PUB - Measurement setup for the investigation of the influence of dissolved gas on injection phenomena
Während der 10. FSC-Konferenz in Aachen wurde ein Poster zum Thema "Gaslöslichkeit von Kraftstoffen" präsentiert. Es wurden Messergebnisse und Methoden vorgestellt, mit denen der Einfluss von gelösten Gasen auf das Einspritzverhalten bestimmt werden kann.
Inhalt
Autoren: Hofmeister, Marius; Rambaks, Andris; Schmitz, Katharina; Grunewald, Mathias Michael Engelbert; Reddemann, Manuel; Kneer, Reinhold
Vorläufige Untersuchungen haben gezeigt, dass einige Bio-Hybrid-Kraftstoffe in der Lage sind, große Mengen an Stickstoff zu lösen. Hohe Mengen an gelöstem Stickstoff haben nachweislich einen starken Einfluss auf Mehrphasenströmungsphänomene, wie Entgasung und Kavitation in Einspritzdüsen. Weitere Untersuchungen zur Erklärung des genauen Einflusses sowie der Wirkungsmechanismen werden in Zukunft durchgeführt.
Die große Anzahl potenzieller Bio-Hybrid-Kraftstoffkandidaten und Gase führt jedoch zu einer Vielzahl von Gas-/Kraftstoffkombinationen. Aufgrund des hohen Zeitaufwands der Messungen, der durch die extrem langen Diffusionszeiten des Gases in die Flüssigkeit verursacht wird, ist eine Verkürzung der Messzeit für die Bestimmung des Gaslösevermögens sowie für die Untersuchung der Düsenströmung und Spraycharakterisierung sinnvoll.
Aus diesem Grund wurde der bestehende Messaufbau in mehrfacher Hinsicht angepasst. Zum Druckaufbau im Bunsenprüfstand werden ein Schrittmotor und elektronische Ventile eingesetzt. Auf diese Weise können einzelne Messpunkte vollautomatisch und ohne Beaufsichtigung durch Messpersonal eingestellt werden. Darüber hinaus können nun auch die Nachtstunden für Messungen und Kraftstoffkonditionierung genutzt werden.
Um weitere parallele Untersuchungen zu ermöglichen, wurde ein Konzept für einen vereinfachten Prüfstand entwickelt, mit dem Kraftstoffkonditionierungs- und Einspritzversuche unabhängig vom ursprünglichen Messaufbau zur Charakterisierung durchgeführt werden können.
In diesem Beitrag werden die genannten Verbesserungen vorgestellt. Darüber hinaus werden die Ergebnisse für andere Gas-Kraftstoff-Kombinationen, die mit dem verbesserten Aufbau getestet wurden, gezeigt.