2015 Fiscal Year Annual Research Report
高温低酸素濃度雰囲気を利用した舶用ディーゼル機関の低環境負荷燃焼法
| Project/Area Number |
25420874
|
|---|
| Research Institution | Tokai University |
|---|
Principal Investigator |
畔津 昭彦 東海大学, 工学部, 教授 (80184175)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 舶用機関 / ディーゼル燃焼 / 噴霧燃焼 / 低酸素燃焼 / 火炎温度 / すす |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，低酸素濃度雰囲気を利用した低環境負荷燃焼法を舶用ディーゼル機関で実現するために，基礎的データを実験的に収集することを目的として研究を進めた．第1年度には実験システムの整備を進め，第2年度においては，特に2色法画像計測システムを用いた火炎温度と火炎中のすす量を計測する実験を中心として実施した．輝炎の2色法とは，輝炎の発光強度と波長特性が，火炎中のすす量と温度の関数であることを利用する計測法であり，輝炎を2波長で画像計測することにより，画像演算で火炎温度とすす量（厳密にはKLファクタ）の2次元分布を求めることができるものである．このような実験に基づいた第2年度の成果として，火炎温度については雰囲気酸素濃度，雰囲気温度の影響が支配的であり，燃料噴射期間や燃料種類（セタン価等）の影響は小さいこと，一方，火炎内のすす分布は，先端渦に支配される先端部のすす塊と，後続する準定常部のすす領域に分けて考えることができることが分かった．これらを踏まえて本年度は，雰囲気酸素量を変化させるもう一つのパラメータとして，雰囲気密度を雰囲気温度と共に変化させて，特にすすの生成酸化について検討を進めた．その結果，雰囲気密度は火炎温度の値だけでなく時間的変化にも大きな影響を与えないこと，また準定常部のすす量・分布は雰囲気密度によって異なるが，輝炎発生開始位置における推定空気過剰率で整理することができることを確認した．なお，これらの知見をベースにした低環境負荷燃焼を実現するためには，容器内の総括空気過剰率が実エンジンと同等の条件での検討が次のステップとして必要と考えられ，実験装置の計画を進めた．
|
Research Products
(2 results)
