scholarly journals Mobile biomass gasification unit coupled to an internal combustion engine

2013 ◽  
Author(s):  
Δημήτριος Μερτζής
Keyword(s):  
Internal Combustion Engine ◽  
Combustion Engine ◽  
Biomass Gasification ◽  
Internal Combustion

Αντικείμενο της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η έρευνα γύρω από τη σύζευξη ΜΕΚ με μια μονάδα αεριοποίησης βιομάζας για αποκεντρωμένη συμπαραγωγή μικρής κλίμακας. Μία κινητή μονάδα αεριοποίησης για συμπαραγωγή υλοποιήθηκε για το σκοπό αυτό. Ο αεριοποιητής ανήκει στην τεχνολογία της αναβράζουσας ρευστοποιημένης κλίνης και είναι συζευγμένος με ένα κινητήρα προπανίου ανάφλεξης με σπινθήρα , τροποποιημένο επαρκώς , για να λειτουργήσει σε μίγματα προπανίου και αερίου αεριοποίησης. Πολλά θέματα αφορούν την επιστημονική κοινότητα γύρω από τις εφαρμογές αεριοποίησης προς παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Τα πιο σημαντικά από αυτά τα προβλήματα είναι α) η αξιοποίηση αγροτικών υπολειμμάτων καθεαυτή, λόγω υψηλής υγρασίας και τέφρας, β) η σταθερότητα του αεριοποιητή κατά τη διάρκεια μακράς λειτουργίας , γ) ο αποτελεσματικός καθαρισμός του αερίου από πίσσα και σωματίδια και δ) η απόδοση της ΜΕΚ κατά τη λειτουργία με αέριο αεριοποίησης και η επίδραση στην αντοχή και ισχύ του κινητήραΗ μελέτη αυτή έχει ως στόχο να χειριστεί τα προαναφερθέντα θέματα - ερωτήσεις μέσω πειραματικών δοκιμών σε πραγματικές συνθήκες και μέσω της βασικής και προηγμένης μοντελοποίησης των πιο σημαντικών τεχνολογιών που περιλαμβάνονται στην κινητή μονάδα . Αρχικά η ρευστοποιημένη κλίνη αξιολογείται σε σχέση με πειραματικά ευρήματα. Στη συνέχεια, τα εφαρμοσμένα μοντέλα συγκρίνονται μεταξύ τους αλλά και με τα εργαστηριακά αποτελέσματα και αξιολογούνται ως σύνολο για την προβλεπτική τους ικανότητα . Ο αντιδραστήρας δεν αξιολογείται μόνο ως προς τη ρευστοαιώρηση, αλλά και ως προς την απόδοσή του σε αέριο. Παρουσιάζονται τα πειραματικά αποτελέσματα (σύσταση παραγόμενου αερίου, φορτίο πίσσας ) και αξιολογείται η επίδραση του είδους βιομάζας στην απόδοση . Επιπλέον, το μονοδιάστατο κινητικό μοντέλο που αναπτύχθηκε κατά τη διάρκεια αυτής της εργασίας για την πρόβλεψη της σύνθεσης του αερίου συγκρίνεται με πειραματικά αποτελέσματα αεριοποίησης πυρήνα ελιάς.Πριν την ενεργειακή του αξιοποίηση, το αέριο περνάει από στάδιο καθαρισμού του σωματιδιακού του φορτίου. Στη μονάδα που αναπτύχθηκε, εφαρμόζεται η αρχή του θερμού καθαρισμού μέσω ενός εξωτερικά θερμαινόμενου κεραμικού φίλτρου, όμοιο με τις παγίδες σωματιδίων που χρησιμοποιούνται σε οχήματα diesel. Δεδομένου ότι, φίλτρα αυτού του τύπου δεν έχουν χρησιμοποιηθεί από άλλους ερευνητές σε εφαρμογές αεριοποίησης, εφαρμόζεται ανάλυση από μηδενική βάση για την αξιολόγηση της απόδοσής τους. Από την ανάλυση προκύπτει ο σχολιασμός σχετικά με την απόδοση και την καταλληλότητα του φίλτρου σε ζητούμενες εφαρμογές και γίνονται προτάσεις για περαιτέρω ανάπτυξη της τεχνολογίας. Τέλος , η επίδραση του αερίου αεριοποίησης στην απόδοση του κινητήρα αναλύεται και η μονάδα αξιολογείται ως σύνολο με βάση παραχθέντα πειραματικά δεδομένα.

scholarly journals Exergy and Exergoeconomic Analysis of a Combined Cooling, Heating, and Power System Based on Solar Thermal Biomass Gasification

Energies ◽  
2019 ◽  
Vol 12 (12) ◽  
pp. 2418 ◽  
Author(s):  
Jin Wu ◽  
Jiangjiang Wang ◽  
Jing Wu ◽  
Chaofan Ma
Keyword(s):  
Energy Level ◽  
Internal Combustion Engine ◽  
Cost Allocation ◽  
Combustion Engine ◽  
Biomass Gasification ◽  
Internal Combustion ◽  
Hot Water ◽  
Exergy Loss ◽  
Exergoeconomic Analysis ◽  
Combined Cooling

