Diagnóstico do sistema de injeção de Diesel de motores pesados pela medição da pressão de injeção e seus impactos no spray formado.

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Costa, André Gustavo Soares Brasil Sampaio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Diesel spray; Genset; Heavy-duty internal combustion engine; Injection pressure; Moto-gerador; Motores de combustão interna; Pressão de injeção; Sistema de injeção usado; Spray de diesel; Used injection system
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-24052023-111358/

É crucial mencionar que com a crescente conscientização ambiental, as discussões sobre os limites de emissão de poluentes e pesquisas por soluções mais eficientes são potencializadas. No caso de termoelétricas que operam moto-geradores, a busca por eficiência e otimização com o propósito de redução de consumo de combustível e emissões de poluentes é constante, além da diminuição dos custos na produção de energia elétrica. Assim, esta dissertação objetivou comparar o desempenho de sistemas de injeção usados do moto-gerador Wärtsilä W20V32, com relação a um conjunto novo, em termos de pressão de injeção e buscando divergências no spray formado. Para realizar a caracterização da pressão de injeção dos sistemas testados, utilizou-se uma bancada experimental e duas técnicas avançadas de diagnóstico de sprays: aquisição de imagens com câmeras em alta velocidade para observação da macro geometria e interferometria por efeito Doppler para medição de distribuições de diâmetro e velocidade das gotículas do spray. Após ensaios de medição da pressão de injeção, verificou-se que desgastes na bomba de alta pressão são mais relevantes na perda de pressurização do fluido a ser injetado, causando alterações no tempo de injeção e quantidade de combustível injetado, quando comparado ao desempenho de injetores usados cuja variação de pressão não apresentou variações significativas. Além disso, observou-se que a variação de pressurização do fluido de teste impactou o desenvolvimento do comprimento de penetração e as distribuições de velocidade e diâmetros das gotículas do spray. Ao fim, concluiu-se que é importante monitorar o desgaste dos componentes do sistema de injeção responsáveis pela pressurização do combustível para redução de consumo e emissão de poluentes durante a operação dos motores pesados deste tipo para aplicações em geração de energia ou transporte de cargas.