Diesel/Wasser-Emulsionen für emissionsärmere Dieselmotoren. Potenzial der Wassereinspritzung zur Entkoppelung des Ruß-NOx-Trade-Off.

Abstract

Der Dieselmotor gehört mit zu den wirtschaftlichsten Kraftmaschinen die heute in vielen Bereichen der Technik zum Einsatz kommen. Erweist er sich hinsichtlich der Kohlenmonoxid- und Kohlenwasserstoffbildung eher als unproblematisch, so stellt die gleichzeitige innermotorische Reduzierung von Stickoxid und Ruß ein großes Problem dar. In dem Beitrag werden die innermotorischen Möglichkeiten zur Schadstoffreduzierung im diesel­motorischen Abgas durch den Einsatz von Wasser vorgestellt und deren Auswirkungen hinsichtlich der Reduzierung von Ruß und NOx erläutert. Die Möglichkeiten der Wassereinbringung erstrecken sich dabei von der geschichteten Wassereinspritzung über die Wassereindüsung bis hin zur On-Board-Mischung von Diesel und Wasser zu einer Diesel/Wasser-Emulsion. Es wird gezeigt, dass sich die NOx- und Ruß-Konzentrationen mit der Wassereinspritzung um bis zu 30 und 70 Prozent reduzieren lassen.The Diesel engine is one of the most economic engines being used in technical areas. Though it is uncomplicated to handle the formation of carbon monoxides and hydrocarbon, the reduction of nitric oxide and soot during the combustion process is a huge problem. This article presents the possibilities to reduce developing pollutants in the Diesel engine exhausts during the combustion process by using simply water. Their effects concerning the reduction of soot and nitric oxide are discussed as well. There are different ways to inject the water; beginning from a stratified water injection over to water injection and to an On-Board-mixture of Diesel and water to a Diesel/water emulsion. A reduction of nitric oxide and soot concentration by 30 to 70 per cent is possible with water injection.