Emisiile de particule la motoarele cu aprindere prin scanteie moderne

Extras din referat Cum descarc?

Principalele idei:
-  Patru tipuri de emisii de particule au fost observate in gazele de evacuare din vehiculele dotate cu GDI (MAS cu injectie directa)
-  Marimea distributiei particulelor nonvolatile consista din doua modele.
-  Vehiculele dotate cu GDI emit particule si in timpul franei de motor.
-  Particulele de nucleatie semivolatile erau in gazele de evacuare la sarcini mari.
-  Emisiile de particule erau calitativ similare in conditii de teste pe drum precum cele din laborator.
Cuvinte cheie:
-  Particule din gazele de evacuare
-  Injectie directa de benzina
-  Nucleatie
-  Funingine
-  Emisii de particule
Rezumat
Dezvoltarea tehnologica a vehiculelor si limitele de particule care vor fi impuse au dus la cerinta de a se realiza analize detaliate ale emisiilor de particule ale vehiculelor care sunt dotate cu tehnologia de injectie directa a benzinei. In aceasta lucrare emisiile de particule caracteristice automobilelor moderne dotate cu motor GDI au fost studiate in conditii de laborator cat si de drum punandu-se accent pe numarul particulelor din gazele de evacuare, marimea distributiei, volatilitatea si morfologie. Atat in conditii de accelerare cat si la mers incet in gol numarul marimii distributiei de particule nonvolatile a fost in doua moduri, unul cu dimensiunea medie a particulelor sub 30 nm si celalalt cu dimensiunea medie a particulelor de aproximativ 70 nm. Rezultatele indica faptul ca ambele moduri de particule sunt formate din funingine dar cu diferite morfologii. Atat in laborator cat si in conditii de drum s-a observat o cantitate semnificativa de emisii de particule in timpul franei de motor. Aceste particule isi au originea cel mai probabil din cenusa uleiului. Particulele de nucleatie semivolatile au fost observate in timpul experimentelor din laborator la sarcina plina. Desi, in general, studiile indica faptul ca vehiculele moderne pe benzina pot sa emita patru tipuri distinctive de particule. Diferenta dintre caracteristicile particulelor si formarea lor trebuie avuta in vedere in dezvoltarea strategiilor si tehnologiilor de control a emisiilor si, pe de alta parte, in aprecierea impactului pe care il au emisiile de particule asupra mediului si a sanatatii omului.
Introducere
In dezvoltarea autoturismelor pe benzina datorita atentiei sporite asupra incalzirii globale si a gazelor cu efect de sera a dus la raspandirea motoarelor cu injectie directa de benzina (GDI). In general, tehnologia GDI ofera un consum de combustibil mai redus fata de sistemul cu injectie in poarta supapei si de asemenea emisii de CO2 mai reduse. De asemenea utilizarea combustibililor alternativi este in crestere, atat in flotele de vehicule cu motoare diesel dar si cele pe benzina. Noile tehnologii, cel mai probabil, afecteaza atat emisiile reglementate cum ar fi NOx, hidrocarburi si masa particulelor, si emisiile nereglementate precum cantitatea si caracteristicile nanoparticulelor. Modificarile emisiilor altele decat CO2 pot fi ori avantajoase ori daunatoare. In cazul tehnologiei GDI, injectia directa poate duce la emisii de particule mai crescute din cauza volatilizarii incomplete a combustibilului, zonelor cu amestec partial bogat, si din cauza impingerii combustibilului pe piston si pe suprafata cilindrilor.
Emisiile de particule sunt reglementate, aceste reglementari variaza semnificativ in functie de zona. In Statele Unite ale Americii, inca din 2004 aceleasi reglementari au fost aplicate vehiculelor indiferent de tipul de combustibil utilizat si in acest mod limitele pentru masa particulelor s-au impus si pentru vehiculele pe benzina. In Uniunea Europeana, limita pentru masa particulelor pentru motoarele pe benzina cu injectie directa a intrat in vigoare in 2009 (EURO 5), si primele restrictii pentru numarul particulelor emise v-a intra in vigoare in 2014 (EURO 6). Prin urmare, global limitele emisiilor de particule sunt sub o dezvoltare puternica. In special limita Europeana referitoare la numarul de particule emise pentru motoarele GDI poate sa impuna industriei auto o schimbare a tehnologiilor si metodelor de reducere a emisiilor.
Importanta relativa a emisiilor de particule pentru vehiculele pe benzina a crescut datorita viitoarelor regulamente referitoare la emisiile de particule, si din cauza ca injectia in poarta supapei (PFI- port-fuel injection) a fost inlocuita de tehnologia GDI. Pe de alta parte, importanta emisiilor de particule ale benzinei este mai crescuta datorita nivelului scazut de emisii al autoturismelor diesel moderne. Numarul de vehicule GDI in flotele de vehicule este prognozat sa creasca semnificativ in urmatorii ani. Este cunoscut faptul ca tehnologia GDI ofera un consum mai redus de combustibil si emisii de NOx mai reduse. Insa, cunoastintele despre emisiilor de particule la benzina nu sunt la acelasi nivel cu cele de la diesel. Dezavantajul tehnologiei GDI consta in cresterea numarului de particule emise fata de tehnologia PFI. Daca este comparata cu emisiile de particule de la diesel, numarul concentratiilor emisiilor GDI sunt semnificativ mai reduse decat concentratiile emisiilor unui motor diesel fara filtru de particule dar mai ridicate decat concentratiile cu filtru de particule. Studiul lui Maricq et al., desfasurat pe o camioneta usoara cu mototr GDI, indica faptul ca emisiile de particule ale unui motor GDI sunt dominate de carbonul elementar in timp ce carbonul organic constituie doar o mica parte. Cateva studii indica faptul ca particulele din evacuare la GDI sunt in mare parte particule cu dimensiunea sub 100 nm. In plus, s-a observat ca marimea distributiei este bi-modala. Modul de particule mai mici ( particule cu marimea in medie intre 10 si 20 nm) a fost in prealabil observata sa consiste din carbon amorf sferic si sa fie partial incarcat indicand faptul ca s-a format la temperaturi ridicate. Desi volatilitatea caracteristica particulelor mai mici nu a fost luata in calcul in toate studiile precedente, anumite studii indica faptul ca emisiile GDI pot contine particule de nucleatie semivolatile. In contrast cu micile particule de carbon amorf, si in general, particulele cu nucleu nonvolatil se formeaza la motoarele diesel, intregul mod de nucleatie semivolatil este format in procesele de dilutie atmosferica si racire a gazelor de evacuare diesel.


Fisiere in arhiva (1):

  • Emisiile de particule la motoarele cu aprindere prin scanteie moderne.docx

Imagini din acest proiect Cum descarc?

Promoție: 1+1 gratis

După plată vei primi prin email un cod de download pentru a descărca gratis oricare alt referat de pe site.Vezi detalii.


Descarcă aceast referat cu doar 4 € (1+1 gratis)

Simplu și rapid în doar 2 pași: completezi adresa de email și plătești. După descărcarea primului referat vei primi prin email un alt cod pentru a descărca orice alt referat.

1. Numele, Prenumele si adresa de email:

Pe adresa de email specificata vei primi link-ul de descarcare, nr. comenzii si factura (la plata cu cardul). Daca nu gasesti email-ul, verifica si directoarele spam, junk sau toate mesajele.

2. Alege modalitatea de plata preferata:


* La pretul afisat se adauga 19% TVA, platibil in momentul achitarii abonamentului / incarcarii cartelei.

Hopa sus!