzystania...
-
Możliwości redukcji przebiegowego zużycia paliwa przy zastosowaniu elektronicznych systemów wspomagających kierowców
PublicationElektroniczne systemy wspomagające kierowcę pomagają kierującym kontrolować sytuację na drodze, przekazują sygnały do układu hamulcowego i napędowego, rozpoznają znaki drogowe, pozwalają utrzymać odpowiedni dystans w czasie jazdy w kolumnie, a także kontrolują położenie pojazdu na pasie ruchu. Elek-troniczne systemy wspomagające kierowcę pomagają również zmniejszyć przebiegowe zużycie paliwa, poprzez odpowiednie sterowanie układem...
-
Zagadnienie przenikania fal cieplnych zespołu tłok-pierścienie tłokowe – tuleja cylindryczna (TPC)
PublicationNa podstawie zjawisk powodujących zużycie elementów zespołu tłok-pierścienie tłokowe-tuleja cylindryczna zostały wybrane wrażliwe na uszkodzenia cieplne elementy. Następnie została zaproponowana metoda monitorowania zmian maksymalnej amplitudy temperatury warstwy wierzchniej na podstawie której można identyfikować stan techniczny tych elementów. Polega ona na pomiarze głębokości rozchodzenia się fal termicznych za pomocą emisji...
-
Reduction of the reaction torque of an in-line four-cylinder four-stroke engine
PublicationW pracy przedstawiono zarówno dokładne jak i uproszczone zależności na przebieg momentu reakcyjnego silnika, jedno i wielocylindrowego, przenoszonego na ramę pojazdu lub fundament. Wyprowadzono zależność na wartość przesunięcia wałków wyrównoważających zapewniającą całkowite wyeliminowanie wpływu sił bezwładności na przebieg momentu reakcyjnego w silnikach czterosuwowych czterocylindrowych. Wprowadzono kryteria doboru optymalnej...
-
Possibility of defining theoretical operation for diesel mengines in energy terms
PublicationPrzedstawiono propozycję wartościowania (ilościowego określenia) działania dowolnego silnika o zapłonie samoczynnym, na przykładzie okrętowego silnika głównego, w którym zachodzą oddziaływania energetyczne w określonym czasie. Działanie to rozumiane jest jako przekazywanie energii śrubie napędowej w ustalonym czasie, w którym zachodzi przetwarzanie i przenoszenie energii w formie pracy bądź ciepła. Wartościowanie działania silników...
-
Model of the hydraulic pump powertrain of refuse collection vehicle compaction mechanism
PublicationW pracy przedstawiono symulację pracy układu napędowego pompy hydraulicznej mechanizmu prasującego śmieciarki oraz wpływ różnych konfiguracji elementów składowych tego urządzenia na zużycie paliwa silnika napędowego w warunkach przyjętego cyklu obciążenia. W tym celu wykorzystano model układu napędowego pompy hydraulicznej mechanizmu prasującego śmieciarki w formie grafów wiązań oraz wyniki pomiarów ciśnienia roboczego w siłownikach...
-
Identification of diagnostic parameter sensitivity during dynamic processes of a marine engine
PublicationChanging some parameters of the engine structure alters the emission of harmful components in the exhaust gas. This applies in particular to the damage of charge exchange system as well as fuel system and engine supercharger. These changes are much greater during the dynamic states and their accompanying transitional processes. The different sensitivity of diagnostic parameters to the same force, coming from the engine structure, but...
-
Analysis of accumulation possibility of energy dissipated in the braking process of train driven by hybrid locomotive
PublicationW tradycyjnym procesie hamowania cała energia kinetyczna lub potencjalna pociągu napędzanego lokomotywą z silnikiem spalinowym jest rozpraszana do otoczenia w postaci energii cieplnej. W lokomotywach hybrydowych istnieje możliwość odzyskania części tej energii przez przekazanie jej do akumulatorów i ponowne wykorzystanie do napędu pociągu. W pracy przedstawiono model układu napędowego lokomotywy hybrydowej z silnikiem spalinowym,...
