近接2重燃料弁を用いた舶ディーゼル機関の低負荷域におけるNOx低減

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21360435
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 船舶海洋工学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 田島 博士 九州大学, 総合理工研究院, 准教授 (70179688)
• 研究分担者: 高崎 講二 九州大学, 総合理工学研究院, 教授 (30154769)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 船舶工学 / 大気汚染防止・浄化 / 熱工学 / ディーゼルエンジン / PCCI燃焼

研究概要

NOx排出率の大幅低減と低硫黄燃料への移行が必要な舶用ディーゼル機関において,排気再循環や選択触媒還元等の既存技術では低減が困難な低負荷域でのNOxとPMの排出を,低硫黄で着火性に劣る分解軽油のPCCI燃焼を適用することで同時低減するという方策を,近接2重燃料弁の噴霧重合による混合気の成層化促進とピストンへの燃料付着防止,燃料のエマルション化による自着火時期の遅延制御を組み合わせることで実証した.

研究成果

• [雑誌論文] Approach of spray distribution control using two merging sprays of different injection rate for PCCI combustion (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Kato, H. Tajima, et al.
  • 雑誌名: Proc. 24thILASSEuropa 巻: 1193 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental and Numerical Study on Spray Combustion Applying High Injection Pressure by EFI (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Okazaki, K. Takasaki, Y. Abumiya
  • 雑誌名: Proc. 9th ISME KOBE 巻: C7-4 ページ: 1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Electronically Controlled Fuel Injection System(EFI) for Marine Diesel Engines (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Okazaki, K. Takasaki, H. Tajima, et al.
  • 雑誌名: 日本マリンエンジニアリング学会誌 巻: 45 ページ: 38-43
  • 査読あり
• [雑誌論文] Droplet Collision Modeling between Merging Immiscible Sprays in Direct Water Injection System (2010)
  • 著者名/発表者名: D. Tsuru, H. Tajima, et al.
  • 雑誌名: Proc. 23rd ILASS Europa 巻: 154 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spray Collision Modelling of Immiscible Droplets in Direct Water Injection (2009)
  • 著者名/発表者名: D. Tsuru, S. Kawauchi, K. Okazaki, H. Tajima
  • 雑誌名: Proc. 11th ICLASS 巻: MSM ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] 燃料液滴と水液滴の衝突を考慮した独立水噴射方式ディーゼル機関においける噴霧液滴挙動の数値予測-第一報:油水衝突の有無と合体後の蒸発特性が噴霧伝ぱに与える影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田島博士, 他3名
  • 雑誌名: 日マリンエンジニアリング学会誌 巻: 44(3) ページ: 73-78
  • 査読あり
• [学会発表] 大型ディーゼル機関の噴霧燃焼とNOx排出率に与える給気酸素濃度と水噴射の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田島博士,他3名
  • 学会等名: 第49回燃焼シンポジウム
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 20111205-07
• [学会発表] Investigation of droplet collision behavior inside merging fuel sprays for PCCI combustion (2011)
  • 著者名/発表者名: D. Tsuru, S. Kawauchi, R. Ishibashi, H. Tajima
  • 学会等名: 4th ILASS-Asia
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 20111017-22
• [学会発表] Effects of Oxygen Dilution of Charged Air on Combustion and NOx Emission of Low-Speed Diesel Engines (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Tajima, S. Kawauchi, et al.
  • 学会等名: 9th ISME KOBE 2011
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 20111017-21
• [学会発表] Daisuke Tsuru, New Application and Modeling of Low Ignitability Fuel for Marine Engines (2010)
  • 著者名/発表者名: Daniel Struckmeier, Hiroshi Tajima
  • 学会等名: the 26th CIMAC World Congress on Combustion Engines
  • 発表場所: Bergen, Norway
  • 年月日: 20100614-17
• [学会発表] 燃費とのトレードオフを最小とするNOx低減策の実験的.理論的検討(燃料・水エマルジョンとミラーサイクル) (2009)
  • 著者名/発表者名: 高崎講二,田島博士,岡崎航介,川内智詞
  • 学会等名: 第79回(平成21年秋季)マリンエンジニアリング学術講演会
  • 発表場所: 広島市
  • 年月日: 20090916-18
• [学会発表] Spray Collision Modelling of Immiscible Droplets in Direct Water Injection (2009)
  • 著者名/発表者名: D. Tsuru, S. Kawauchi, K. Okazaki, H. Tajima
  • 学会等名: 11th ICLASS
  • 発表場所: Vail, USA
  • 年月日: 20090726-30
• [図書] Verbrennug von hoch aromatischem Destillatkaftstoff mit geringem Schwefelanteil.Ein Schritt zur Minderung der SOx-Emissionen von Schiffen, Die Zukunft der Grosmotoren (2010)
  • 著者名/発表者名: Koji Takasaki
  • 総ページ数: 285-305
  • 出版者: HAUS DER TECHNIK
• [備考] 本研究に関わる論文について,日本マリンエンジニアリング学会ロイドレジスターマンソン賞(2010年度)とILASS-Europe 2010優秀論文賞を受賞