Examinando por Materia "ionization"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Monitoreo del Proceso de Combustión de un Motor de Encendido Provocado Usando Sensores de Corriente de Ionización
    (Universidad EIA, 2015) Molina Arango, David; Restrepo Cardona, Felipe
    El presente trabajo de grado tuvo como objetivo implementar un mecanismo de monitoreo de combustión en tiempo real usando un sensor de corriente de ionización para el motor de encendido provocado que dispone el Grupo de Ciencia y Tecnología del Gas y Uso Racional de la Energía (GASURE) en la Universidad de Antioquia. El grupo GASURE requiere de este sistema como una alternativa de análisis del proceso de combustión extrayendo información directamente del interior de un cilindro del motor. Para alcanzar los objetivos propuestos se analizó el funcionamiento y las etapas que conforman un ciclo termodinámico de un motor de combustión interna de encendido provocado, como se da el fenómeno de la combustión en este tipo de motores, los posibles problemas que se pueden presentar durante proceso de combustión como la dispersión cíclica y el knocking, la forma en que estos se manifiestan y cómo se pueden medir. También se estudiaron las propiedades eléctricas de la llama, el fenómeno de ionización, como este se presenta durante el proceso de combustión y como a partir de este se genera una corriente de iones al interior de la cámara de combustión llamada corriente de ionización. Posterior a esto se hizo el diseño del circuito del sensor de corriente de ionización cumpliendo con las necesidades del motor y del grupo de investigación, se calibró tanto el sistema de medición por presión en cámara como el de la lectura de la corriente de ionización y se desarrolló el software necesario para la adquisición de datos y el post-procesamiento de la corriente de ionización. Finalmente se tomaron varias muestras de ciclos de combustión a un régimen constante, en las cuales se varió la carga o potencia eléctrica y el avance de la chispa, donde se analizó el comportamiento del proceso de combustión en uno de los cilindros del motor a diferentes parámetros de funcionamiento. El método de corriente de ionización implementado detectó de manera efectiva la ionización de las diferentes etapas del proceso de combustión y los resultados obtenidos son comparables a los obtenidos en investigaciones previamente reportadas. Se pudo establecer un correlación entre la lectura de presión al interior de la cámara de combustión y la lectura de corriente de ionización, logrando observar de manera conveniente los fenómenos de dispersión cíclica y combustión detonante.