ผลกระทบของจังหวะการฉีดเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์ก๊าซธรรมชาติ

Abstract

บทคัดย่อ

บทความวิจัยนี้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาเกี่ยวกับพลังงานทางเลือกซึ่งมีความจำเป็นอย่างสูงในปัจจุบัน โดยมีเป้าหมายเพื่อพัฒนาประสิทธิภาพและลดปริมาณมลพิษในไอเสียของเครื่องยนต์ดีเซลขนาด 2,197 cc สี่สูบ สี่ จังหวะ ที่ถูกดัดแปลงมาเพื่อใช้เชื้อเพลิงก๊าซธรรมชาติระบบหัวฉีดแบบแยกสูบ การศึกษาได้มุ่งเข้าสู่ประเด็นของการ ทดสอบที่สภาวะความเร็วคงที่ 1500 rpm แต่ได้ทำการเปลี่ยนแปลงภาระและจังหวะการจุดระเบิดของเครื่องยนต์ จังหวะการฉีดเชื้อเพลิงในงานวิจัยมีความสัมพันธ์กับจังหวะการทำงานของลิ้นไอดีที่ 40ºBTDC, 8ºBTDC, 103.5ºATDC และ 77ºABDC ผลการทดสอบพบว่า การฉีดเชื้อเพลิงในจังหวะที่ลิ้นไอดีปิด (77ºABDC) ทำให้เครื่องยนต์เกิดการน๊อก อย่างรุนแรง แต่การฉีดเชื้อเพลิงที่ 103.5ºATDC สามารถเพิ่มกำลังเครื่องยนต์ได้ประมาณ 1.0% การฉีดเชื้อเพลิงเร็วขึ้น (Advancing) ทำให้ปริมาณมลพิษไฮโดรคาร์บอนและออกไซด์ของไนโตรเจนลดลงประมาณ 4.8% - 8.5%

คำสำคัญ : เครื่องยนต์ดีเซล, ก๊าซธรรมชาติ, ระบบหัวฉีดก๊าซ, จังหวะการฉีดเชื้อเพลิง

Abstract

This paper research is a part of alternative fuel field which is presently very significant. The purpose of this investigation was to improve the engine efficiencies and to reduce the exhaust gas emissions. The test engine was a 2,197 cc, four-stroke and four-cylinder natural gas dedicated diesel engine. The engine was modified and installed an MPI natural gas system. The study focused only on the engine speed of 1500 rpm. The engine load, ignition timing and gas injection timing were changed. The injection timing for the research was selected at 40ºBTDC, 8ºBTDC, 103.5ºATDC and 77ºABDC which relate to the intake valve timing. The result showed that the injection timing of 77ºABDC caused a severe knocking while the injection timing of 103.5ºATDC increased 1.0% of the engine power. Advancing the injection timing could decrease THC and NOx around 4.8% - 8.5%.

Keywords : Diesel engine, Natural gas, Injection system, Injection timing