-
Gas turbines – technological development and potential use in CAES systems
PublicationThis article briefly describes Compressed Air Energy Storage (CAES), focusing on the technological development of one of the key elements of such systems – the gas turbines. It presents the basic parameters and features of gas turbines, as well as turbine classes with example models. Main tendencies in the structural and technological development are discussed. Changes and trends on electric energy markets are becoming more and...
-
Estimation of vehicle operational fuel consumption
PublicationW pracy przedstawiono metodę umożliwiającą wyznaczenie referencyjnego zużycia paliwa dla zarejestrowanych warunków eksploatacji. Warunki eksploatacji opisane są rozkładem energochłonności jednostkowej, która obejmuje zarówno wpływ warunków zewnętrznych jak również styl jazdy kierowcy. W pracy przedstawiono zestawienie wyników uzyskanych dla przejazdów wykonanych na terenie Gdańska, w regularnym ruchu miejskim. Przedstawiono także...
-
Problemy oszacowania trwałości i niezawodności silników o zapłonie samoczynnym z zastosowaniem teorii procesów semimarkowskich i diagnostyki
PublicationW artykule przestawiono znaczenie trwałości i niezawodności silników o zapłonie samoczynnym w eksploatacji systemów technicznych, w których są zastosowane. Wykazano, że do oszacowania trwałości i niezawodności wspomnianych silników bardziej przydatne są modele opracowane w formie semimarkowskiego procesu zmian stanów technicznych tego rodzaju silników w porównaniu do modeli proponowanych w klasycznej teorii niezawodności. Scharakteryzowano...
-
A PROPOSAL OF A DESCRIPTION OF THE OPERATING CONDITIONS OF DIESEL-ELECTRIC LOCOMOTIVES
PublicationThe paper presents a proposal of a description of the operating conditions of diesel-electric locomotives. The proposal is a result of the operational experience and the analysis of the locomotive operation. It constitutes a significant simplification in relation to the descriptions currently used by domestic carriers. The paper also presents examples of analyses of the operating conditions of locomotives using the proposed method.
-
Comparative analysis of balancing of V6 engines with common- and split-pin crankshafts
PublicationAn analysis of balancing of V6 engines equipped with split-pin crankshafts with any cylinder bank angle based on the mathematical relations derived in the paper was carried out. A comparison of the quality of their balancing with engines equipped with common-pin crankshafts was also carried out. The bank angle ranges beneficial for balancing of moments of inertia forces in reciprocating motion were determined. A mathematical relation...
-
Analysis of balancing of four stroke V6 engines
PublicationAnalysis of balance of V6 engines with a common-pin crankshaft depending on a cylinder bank angle and the crank radius to connecting rod length ratios , based on the relations derived, is presented in the paper. The bank angles providing the lowest moment of inertia forces in reciprocating motion, for selected values, were determined. The position of the plane of the main counterweights in order to maximum balance of the moment...
-
The effectivness of fault detection in common rail injectors examination methods
PublicationThe article presents the effectiveness tests of fault detection in common rail injectors. 40 injectors with different wear levels were tested. Testing was made on two test benches of a completely different design. Research includes comparison of accuracy, reproducibility and testability to detect specific defects. A device was created for visualization of the fuel injector spraying steam.
-
Thermal efficiency investigations on the self-ignition test engine fed with marine low sulfur diesel fuels
PublicationWithin the article an issues of implementing the new kinds of marine diesel fuels into ships’ operation was described taking into ac-count restrictions on the permissible sulphur content introduced by the International Maritime Organization. This is a new situation for ship owners and fuel producers, which forces the necessity to carry out laboratory research tests on especially adapted engine stands. How to elaborate the method...
-
Experiments on compression ignition engine powered by nano-fuels
PublicationThe use of nanoparticles in fuels provides new opportunities for modification of fuel properties, which may affect the operational parameters of engines, in particular the efficiency and fuel consumption. The paper presents comparison of compression ignition engine performance fuelled with neat diesel and nano-diesel. Alumina (Al2O3) was used as nanoparticles. Surface-active substances, including Span 80 surfactant, as well as...
