Installations d'essai de moteurs à combustion propres

Les moteurs à combustion interne (MCI) sont largement utilisés dans les transports et la production d'énergie stationnaire. Le passage à des carburants à teneur en carbone faible ou nulle dans les moteurs à combustion interne est un élément clé de la transition vers un avenir fondé sur les énergies renouvelables.

Aux installations pour moteurs à combustion propres du CNRC, nos experts vous aident à caractériser les carburants à faibles ou à zéro émissions de carbone, à les tester, à optimiser le rendement des moteurs et à en réduire au maximum les dégagements de gaz à effet de serre.

Nos services

  • Caractérisation et évaluation des carburants
  • Définition de stratégies de combustion avancées pour les carburants liquides et gazeux à teneur en carbone faible ou nulle dans les moteurs à combustion interne
  • Comparaison de la performance du moteur et de ses gaz d'échappement avec du combustible diesel et divers carburants à faibles ou à zéro émissions de carbone
  • Évaluation et optimisation des systèmes de traitement postcombustion des gaz d'échappement
  • Modélisation de la performance du moteur sur les plans de la combustion et des émissions

Équipement

Caractérisation de carburant

  • Appareil servant à vérifier la qualité de l'allumage (IQTMC)
  • Calorimètre isopéribolique 6200 de Parr
  • Banc alternatif à haute fréquence pour la vérification du pouvoir lubrifiant
  • Chromatographe en phase gazeuse — spectromètre de masse
  • Chromatographe en phase liquide — spectromètre de masse
  • Viscosimètre (Stabinger SVM 3000 d'Anton-Paar)

Banc d'essai pour moteurs à allumage par compression de charge homogène (HCCI)

Ce banc d'essai permet d'élucider à la perfection les effets des propriétés du carburant sur la combustion et les émissions, et leur origine

  • Moteur monocylindrique à 4 temps
  • Rapport volumétrique de compression variable
  • Injection dans la lumière d'admission
  • Conditions d'alimentation ou d'échappement réglables
  • Accouplement à un dynamomètre mesurant les courants de Foucault
  • Applicable à divers carburants liquides et gazeux

Banc d'essai pour moteurs de véhicules lourds à allumage par compression acceptant divers carburants

Ce banc d'essai se prête à merveille à l'élaboration de stratégies de combustion évoluées pour les moteurs à allumage par compression utilisant des carburants liquides ou gazeux à émissions de carbone faibles ou nulles. On s'en sert aussi pour évaluer le rendement de divers carburants au niveau de la combustion et des dégagements. Enfin, il peut servir à vérifier la performance et à optimiser le fonctionnement des pièces du système post traitement, comme les catalyseurs d'oxydation de moteur diesel, les filtres de matières particulaires diesel et les réducteurs catalytiques sélectifs, ou le système dans son entièreté, dans des conditions réelles de fonctionnement.

  • Moteur monocylindrique à 4 temps
  • Rapport volumétrique de compression variable
  • Injection dans la lumière d'admission
  • Instrumentation complète avec mesure du débit du carburant et de l'air
  • Conditions d'alimentation et d'échappement réglables, y compris de la température d'admission par air refroidi ou réchauffé pour tester un éventail de conditions ambiantes
  • Charge et vitesse du moteur réglables

Banc d'essai pour moteurs à allumage par compression acceptant divers carburants employés pour la production d'électricité

Ce banc d'essai convient idéalement à la définition de stratégies avancées de combustion du biogaz et du gaz de synthèse en vue de la production combinée de chaleur et d'électricité. On s'en sert également pour évaluer la performance des systèmes qui génèrent de l'électricité à partir de combustibles à faibles ou à zéro émissions de carbone au niveau de la combustion et des dégagements. Enfin, on l'utilise pour comparer le rendement du moteur et les gaz d'échappement issus de la combustion du carburant diesel et des mélanges de biopétrole et de carburant diesel.

  • Moteur à 4 cylindres à 4 temps
    • Injection directe ou injection dans la lumière d'admission
    • Charge réglable
    • Instrumentation complète avec débitmètres pour le carburant et l'air
    • Système d'injection contrôlée du carburant diesel
    • Utilisation directe du biogaz ou du gaz de synthèse venant du traitement des déchets et de la gazéification de la biomasse
  • Génératrice de 4 kW avec moteur diesel monocylindrique à 4 temps doté d'un système d'aspiration naturelle réglé mécaniquement

Analyseurs d'émissions

  • 2 séries d'analyseurs de gaz de California Analytical Instruments (CO2, CO, HC, CH4, NOx)
  • Analyseur de gaz multiples par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier en continu (MKS 2030)
  • Système de mesure portatif des émissions 3DATX
  • Analyseur portatif de gaz de synthèse modèle 975PA de Nova
  • Analyseur de gaz naturel portatif
  • 2 fumimètres d'AVL (415S)
  • Appareil à incandescence induite par laser pour doser le noir de carbone
  • Système d'échantillonnage des particules par flux partiel de BG‑2
  • Salle blanche aux conditions ambiantes contrôlées
  • Système d'analyse de la combustion en temps réel d'IndiCom

Galerie d'images

Appareil servant à tester la qualité de l'allumage (IQT)

Banc d'essai pour moteurs à allumage par combustion de charge homogène

Banc d'essai pour moteurs de véhicules lourds à allumage par compression acceptant divers carburants

Panneau de commande du banc d'essai pour moteurs de véhicules lourds à allumage par compression acceptant divers carburants

Banc d'essai pour moteurs à allumage par compression acceptant divers carburants et produisant de l'électricité

Analyseur d'émissions

Modélisation 3D de la combustion et des émissions de polluants par un logiciel de dynamique numérique des fluides

Renseignements

Hongsheng Guo, agent de recherches sénior
Téléphone : 613-991-0869
Courriel : Hongsheng.Guo@nrc-cnrc.gc.ca

James Butler, agent du Conseil de recherches
Téléphone : 613-998-9761
Courriel : James.Butler@nrc-cnrc.gc.ca

Adam Shales, Agent, Développement des affaires
Téléphone :
Courriel : Adam.Shales@nrc-cnrc.gc.ca

Emplacement

Liens connexes