PL210277B1 - Układ do badania warstw katalitycznych naniesionych na elementy wewnętrzne silnika spalinowego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest układ do badania warstw katalitycznych naniesionych na elementy wewnętrzne silnika spalinowego.

W publikacji Kruczyń ski S., Kwiatkowski M., Zieliń ski Y.: „Analiza porównawcza redukcji NOx węglowodorami na katalizatorach tlenkowych w spalinach silnika o zapłonie samoczynnym, Journal of KONES Internal Combustion Engines 2002 nr 3-4, opisana jest metoda selektywnej katalitycznej redukcji NOx, przy pomocy węglowodorów w spalinach silnika o zapłonie samoczynnym, wraz z oceną skuteczności kilku katalizatorów. Przedstawiony w publikacji sposób badania warstw katalitycznych, polega na tym, że bada się skuteczność katalizatorów przy różnych temperaturach spalin. Katalizator zainstalowany jest w stalowej rurze, którą umieszcza się w piecu i mierzy się temperaturę przed i za katalizatorem. Pomiar stężeń NO, N2O, CO, CO2 i HC wykonuje się w analizatorze z wykorzystaniem zjawiska pochłaniania części promieniowania podczerwonego emitowanego przez źródło promieniowania o widmie ciągłym, dodatkowo zawartość O2 mierzy się metodą elektrochemiczną. Ponadto tuż za kolektorem wylotowym do spalin dodaje się propan w charakterze reduktora, w stałej dawce około 1000 ppm. Dawkę gazu odmierza się przy pomocy rotametru.

Istota układu według wynalazku polega na tym, że ma reaktor kwarcowy, do którego doprowadzana jest mieszanina gazów z mieszalnika przez przepływomierz, natomiast do mieszalnika jest podłączona przewodem butla z dwutlenkiem węgla oraz pompa powietrza doprowadzająca powietrze atmosferyczne, zaś do reaktora kwarcowego połączonego z zasilaczem, są podłączone miernik temperatury oraz analizator. Ponadto analizator jest podłączony jednocześnie do wejścia i wyjścia reaktora kwarcowego.

Korzystnie, reaktor kwarcowy ma rurę kwarcową, wewnątrz której umieszczony jest element grzejny podgrzewający cylinder. Na cylinder korzystnie aluminiowy, naniesiona jest warstwa katalityczna oraz osadzona jest termopara.

Zaletą układu, według wynalazku jest możliwość pomiaru stężeń gazów w układzie z naniesioną warstwą katalityczną w warunkach modelowych odpowiadających warunkom panującym podczas spalania paliw w silniku spalinowym.

Przedmiot wynalazku w przykładzie realizacji jest uwidoczniony na rysunku na którym, fig. 1 przedstawia schemat blokowy układu do badania warstw katalitycznych naniesionych na elementy wewnętrzne silnika spalinowego, a fig. 2 - reaktor kwarcowy w ujęciu schematycznym.

Układ do badania warstw katalitycznych naniesionych na elementy wewnętrzne silnika spalinowego ma reaktor kwarcowy RK, do którego doprowadzana jest mieszanina gazów z mieszalnika ME przez przepływomierz PR. Do mieszalnika ME jest podłączona przewodem butla z dwutlenkiem węgla BT oraz pompa powietrza PP doprowadzająca powietrze atmosferyczne z wlotu powietrza WL. Do reaktora kwarcowego RK połączonego z zasilaczem XS, są podłączone miernik temperatury MT oraz analizator AN. Analizator AN jest podłączony jednocześnie do wejścia i wyjścia reaktora kwarcowego RK. Reaktor kwarcowy RK ma rurę kwarcową 1 z wlotem WL i wylotem WY. Wewnątrz rury kwarcowej 1 umieszczony jest element grzejny 2 podgrzewający cylinder 3. Na cylinder 3 naniesiona jest warstwa katalityczna 4 oraz osadzona jest termopara 5. Cylinder 3 jest cylindrem aluminiowym.

Claims (3)

1. Układ do badania warstw katalitycznych naniesionych na elementy wewnętrzne silnika spalinowego, znamienny tym, że ma reaktor kwarcowy (RK), do którego doprowadzana jest mieszanina gazów z mieszalnika (ME) przez przepływomierz (PR), natomiast do mieszalnika (ME) jest podłączona przewodem butla z dwutlenkiem węgla (BT) oraz pompa powietrza (PP) doprowadzająca powietrze atmosferyczne, zaś do reaktora kwarcowego (RK) połączonego z zasilaczem (ZA), są podłączone miernik temperatury (MT) oraz analizator (AN), przy czym analizator (AN) jest podłączony jednocześnie do wejścia i wyjścia reaktora kwarcowego (RK).

2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że reaktor kwarcowy (RK) ma rurę kwarcową (1), wewnątrz której umieszczony jest element grzejny (2) podgrzewający cylinder (3), przy czym na cylinder (3) naniesiona jest warstwa katalityczna (4) oraz osadzona jest termopara (5).

3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że cylinder (3) jest cylindrem aluminiowym.