The purpose of this paper is to improve the utilization of renewable energy by exergy and exergoeconomic analysis of the novel combined cooling, heating, and power (CCHP) system, which is based on solar thermal biomass gasification. The source of heat to assist biomass and steam gasification is the solar heat collected by a dish collector, and the product gas being fuel that drives the internal combustion engine to generate electricity and then to produce chilled/hot water by a waste heat unitization system. The analysis and calculation of the exergy loss and exergy efficiency of each component reveal the irreversibility in the heating and cooling conditions. Then, the exergoeconomic costs of multi-products such as electricity, chilled water, heating water, and domestic hot water are calculated by using the cost allocation method based on energy level. The influencing factors of the unit exergy cost of products are evaluated by sensitivity analysis, such as initial investment cost, biomass cost, service life, interest rate, and operating time coefficient. The results reveal that the internal combustion engine takes up 49.2% of the total exergy loss, and the most effective method of products cost allocation is the exergoeconomic method based on energy level and conforms to the principle of high energy level with high cost.

АКУСТИЧНА ПОМІТНІСТЬ БЕЗПІЛОТНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ З СИЛОВИМИ УСТАНОВКАМИ НА БАЗІ ПОРШНЕВИХ ДВИГУНІВ

2020 ◽  
pp. 62-80
Author(s):  
В. В. Руденко ◽  
И. В. Калужинов ◽  
Н. А. Андрущенко
Keyword(s):  
Control System ◽  
Internal Combustion Engine ◽  
Power Plants ◽  
Combustion Engine ◽  
Spectral Characteristics ◽  
Experimental Studies ◽  
Internal Combustion ◽  
Detection Range ◽  
Acoustic Signature ◽  
Static Conditions

The presence in operation of many prototypes of UAVs with propeller propellers, the use of such devices at relatively low altitudes and flight speeds makes the problem of noise reduction from UAVs urgent both from the point of view of acoustic imperceptibility and ecology.The aim of the work is to determine a set of methods that help to reduce the visibility of UAVs in the acoustic range. It is shown that the main source of noise from the UAV on the ground is the power plant, which includes the engine and the propeller. The parameters of the power plants influencing the processes that determine the acoustic signature of the UAV were investigated. A comprehensive analysis of the factors affecting visibility was carried out. The power plants include two-stroke and four-stroke engines, internal combustion and two-blade propellers. The use of silencers on the exhaust of the internal combustion engine was considered. The spectral characteristics of the acoustic fields of the propeller-driven power plants for the operating sample of the UAV "Eco" were obtained. The measurements were carried out in one-third octave and 1/48 octave frequency bands under static conditions. The venue is the KhAI airfield. Note that the propellers that were part of the power plants operated at Reynolds numbers (Re0,75<2*105), which can significantly affect its aerodynamic and acoustic characteristics. It is shown that when choosing a UAV control system, one should take into account the fact that two-stroke piston engines are the dominant source in the noise of propeller-driven control systems in the absence of a hood and mufflers in the intake and exhaust tracts. The use of a four-stroke internal combustion engine significantly reduces the noise of the control system. In the general case, the position of the boundaries of the zone of acoustic visibility of a UAV at the location of the observer is determined by the ratio between the intensity of acoustic radiation perceived by the observer from the UAV and the intensity of sound corresponding to the natural acoustic background and depends on the degree of manifestation of acoustic effects accompanying the propagation of sound in a turbulent atmosphere - the refraction of sound waves. Absorption and dissipation of acoustic energy. The calculation and comparison of the UAV detection range was carried out taking into account the existing natural maskers.The results of experimental studies are presented that allow assessing the degree of acoustic signature of the UAV. A set of measures aimed at reducing the intensity of the acoustic signature of the UAV in various regions of the radiation spectrum has been determined.

CONVERTING THE VEHICLE BY REPLACING THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE

2019 ◽  
pp. 29-35
Author(s):  
Oleksandr Gryshchuk ◽  
Volodymyr Hladchenko ◽  
Uriy Overchenko
Keyword(s):  
Internal Combustion Engine ◽  
Electric Vehicle ◽  
Electric Motor ◽  
Combustion Engine ◽  
Internal Combustion ◽  
Environmental Safety ◽  
Environmental Conservation ◽  
Sales Forecasts ◽  
Financial Investments ◽  
Near Future

This article looks at some comparative statistics on the development and use of electric vehicles (hereinafter referred to as EM) as an example of sales and future sales forecasts for EM in countries that focus on environmental conservation. Examples of financial investments already underway and to be made in the near future by the largest automakers in the development and distribution of EM in the world are given. Steps are taken to improve the environmental situation in countries (for example, the prohibition of entry into the city center), the scientific and applied problem of improving the energy efficiency and environmental safety of the operation of wheeled vehicles (hereinafter referred to as the CTE). The basic and more widespread schemes of conversion of the internal combustion engine car (hereinafter -ICE) to the electric motor car (by replacing the gasoline or diesel electric motor), as well as the main requirements that must be observed for the safe use and operation of the electric vehicle. The problem is solved by justifying the feasibility of re-equipment of the KTZ by replacing the internal combustion engine with an electric motor. On the basis of the statistics collected by the State Automobile Transit Research Institute on the number of issued conclusions of scientific and technical expertise regarding the approval of the possibility of conversion of a car with an internal combustion engine (gasoline or diesel) to a car with an electric motor (electric vehicle), the conclusions on the feasibility of such conclusion were made. Keywords: electricvehicles, ecological safety, electricmotor, statistics provided, car, vehicle by replacing.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document