Virtuele Druksensor voor Duurzame Energiedragers in de Maritieme sector

Inleiding

Voor duurzame maritieme energiedragers (LNG/SNG, methanol en ammoniak) geldt dat de meest efficiënte omzetting naar mechanische energie (t.b.v. voortstuwing) nog steeds met conventionele verbrandingsmotoren gerealiseerd wordt.

Uitdagingen voor Motorenbouwers

Motorenbouwers staan daarbij voor de uitdaging een optimaal verbrandingsconcept te kiezen (CI, SI of CAI) en daarbij het verbrandingsproces zeer nauwkeurig binnen de gestelde grenzen te houden. Idealiter wordt hiervoor iedere verbranding nauwkeurig bewaakt, bijvoorbeeld met een cilinderdruksensor.

Voordelen van Cilinderdruksensoren

Met een dergelijke sensor kan het verbrandingsproces - en daarmee de algehele motorconditie incl. de emissies, maar ook de veiligheid van het brandstofdoseersysteem – worden bewaakt.

Beperkingen van Huidige Technologie

Deze druksensoren, en bijbehorende dataverwerking, zijn echter relatief kostbaar en hebben daarbij geen oneindige levensduur. Vandaar dat motorbewaking middels cilinderdruksensoren alleen op grote scheepsmotoren wordt toegepast. Voor bewaking van ‘kleinere’ motoren, zoals toegepast in de binnenvaart, is dit meestal te kostbaar.

Noodzaak bij Alternatieve Energiedragers

Bij het toepassen van alternatieve energiedragers is deze motorbewaking echter noodzakelijk - o.a. voor de (type)goedkeuring.

Mogelijkheid van Virtuele Druksensoren

Een ‘virtuele druksensor’ vormt mogelijk een technisch en commercieel interessant alternatief voor een fysieke cilinderdruksensor, mits daarmee voldoende nauwkeurig gemeten kan worden. Wanneer het verloop van de cilinderdruk, of de gemiddelde zuigerdruk, bijvoorbeeld via de krukasversnelling bepaald zou kunnen worden, dan levert dit een betrouwbaar en relatief goedkoop alternatief op voor de bewaking van het verbrandingsproces.