Tytuł pozycji:
Ammonia as a fuel for spark-ignition engines
In this work the evaluation of ammonia as potential fuel for spark-ignition (SI) engines was performed. The influence of direct injection of gaseous ammonia on the combustion characteristics and exhaust emission was presented. Physicochemical properties of ammonia and gasoline, such as: octane number, fuel liquid density, heating value, the energy content of the stoichiometric mixture, ignition temperature, were compared. Possible ways of implementing ammonia supply in SI engine were described. Direct injection strategies, allowing ammonia to be used in SI engines without sacrifice of their volumetric efficiency, were presented. Based on a review of previous research results, the combustion parameters, such as: peak pressure, peak combustion temperature, flame temperature and flame speed of ammonia, were evaluated. It was found that the in-cylinder combustion using a mixture of gasoline and ammonia shows typical features of a conventional SI engine. Ammonia was considered as the potential carbon dioxide emission-free fuel, which can be used to supply SI engines.
W niniejszym artykule dokonano oceny amoniaku jako potencjalnego paliwa do silników o zapłonie iskrowym (ZI). Przedstawiono wpływ bezpośredniego wtrysku gazowego amoniaku na charakterystykę spalania oraz emisję substancji toksycznych. Porównano właściwości fizykochemiczne amoniaku i benzyny, takie jak: liczba oktanowa, gęstość w stanie ciekłym, wartość opałowa, wartość energetyczna mieszaniny stechiometrycznej, temperatura zapłonu. Opisano techniczne sposoby realizacji zasilania silnika ZI amoniakiem. Przedstawiono strategie wtrysku bezpośredniego, które umożliwiają stosowanie amoniaku w silnikach ZI bez ograniczania ich wydajności objętościowej. Na podstawie przeglądu dotychczasowych wyników badań dokonano oceny parametrów spalania amoniaku: ciśnienia szczytowego spalania, temperatury spalania szczytowego, temperatury płomienia i prędkości płomienia. Stwierdzono, że spalanie w cylindrze przy użyciu mieszaniny benzyny i amoniaku wykazuje cechy typowe dla konwencjonalnego silnika ZI. Amoniak uznano za potencjalne paliwo niepowodujące emisji dwutlenku węgla, które może być stosowane do zasilania silników ZI.
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).