-
Stirling engines - the state of technology development and computational models
PublicationStirling engines represent a technologically important solution in combined heat and power systems. Their use enables the achievement of over 90 percent efficiency in the management of the primary energy source with a very high durability of the device, mainly due to the lack of contact of the working gas with external factors and a very small number of mechanical components. The use of a Stirling engine may be equally important...
-
Application of the F-statistic of the Fisher-Snedecor distribution to analyze the significance of the effect of changes in the compression ratio of a diesel engine on the value of the specific enthalpy of the exhaust gas flow
PublicationThe paper discusses the impact of changes in the compression ratio on the operating parameters of a diesel engine, e.g. on the temperature of exhaust gases. It presents the construction of the laboratory test stand, on which experimental measurements were realized. It is characterized how the actual changes of the compression ratio were introduced to the existing engine. The program of experimental investigations taking into account...
-
Utilization of the zero unitarization method for the building of a ranking for diagnostic marine engine parameters
PublicationChanging some of the parameters of the engine structure affects the emission of harmful components in the exhaust gases This primarily concerns damage in the cargo exchange system as well as in the fuel system and engine boost system. Changes in emissions of harmful compounds are often ambiguous, depending largely on the parameters that shape the combustion process. An additional problem is that often simple but undesired interactions...
-
Adoption of the F-statistic of Fisher-Snedecor distribution to analyze importance of impact of modifications of injector opening pressure of a compression ignition engine on specific enthalpy value of exhaust gas flow
PublicationThis article analyzes the effect of modifications of injector opening pressure on the operating values of a compression ignition engine, including the temperature of the fumes. A program of experimental investigation is described, considering the available test stand and measurement capabilities. The structure of the test stand on which the experimental measurements were conducted is presented. The method of introducing real modifications...
-
Evaluation of the influence of the opening pressure of a marine Diesel engine injector on the results of numerical simulation of the working cycle and their comparison with the results of the laboratory experiment
PublicationThe article presents the results of a numerical simulation of the working process carried out in a diesel engine. In the applied utility program DIESEL-RK, the laboratory engine Farymann Diesel type D10 was implemented. A selected inoperability of its functional fuel supply system - reduced opening pressure of the injector pinj - was introduced. The values of adequate diagnostic parameters were determined: working gas temperature...
-
Evaluation of the significance of the effect of the active cross-sectional area of the inlet air channel on the specific enthalpy of the exhaust gas of a diesel engine using statistics F of the Fisher-Snedecor distribution
PublicationThis paper presents the application of Fisher-Snedecor distribution F statistics to assess the significance of the influence of changes in the active cross-sectional area of the inlet air channel (Adol) flow in a diesel engine on the observed diagnostic parameter determined on the basis of measurements of the quick changing exhaust gas temperature in the outlet channel, which is the specific enthalpy of the exhaust gas stream within...
-
Analysis of operations of combined STIG installation
PublicationSteam injection in gas turbines is interesting technology with good energetic and ecological properties of gas turbines. In these applications the heat of exhaust gases is used to produce steam, which is injected in the combustion chamber of a gas turbine. The steam injection increase the power and efficiency of the installation. there are some possibilities to increases the properties of STIG turbines, for example by meas of additional...
-
Negative CO2 Emission Gas Power Plant As Technology for Utilization of Sewage Sludge, Production of Electrical Energy, and CO2 Capture - Case of Chamber Under Transpiration Cooling
PublicationThis work focuses on the concept developed in the nCO2PP project, which aims to demonstrate a technology that allows to achieve negative CO2 emissions through Carbon Capture and Storage (CCS) applied to sewage sludge. A feedstock is first gasified, then the resulting syngas is burned in a semi-closed oxy-fuel gas turbine with pure oxygen and water, using the advantages of oxy-combustion, to ease the capture of CO2 in the resulting...
-
Performance and emission characteristics of diesel engines running on gaseous fuels in dual-fuel mode
PublicationConventional fossil fuels are being substituted with alternative green fuels because of their greenhouse gas emissions and pollution problems, which pose a severe threat to the environment. Several studies have reported the usage of biodiesel and gaseous fuels in both single and dual-fuel modes. Gaseous fuels such as producer gas, biogas, syngas, and hydrogen produced from renewable biomass could potentially be used along with...
