Visualisering av forbrenningen i gassmotorer med stor sylinderdiameter

Målet for dette prosjektet er å visualisere forbrenningen i gassmotorer med stor sylinderdiameter ved hjelp av optisk diagnostikk og laserbasert teknikk. Prosjektet vil øke den grunnleggende kunnskapen om forbrenningen, dvs. hvordan flammen initieres, hvordan den sprer seg og hvordan den slukkes.

Optisk diagnostikk omfatter ulike teknikker for å avbilde forbrenningen, og brukes på en rekke forbrenningstyper i dag. Dette inkluderer alt fra stasjonære flammer i brennere til svært utfordrende bruksområder som forbrenning inne i sylinderen til en forbrenningsmotor, der forbrenningen skjer i løpet av et par millisekunder.

I dag er optisk diagnostikk et vanlig forskningsverktøy i utviklingen av små forbrenningsmotorer. I motorer med stor sylinderdiameter på over 200 mm brukes optiske undersøkelser imidlertid relativt sjelden, særlig når det gjelder gassmotorer, og man mangler derfor detaljert informasjon om forbrenningen.

Prosjektets optiske undersøkelser av forbrenningen støtter et parallelt pågående arbeid med forbrenningssimulering ved hjelp av CFD (Computational Fluid Dynamics), og validerer modellene som brukes. Testene blir gjennomført på en testmotor med en sylinderdiameter på 340 mm. I dag blir gassmotorer med stor sylinderdiameter en stadig viktigere løsning for distribuert og miljøvennlig kraftproduksjon med høy virkningsgrad, dvs. lavt CO2-utslipp, både for kraftverk på land og for fremdriften av skip.

Fakta om prosjektet
Prosjektleder

Jari Hyvönen, Wärtsilä Finland Oy

jari.hyvonen@wartsila.com

 PhD-student: Teemu Anttinen

Enterprise: Wärtsilä Finland Oy/Research & Development, Finland

University: Lunds universitet, Sverige

Varighet
2009-2013