Caracterización temporal mediante técnicas ópticas de chorro diésel provocado por inyecciones múltiples cercanas

Abstract

[ES] La necesidad de mejorar el rendimiento de los motores de combustión interna alternativos hace indispensable centrarse en uno de los parámetros más determinantes en cuanto a su funcionamiento: el proceso de inyección de combustible. Para el caso de los motores de encendido por compresión (MEC), uno de los aspectos más notorios para su evolución ha sido el desarrollo de nuevos inyectores que permitieran realizar múltiples inyecciones en un mismo ciclo de potencia, permitiendo mejorar su rendimiento, así como disminuir la emisión de gases contaminantes y ruido. Para alcanzar dichos logros, ha sido necesario integrar múltiples disciplinas de la ingeniería en el campo de los motores de combustión, como son el caso de las técnicas ópticas. Sus aplicaciones en el estudio del proceso de inyección de combustible han permitido, como nunca antes se había logrado, visualizar tanto el chorro diésel como su evolución a lo largo del evento de inyección con amplia resolución y detalle. En este trabajo se propone, a través de un estudio de visualización en condiciones inertes con diversas técnicas ópticas, caracterizar los distintos eventos temporales que con guran un proceso de inyección múltiple en el que el tiempo transcurrido entre inyecciones es especialmente corto. De esta forma, se busca poder demostrar que el inyector objeto de estudio es capaz de seguir el comportamiento propuesto y, así, poder corroborar la validez de otras variables medidas para dicho inyector, como es la tasa de inyección. Además, se cuanti carán las variables más características del chorro diésel provocado por el inyector analizado.

[CA] La necessitat de millorar el rendiment dels motors de combustió interna alternatius, fa indispensable centrar-se en un dels paràmetres més importants del seu funcionament: l'injecció de combustible. Per al cas dels motors d'encesa per compressió (MEC) un dels aspectes més notoris per a la seua evolució ha sigut el desenvolupament de nous injectors que permeteren realitzar múltiples injeccions en un mateix cicle de potència, millorant el seu rendiment i disminuint l'emissió de gasos contaminants i soroll. Per a aconseguir aquestos logros, ha sigut necessari integrar múltiples disciplines de l'enginyeria en el camp dels motors de combustió, com poden ser les tècniques òptiques. Les seues aplicacions en l'estudi de l'injecció de combustible han permés, com mai s'havia aconseguit, visualitzar tant l'esprai dièsel com la seua evolució al llarg de l'esdeveniment d'injecció, amb àmplia resolució i detall. En este treball es proposa, mitjançant un estudi de visualització en condicions inerts amb diverses tècniques òptiques, caracteritzar els distintes esdeveniments temporals que con guren el procés d'injecció múltiple al qual el temps entre injeccions es especialment curt. D'aquesta forma, es busca poder demostrar que l'injector objecte d'estudi es capaç de seguir el comportament proposat i, així, poder corroborar la validesa d'altres variables d'interés de l'esprai Diesel provocat per l'injector analitzat.

[EN] In order to improve the e ciency of alternative internal combustion engines, it is essential to focus on one of the most important parameters of their performance: the injection of fuel. With respect to compression ignition engines, one of the aspects more in uential for their evolution has been the development of new injectors which could make multiple injections in the same power cycle. These strategies improve the performance of the engine and decrease the emissions of exhaust fumes and noise. To obtain this achievement, it has been necessary to integrate multiple subjects of the engineering in the thermal enginees discipline, such as optical techniques. Their applications in the injection process have allowed the visualization of the spray Diesel and their development in the injection process with high resolution and detail. In this research is proposed a characterization of the di erent injection events that form a process of close-coupled injections, in which the time between injections is very close. It will be characterized thanks to a study of visualization in inert conditions with various optical techniques. In this way, it is interesting to demonstrate that the injector of the study could cope with the proposed behaviour. This results can corroborate another experimental data such as the rate of injection. Addmore, other characteristics of Diesel spray will be quanti ed.