权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

燃料物性・特性から迫る、純アルコールディーゼル機関実現に向けた自着火制御技術開発

基于燃料性质和特性开发自动点火控制技术，实现纯醇柴油机

基本信息

批准号：
22K03974
负责人：
内田浩二
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Sojo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

エネルギー・環境問題を背景に、本研究は植物由来アルコールをはじめ、様々なバイオ燃料に適した高効率ディーゼル型エンジンシステム実現に向け、そのキー技術である自着火・燃焼制御法の確立を目指そうとするものである。これまで行ってきたアルコール噴霧の混合気形成過程に対する理論検討ならびに定容燃焼炉を用いた噴霧可視化実験を通し、噴霧による混合気形成および自着火現象を支配する要因には、燃料物性（理論空燃比と蒸発潜熱）に関わる内部要因と周囲ガス条件（圧力・温度・酸素濃度）に関わる外部要因があることが分かった。現在は燃料の着火遅れと自着火支配要因の定量評価を進めている。しかし、これまで使用してきた定容燃焼炉は電気ヒーター加熱であり、装置の仕様上、周囲ガス条件2.8MPa、 800Kが限界であるため、未だ純アルコールの自着火現象は捉えられていない。そこで本年度は、実験条件範囲拡大を目的とし、予混合燃焼を利用したガス加熱方法を採用した定容燃焼炉を新たに構築し、噴霧可視化実験を実施した。実験では燃料噴射時の周囲ガス酸素濃度を大気空気と同様21Vol.%とし、エタノール（特級：99.5%）を供試した。その結果、周囲ガス圧力0.7MPa、温度2341K（計算値）において、エタノールの噴霧混合気形成過程を可視化することができた。しかしながら、装置周辺からのガス漏れおよび観測窓ガラスの破損等により、目標の周囲ガス条件を達成することができず、エタノール噴霧の自着火現象を捉えることはできなかった。但し、この実験結果から、エタノールの自着火には単純に周囲ガス温度のみが影響するのではなく、周囲ガス圧力も強く影響することを明らかにした。現在は上記事実を確認するため、装置の改修ならびに調整を進めている段階である。

エネルギー・Environmental issuesをBackgroundに、This studyはPlant Originアルコールをはじめ、様々なバイオFuel SuitableしたHigh Efficiencyディーゼル-type エンジンシステム実见に向け、そのキーTechnology であるThe establishment of the self-igniting and burning control method is called そうとするものである.これまで行ってきたアルコール spray のmixed 気 formation process に対する Theory 検 Discussion ならびにThe fixed-volume combustion oven can be used to visualize the fire using the spray, and the spray can be mixed to form a self-igniting phenomenon. The factors governing the image, the physical properties of the fuel (theoretical air-fuel ratio and latent heat of vaporization) and the internal factors The surrounding conditions (pressure, temperature, acid concentration) are determined by external factors. Now, the quantitative evaluation of the ignition control factors of the fuel is carried out.しかし、これまで Use the してきた constant volume combustion furnace and the electric ヒーターheating であり, the device specifications, the Zhou囲ガス condition is 2.8MPa, 800K is a limiter and is not a pure fire phenomenon.そこでThis year's conditions and conditions range 囲拡大をPurpose and pre-mixed combustion and utilization したガスThe heating method adopts a new fixed-volume combustion furnace and a spray-visualized heating system. The test results show that the concentration of chlorine dioxide during fuel injection is 21 Vol.その results, pressure force 0.7MPa, temperature 2341K (calculated value) において, エタノールの spray mixed 気 formation process をvisualization することができた.しかしながら, device circumference 辺からのガス leak れおよび観measurement 窓ガラスのbreakage etc. により, target のweek囲ガThe condition has been met and the self-ignition phenomenon of the spray has been caught. But し、この実験RESULTSから、エタノールの自火には単正にweek囲ガスtemperatureのみがimpact するのではなく, zhou囲ガス姧力も强く Impact することを明らかにした. Now, the record is confirmed and the device is modified and adjusted step by step.