Please use this identifier to cite or link to this item:
https://hdl.handle.net/20.500.14279/10158| Title: | Χρήση του προϊόντος της ηλεκτρόλυσης νερού ως πρόσθετο καυσίμου σε μηχανή εσωτερικής καύσης | Authors: | Τάνου, Φωκίων | Keywords: | Μηχανή εσωτερικής καύσης;Ηλεκτρόλυση νερού;Αέριοι τύποι;Συμβαρικό καύσιμο | Advisor: | Σάββα, Πέτρος | Issue Date: | 2017 | Department: | Department of Chemical Engineering | Faculty: | Faculty of Geotechnical Science and Environmental Management | Abstract: | Στην παρούσα πτυχιακή διατριβή μελετήθηκε κατά πόσο η τροφοδοσία Μηχανής Εσωτερικής Καύσης με προϊόν από ηλεκτρόλυση νερού (Η2 + Ο2 ή ΗΗΟ) μπορεί να μειώσει την κατανάλωση συμβατικού καυσίμου καθώς και την εκπομπή αυτής σε αέριους ρύπους. Για την περαιτέρω μείωση των εκπεμπόμενων ρύπων, τοποθετήθηκε στον κινητήρα τριοδικός καταλυτικός μετατροπέας. Η εργασία αυτή αποτελείται από πέντε κεφάλαια. Στο πρώτο κεφάλαιο περιγράφεται ο λόγος διεκπεραίωσης της συγκεκριμένης Πτυχιακής Διατριβής, δηλαδή παρουσιάζεται η σημασία της χρήσης υδρογόνου στις Μηχανές Εσωτερικής Καύσης. Στο δεύτερο κεφάλαιο, το οποίο αποτελεί το θεωρητικό υπόβαθρο της παρούσας διατριβής, γίνεται εκτενής ανάλυση των κινητήρων εσωτερικής καύσης όπου αναλύεται ο τρόπος λειτουργίας τους, οι κατηγορίες διαχωρισμού τους, οι ρυθμίσεις στις οποίες υπόκεινται για τη μείωση των εκπεμπόμενων ρύπων, καθώς, και οι παραμέτροι λειτουργίας τους. Επίσης, γίνεται ανάλυση των κυριότερων εκπεμπόμενων ρύπων αλλά και το νομοθετικό πλαίσιο που καλύπτει την παραγωγή αυτών. Επιπλέον, γίνεται ανάλυση της λειτουργίας του τριοδικού καταλυτικού μετατροπέα και το πώς αυτός μπορεί να μειώσει την εκπομπή στην ατμόσφαιρα των παραγόμενων παραπροϊόντων της καύσης. Επιπρόσθετα, γίνεται αναφορά στο υδρογόνο το οποίο αποτελεί ένα από τα δύο συστατικά του προϊόντος της ηλεκτρόλυσης. Παράλληλα, παρατίθενται στοιχεία αναφορικά με τις φυσικές και χημικές ιδιότητες του υδρογόνου αλλά και τις μεθόδους παρασκευής του. Τέλος, γίνεται αναφορά στο τρόπο με τον οποίο το υδρογόνο μπορεί να συμβάλει στη μείωση της κατανάλωσης συμβατικού καυσίμου και των παραγόμενων ρύπων και σε ποιες ιδιότητές του οφείλονται αυτά. Το τρίτο κεφάλαιο καταπιάνεται με την ανάλυση της πειραματικής διαδικασίας. Αρχικά, γίνεται περιγραφή της Μηχανής Εσωτερικής Καύσης που χρησιμοποιήθηκε παραθέτοντας όλα τα σχετικά στοιχεία – χαρακτηριστικά της, όπως αυτά παρέχονται από την κατασκευαστική εταιρεία. Επίσης, παρουσιάζονται οι τροποποιήσεις που έγιναν στον κινητήρα για την αποπεράτωση των πειραμάτων. Επιπλέον, γίνεται εκτενής ανάλυση της ηλεκτρολυτικής συσκευής και της συσκευής μέτρησης των εκπομπών. Τέλος, γίνεται λεπτομερής περιγραφή των πειραμάτων που πραγματοποιήθηκαν στην παρούσα πτυχιακή διατριβή. vi Στο τέταρτο κεφάλαιο, γίνεται η παρουσίαση και η ανάλυση των αποτελεσμάτων που εξάχθηκαν από την πειραματική διαδικασία, δηλαδή από την χρήση του προϊόντος της ηλεκτρόλυσης και του τριοδικού καταλυτικού μετατροπέα. Τέλος, αναλύεται η οικονομική πτυχή των αποτελεσμάτων. Στο πέμπτο και τελευταίο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα συμπεράσματα που εξάγονται από την πειραματική διαδικασία της πτυχιακής διατριβής. | Description: | In the present thesis, it was studied whether the supply of H2 derived from water electrolysis to an internal combustion engine can reduce the consumption of conventional fuel and the emission of gaseous pollutants. A three-way catalytic converter was placed to the engine for further reduction of the pollutants emitted. This thesis is consisted of five chapters. The first chapter describes the scope of the thesis, specifically, how important is the usage of hydrogen to an internal combustion engine. The second chapter, which constitutes the theoretical background of the present study. An extensive analysis of the internal combustion engines is carried out and, specifically, their operation mode, their categories, the arrangements made in order to reduce the pollutants emitted and their operating parameters. It also analyses the main pollutants emitted and the legislative framework relative with them. In addition, an analysis of the operation mode of the three-way catalytic converter is analysed and how its use can reduce the formation of the by-products produced to the atmosphere through the combustion process. Additionally, an analysis of the hydrogen (use and storage) is carried out which is one of the two components of the electrolysis product. At the same time, its physical and chemical properties and its manufacturing methods are described. Finally, it is analysed how hydrogen can reduce the consumption of conventional fuel and the pollutants emitted based on its properties. The third chapter includes the analysis of the experimental process. Initially, the internal combustion engine and its characteristics are presented – as they are provided by the construction company. The modifications made to the engine are also described to this chapter. In addition, an analysis of the electrolytic device and the emission measurement device are described. Finally, a detailed description of the experiments made for this thesis is presented. The fourth chapter, presents and analyses the results extracted from the experimental process from the use of the hydrolysis product and the three-way catalytic converter. Finally, the financial aspect of the results is analysed. In the fifth and final chapter the conclusions drawn from the diploma thesis are presented. | URI: | https://hdl.handle.net/20.500.14279/10158 | Rights: | Απαγορεύεται η δημοσίευση ή αναπαραγωγή, ηλεκτρονική ή άλλη χωρίς τη γραπτή συγκατάθεση του δημιουργού και κάτοχου των πνευματικών δικαιωμάτων. | Type: | Bachelors Thesis | Affiliation: | Cyprus University of Technology |
| Appears in Collections: | Πτυχιακές Εργασίες/ Bachelor's Degree Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Abstract.pdf | 287.32 kB | Adobe PDF | View/Open |
CORE Recommender
Page view(s) 50
369
Last Week
0
0
Last month
2
2
checked on Nov 21, 2024
Download(s) 50
157
checked on Nov 21, 2024
Google ScholarTM
Check
Items in KTISIS are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.