Топливо и сгорание

Лаборатория сжигания топлива

Лаборатория исследований сжигания топлива, оснащенная передовыми инструментами, до сих пор смогла провести обширные исследовательские испытания в форме докторских диссертаций в области впрыска топлива и сжигания традиционных и современных видов топлива. Создание «исследовательской бомбы» фиксированного объема, способно снимать изнутри и выдерживать давление до 100 бар, разработано оборудование для управления исполнительными механизмами и датчиками, установленными в камере сгорания, используя быструю камеру, способную снимать до 100 000 изображений в секунду. Метод Шилина для визуализации быстрого горения и впрыска жидкого и газообразного топлива

Возможности лаборатории

  • Распыление различных видов жидкого и газового топлива, изучение углового конуса распыления топлива и измерение глубины проникновения и угла распылительного конуса (газ, бензин и дизельное топливо)
  • Измерение статического и динамического давления различных типов распылителей и программируемое усиление распылителей струи
  • Испытания горения в камере с фиксированным объемом с быстрой визуализацией того, как топливо проникает и распространяется пламя
  • Анализ данных испытаний на горение при постоянном объеме и извлечение медленной скорости пламени из методов обработки изображений
  • Оценка эффективных характеристик мощности зажигания и геометрии свечей зажигания, а также мониторинг производственных деталей производственной линии с точки зрения качества искры и оценка долговечности свечей зажигания после испытаний на долговечность
  • Возможность построить и управлять оптической исследовательской лабораторией с камерой фиксированного объема для изучения явлений горения и исследования различных типов распылителей
  • Возможность построить подходящий оптический стол для оптического изображения

Оборудование и услуги лабораторий сжигания топлива

1) Цилиндрическая камера сгорания фиксированного объема

Цилиндрическая камера представляет собой стальную камеру фиксированного объема с кварцевым стеклом на обоих концах, которая может выдерживать давление до 100 бар. В этой камере изучается распыление жидкого и газообразного топлива, а также предварительно смешанное горение.

2) Быстрая камера

Быстрая камера Motion Blitz имеет возможность делать снимки с высокой точностью и чувствительностью. Обладая разрешением 512 *, 512 пикселей, эта камера способна снимать 2500 изображений в секунду, а за счет уменьшения количества изображений до ста тысяч изображений в секунду, она также способна регистрировать эти изображения.

3) Компьютерное управление (GCU)

Этот компьютерный блок может выполнять команды подачи искры, распыления, запускать съемку и записывать данные о динамическом давлении внутри камеры с помощью программного обеспечения, разработанного с его помощью в ИПКО.

4) Искровая камера фиксированного объема с возможностью статического увеличения давления до 25 раз
5) Система впрыска дизельного топлива под высоким давлением с максимальным давлением 2000 бар.
6) Система впрыска CNG с максимальным давлением 200 бар
7) Система впрыска бензина низкого и высокого давления (а также различных видов топлива) с максимальным давлением 200 бар
8) Типы точных датчиков температуры, давления, напряжения и тока

Макет тестов

Камера сгорания (Combustion Chamber) расположена в центре установки. Две форсунки (injector ) два искрящихся стальных электродов, катушка  Coil, датчик динамического давления (PZ), четыре электрических ленточных нагревателя ( Band Heater ) и на нем установлен градусник. Свет от источника (галогенная лампа) направляется на первое сферическое зеркало (Concave Mirror) справа и после прохождения через камеру сгорания попадает во второе сферическое зеркало слева. Свет, отраженный от этого зеркала попадает в высокоскоростную камеру High Speed Camera после прохождения по выступу (Knife edge). Трубы, протянутые под камерой, подают в камеру необходимый воздух, и дым от горения выводится по тому же пути (Vent). В этом направлении есть три датчика давления, и операция регулировки давления выполняется с помощью этих датчиков. Первый датчик давления измеряет вакуумное давление, создаваемое вакуумным насосом в камере. Усиление струи, электрода зажигания, начало формирования изображения и запись динамического давления выполняются с помощью электронного блока управления (GCU). Резервуар для бензина и резервуар для сжатого природного газа, показанные в правой части схемы, расположены за пределами испытательной комнаты.

Лаборатория Flow Bench

Изучение движения потока внутри систем ввода и вывода двигателя является одной из наиболее важных переменных при разработке двигателей внутреннего сгорания. В лаборатории таблица расхода детально исследуется путем расчета объемного расхода и расчетов, и опрокидывающих потоков, Swirl and Tumble, развития впускных и выпускных каналов, а также изготовления деталей двигателя.

Эта лаборатория имеет такое оборудование, как вычислитель объемного расхода, инструменты разработки на входе и выходе, инструменты для измерения потока и Flowbox проточные камеры различных двигателей.

Возможности лаборатории Flow Desk

  • Возможность исследования различных типов слоев (Cylinder Head), разработка впускных и выпускных каналов бензиновых и дизельных двигателей, расчет интенсивности потока и разрядных токов, проходящих через все воздухопроницаемые части и выхлопные газы двигателя
  • Моделирование типов слоев, коллекторов воздуха и дыма (Manifold), промежуточного охладителя (Intercooler ) и катализатора (Catalyst)
  • Мониторинг деталей производственной линии и решение производственных проблем
  • Использование данных об интенсивности и скорости течения потока для проверки одномерного и трехмерного моделирования
  • Изготовление всевозможных проточных боксов и возможность внесения всевозможных изменений в разработку входных и выходных ворот