Experimental investigation of carbon nanotube photo ignition for combustion in ICEs

Denne masteroppgaven er en del av prosjektet NanoIgnite, der målet er å undersøke mulighet for å antenne alternative drivstoff, slik som ammoniakk eller hydrogen, ved bruk av fotoantenning av nanorør av karbon. Det ble tidlig undersøkt mengden energi som kreves for antenning av en sammensetning av ferrocen og nanorør av karbon, ved ulike typer sammensetninger og ved bruk av ulike lyskilder. En Godox kamerablits ble konkludert med å være den mest kraftfulle lyskilden, og er i stand til å antenne blandingen av nanorør av karbon og ferrocen 5.4cm inn i forbrenningskammeret. Lyset ble tilført partiklene gjennom et vindu i kammeret. Mesteparten av denne oppgaven omhandler bruk av Xenonlamper, for å kunne antenne en gassblanding av luft og metan i et statisk forbrenningskammer. Vellykket fotoantenning av luft og metanblandingen oppsto når sammensetningen av ferrocen og nanorør av karbon ble plassert rett innenfor vinduet. Så vidt forfatteren vet, er dette første gang fotoantenning finner sted ved bruk av en lyskilde plassert utenfor et forbrenningskammer. Sammensetningen av ferrocen og nanorør av karbon antente ikke luft og metanblandingen når partiklene var spredt i kammeret. Øvre og nedre grense for trykket, p, og det inverse luftoverskuddtallet, φ, i forbrenningskammeret som ledet til vellykket fotoantenning var henholdsvis p=4 bar og φ=0.8, i tillegg til p=2 bar og φ=0.7. Tidsbegrensninger førte til at det ble gjennomført få eksperimenter som omhandlet fotoantenning. Som et resultat av dette prosjektet, står man allikevel igjen med en eksperimentell rigg satt opp for å kunne utføre detaljerte undersøkelser av fenomenet fotoantenning av nanorør av karbon