TY - JOUR ID - TI - An Experimental Investigation on Performance and Emissions of a Single Cylinder D.I Diesel Engine with Manifold Hydrogen Induction AU - Haroun A.K. Shahad AU - Emad D. Abood PY - 2017 VL - 25 IS - 2 SP - 632 EP - 651 JO - Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل SN - 19920652 23128135 AB - Hydrogen is a clean fuel for internal combustion engines as it produces only water vapor and nitrogen oxides when it burns. In this research, hydrogen is used as a blending fuel with diesel to reduce pollutants emission and to improve performance. It is inducted in the inlet manifold, (continuous manifold induction), which is of a single cylinder, four stroke, direct injection, variable compression ratio water cold diesel engine, type (Kirloskar). This technique of hydrogen blending is selected because of its simplicity and low cost. Hydrogen blending is built on the basis of energy replacement. A special electronic unit is designed and fabricated to control hydrogen blending ratio. The maximum achieved ratio is 30% of input energy and beyond that the engine operation becomes unsatisfactory. Tests are done with 17.5 compression ratio and 1500 rpm. The brake specific fuel consumption is reduced by 29% and the engine thermal efficiency increased by 16% at these operating conditions. The pollutant emissions of carbon oxides, UHC, and smoke opacity are dramatically decreased by 19.5%, 13%,and 45% respectively while NOx emission increased by 10%.

الهيدروجين هو وقود خالي من الملوثات عندما يستخدم في محركات الاحتراق الداخلي لأنه ينتج بخار الماء وأكاسيد النيتروجين فقط. في هذا البحث، تم استخدام الهيدروجين بعد مزجه مع وقود الديزل للحد من الملوثات وتحسين الأداء. تم أدخال الهيدروجين في مشعب دخول المحرك، ذو اسطوانة واحدة، رباعي الأشواط، حقن مباشر، تبريد مائي، نوع (كيرلوسكار). أن مزج الهيدروجين مع الديزل مبني على أساس استبدال الطاقة. تم تصميم وحدة الكترونية خاصة للسيطرة على نسبة مزج الهيدروجين وضخه أثناء شوط السحب فقط. أن أقصى نسبة مزج تم تحقيقها هي 30% على أساس الطاقة وأكثر من تلك النسبة تجعل شغل المحرك غير مرضي. أجريت التجارب بنسبة انضغاط 17.5 وبسرعة 1500 دورة في الدقيقة. تم تقليل استهلاك الوقود المكبحي بنسبة 29%، وزيادة في الكفاءة الحرارية للمحرك بنسبة 16%. وانخفضت انبعاثات الملوثات مثل أكاسيد الكربون، الهيدروكربون غير المحترق، والدخان بشكل كبير بنسبة 19.5%, 13%, 45%على التوالي, في حين حصلت زيادة في انبعاثات أكاسيد النيتروجين بنسبة 10%. ER -