Wtórne wykorzystanie ciepła w silniku spalinowym zasilanym paliwem alternatywnym

Od 1824 roku, kiedy francuski fizyk Carnot opracował teorię maszyny cieplnej zwanej silnikiem spalinowym, a następnie kiedy między innymi panowie Lenoir, Otto czy Diesel rozwijali teorię i wprowadzali ją do praktyki, trwają nieprzerwanie prace nad udoskonalaniem konstrukcji w celu podwyższenia sprawności użytecznej. Sięgająca na początku XIX wieku kilkunastu procent sprawność dziś jest na poziomie trzydziestu paru procent. Mimo tak małej sprawności silnik spalinowy jest wciąż najpopularniejszym źródłem napędu - maszyną cieplną, dla której wobec szczupłości dotychczasowych stosowanych paliw poszukuje się tzw. alternatywnych. W niniejszy projekcie postanowiono połączyć starania nad poprawą sprawności ogólnej silnika o zapłonie samoczynnym z badaniem paliwa alternatywnego przez dodanie do paliwa standardowego 20% estru metylowego oleju rzepakowego - oznaczonego jako Bio D20. Badania wykazały dobre własności eksploatacyjne silnika zasilanego Bio D20, a rozważania teoretyczne dodatkowo wskazały możliwość zastosowania układu wtórnego wykorzystania ciepła z zastosowaniem generatora pary w układzie wylotowym silnika. Prace wykonano w Politechnice Wrocławskiej.

---

Since the 1824 year, when French physicist Carnot built theory of heat machine called combustion engine and when by next years people like Lenoir, Otto, Diesel improve this theory and put it to the practice, there is uninterrupted research to improve engine efficiency. At the beginning XIX century effective efficiency has got several percent, nowadays engines rich more than 30 percent. In spite of such a lower amount of efficiency, combustion engine is still the most popular source of driving and in spite of decreasing of store of fuel for it. There are two things were tested in this project as follows: supply engine by alternative fuel (Bio D20 - oil with 20% of RME) and improving of engine efficiency by using of heat reutilization system. Tests, done in Division of Motor Vehicles and Internal Combustion Engines, Wroclaw University of Technology have showed as well quite good performance of engine for alternative fuel application as possibility to improve efficiency by equipped engine with heat reutilization system consist of steam generator and compensator and located at the exhaust. External and internal heat balance have showed possibilities to improve efficiency from 32 to 37 percent and to reduce specific fuel consumption around 14%.