-
An energetic analysis of a gas turbine with regenerative heating using turbine extraction at intermediate pressure - Brayton cycle advanced according to Szewalski's idea
PublicationIn this paper, a modification of a simple gas turbine into the Brayton cycle with regenerative heating, using turbine extraction at intermediate pressure, is presented. The main concept of the retrofitting is based on the transfer of heat from the turbine exhaust gases to the air entering the combustion chamber. The extracted gas transfers heat to air via the divided regenerative heat exchanger and after that is compressed and...
-
APPLICATION OF THE THEORY OF SEMI-MARKOV PROCESSES TO DETERMINE A LIMITING DISTRIBUTION OF THE PROCESS OF CHANGES OF ABILITY AND INABILITY STATES OF FUEL SUPPLY SYSTEMS IN HEAVY FUEL DIESEL ENGINES
PublicationThe paper presents applicability of the theory of semi-Markov processes to determine a limiting distribution of the process of changes of technical states of fuel systems for marine engines running on heavy fuel oils. The proposed study of this process includes the components of such fuel systems like: 1 - injectors, 2 - high pressure hoses, 3 - injection pumps, 4 - low pressure hoses, 5 – fine filters, 6 - coarse filters, 7 – fuel-feed...
-
Simplified method of water cooled exhaust system design.
PublicationThe water cooled exhaust systems are not often used onboard ships. Prime goal is to lower temperature of exhaust gas from main propulsion and auxiliary engines to the defined limit. The design of such systems require detailed analysis of propulsion system operational parameters to meet designer expectations. The paper outlines the cooled exhaust system design problems in specific application. The simplified method of evaluation...
-
OPTIMIZATION OF THE LAST STAGE OF GAS-STEAM TURBINE USING A HYBRID METHOD
PublicationThis paper relates to the CFD calculation of a new turbine type which is in the phase of theoretical analysis, because the working fluid is a mixture of steam and gas generated in wet combustion chamber. At first, this article concentrates on a possibility of streamlining the flow efficiency of a last stage of axial turbine working on gas-steam mixture using a hybrid of the particle swarm optimization algorithm with the Nelder-Mead...
-
Power enhancement of the Brayton cycle by steam utilization
PublicationThe paper presents thermodynamic analysis of the gas-steam unit of the 65 MWe combined heat and power station. Numerical analyses of the station was performed for the nominal operation conditions determining the Brayton and combined cycle. Furthermore, steam utilization for the gas turbine propulsion in the Cheng cycle was analysed. In the considered modernization, steam generated in the heat recovery steam generator unit is directed...
-
ENERGY AND EMISSION QUALITY RANKING OF NEWLY PRODUCED LOW-SULPHUR MARINE FUEL
PublicationThe article describes the methodology of engine tests on new types of low-sulphur marine fuels in laboratory conditions in order to conduct a comprehensive assessment of their suitability for powering full-size marine engines. The innovativeness of the proposed solution consists of adapting the laboratory Diesel Engine Test Bed to carry out experimental tests using residual and alternative fuels so that it is possible to imitate...
-
ALGORYTMY STEROWANIA SILNIKA WYSOKOPRĘŻNEGO Z UKŁADEM COMMON RAIL
PublicationRozwój wiedzy i technologii związanej z procesami spalania paliwa w silniku i prowadzeniem kontrolowanego procesu spalania, skutkuje wzrostem sprawności silników i lepszą ochroną środowiska. Ciekawym rozwiązaniem technicznym jest silnik z zapłonem samoczynnym pracujący z bardzo wysokim ciśnieniem wtrysku paliwa i często z recyrkulacją spalin – silnik z układem Common Rail. Do sterowania silnika stosowane są złożone układy mechatroniczne...
-
Thermodynamic Cycle Concepts for High-Efficiency Power Plans. Part A: Public Power Plants 60+
PublicationAn analysis was carried out for different thermodynamic cycles of power plants with air turbines. Variants with regeneration and different cogeneration systems were considered. In the paper, we propose a new modification of a gas turbine cycle with the combustion chamber at the turbine outlet. A special air by-pass system of the combustor was applied and, in this way, the efficiency of the turbine cycle was increased by a few points....