Dieselmotor

Dieselmotoren kunnen, net als aardgasmotoren, aangewend worden voor warmtekrachttoepassingen. Daarnaast worden dergelijke eenheden gebruikt voor piek-shaving en noodstroomtoepassingen waarbij het aantal draaiuren zeer beperkt blijft. Een aantal karakteristieken van de dieselmotor zijn vergelijkbaar met deze van de gasmotor, hoewel er ook een aantal verschillen zijn, onder andere op vlak van emissies.

De thermodynamische grondslag voor de dieselmotor is de Dieselcyclus. Net zoals bij de Ottomotor kan men vier afzonderlijke slagen onderscheiden in het kringproces:

• de inlaatslag;
• de compressieslag;
• de arbeidsslag;
• de uitlaatslag.

Figuur : Geïdealiseerd p-V diagram van de Dieselcyclus

De zes deelprocessen die onderscheiden kunnen worden zijn in het geval van een dieselmotor de volgende:

0-1: inlaatslag

1-2: lucht wordt adiabatisch gecomprimeerd

2-3: diesel wordt isobaar (constante druk) verbrand

3-4: verbrandingsgassen expanderen adiabatisch

4-1: de verbrandingsgassen worden isochoor afgevoerd

1-0: de zuiger beweegt terug naar 0

In de dieselmotor wordt, in tegenstelling tot de Ottomotor, enkel verbrandingslucht gecomprimeerd. Even voor het einde van de compressieslag wordt dan fijn verdeelde brandstof in de cilinder gespoten waarbij ontbranding plaatsvindt. De compressierange is bij dieselmotoren aanzienlijk groter dan bij de Ottomotor, namelijk 12-24.

Het elektrisch rendement van de dieselmotor blijkt in de praktijk hoger dan dat van de Ottomotor. De voornaamste reden hiervoor is dat de motor werkt zonder smoorklep, waardoor dergelijke smoorverliezen niet optreden. Daarnaast zijn er lagere emissies van onverbrande koolwaterstoffen en minder verliezen aan de cilinderwanden. Omwille van dit hogere elektrische rendement is het thermische rendement lager.

De vermogenrange van op de markt beschikbare dieselmotoren is zeer groot. Deze varieert van motoren met enkele tientallen kWe tot zeer grote scheepsmotoren van tientallen MW.

(COGEN Vlaanderen, 2006)(Goovaerts, et al., 2002)