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[ES] El presente proyecto se realiza en el laboratorio CMT Motores Térmicos ubicado en la Universidad Politécnica de Valencia. Tiene como objetivo el estudio de la inyección diésel variando diferentes parámetros como la presión de inyección, presión de cámara y temperatura de cámara. Las imágenes fueron tomadas con la técnica de visualización que capta los radicales de Hidroxilo (OH) emitidos en la combustión. Se enfocará en el estudio de los parámetros de longitud de levantamiento de llama y el de retraso del encendido (dos parámetros de vital importancia para el buen rendimiento del motor), habiendo realizado un estudio previo sobre las principales características y comportamiento del chorro de inyección diésel. El procesado se realizará mediante la herramienta de software MATLAB. Posteriormente, los resultados obtenidos serán analizados, para luego extraer las conclusiones del trabajo realizado., [VL] A causa de l'increment en el nivell de restricció d'emissions, és necessari el desenvolupament i l'aplicació de noves tecnologies en els motors de combustió interna, per això farà falta investigar sobre certs camps. Les normatives d'emissions restringeixen la quantitat de gasos nocius que poden eixir cap al medi ambient, i són els motors d'encesa per compressió els que es veuen més afectats per les restriccions. Els fabricants de vehicles destinen grans quantitats de diners per a poder investigar sobre com complir amb estes mesures, intentant al seu torn, incrementar l'eficiència d'estos motors. Esta necessitat de millora fa indispensable que es preste especial atenció a un dels paràmetres més importants, la injecció del combustible. Per això, este treball de final de grau se centra en la investigació sobre dos paràmetres vitals per a una bona comprensió del procés d'injecció: la longitud d'alçament de flama i el retard de l'encesa del combustible. Estos dos paràmetres mostren una important relació tant amb els gasos produïts en la combustió com amb l'eficiència d'ella. Per a poder analitzar els dits paràmetres, és necessari aplicar tècniques experimentals per a poder visualitzar la injecció. La tècnica empleada visualitza els radicals d'hidroxil (OH) , emesos durant la combustió., [EN] Due to the increase in the level of emission restriction, it is necessary to develop and apply new technologies in internal combustion engines, for this it will be necessary to investigate certain fields. Emission regulations restrict the amount of harmful gases that can escape into the environment, and compression-ignition engines are most affected by the restrictions. Vehicle manufacturers allocate large amounts of money to investigate how to comply with these measures, trying to increase the efficiency of these engines. This need for improvement makes it essential that special attention be paid to one of the most important parameters, fuel injection. For this reason, this final degree project focuses on the investigation of two vital parameters for a good understanding of the injection process: the length of flame rise and the fuel ignition delay. These two parameters show an important relationship both with the gases produced in combustion and with its efficiency. To be able to analyze these parameters, it is necessary to apply experimental techniques to be able to visualize the injection. The technique used visualizes the hydroxyl radicals (OH), emitted during combustion.

[ES] El presente proyecto se realiza en el laboratorio CMT Motores Térmicos ubicado en la Universidad Politécnica de Valencia. Tiene como objetivo el estudio de la inyección diésel variando diferentes parámetros como la presión de inyección, presión de cámara y temperatura de cámara. Las imágenes fueron tomadas con la técnica de visualización que capta los radicales de Hidroxilo (OH) emitidos en la combustión. Se enfocará en el estudio de los parámetros de longitud de levantamiento de llama y el de retraso del encendido (dos parámetros de vital importancia para el buen rendimiento del motor), habiendo realizado un estudio previo sobre las principales características y comportamiento del chorro de inyección diésel. El procesado se realizará mediante la herramienta de software MATLAB. Posteriormente, los resultados obtenidos serán analizados, para luego extraer las conclusiones del trabajo realizado., [VL] A causa de l'increment en el nivell de restricció d'emissions, és necessari el desenvolupament i l'aplicació de noves tecnologies en els motors de combustió interna, per això farà falta investigar sobre certs camps. Les normatives d'emissions restringeixen la quantitat de gasos nocius que poden eixir cap al medi ambient, i són els motors d'encesa per compressió els que es veuen més afectats per les restriccions. Els fabricants de vehicles destinen grans quantitats de diners per a poder investigar sobre com complir amb estes mesures, intentant al seu torn, incrementar l'eficiència d'estos motors. Esta necessitat de millora fa indispensable que es preste especial atenció a un dels paràmetres més importants, la injecció del combustible. Per això, este treball de final de grau se centra en la investigació sobre dos paràmetres vitals per a una bona comprensió del procés d'injecció: la longitud d'alçament de flama i el retard de l'encesa del combustible. Estos dos paràmetres mostren una important relació tant amb els gasos produïts en la combustió com amb l'eficiència d'ella. Per a poder analitzar els dits paràmetres, és necessari aplicar tècniques experimentals per a poder visualitzar la injecció. La tècnica empleada visualitza els radicals d'hidroxil (OH) , emesos durant la combustió., [EN] Due to the increase in the level of emission restriction, it is necessary to develop and apply new technologies in internal combustion engines, for this it will be necessary to investigate certain fields. Emission regulations restrict the amount of harmful gases that can escape into the environment, and compression-ignition engines are most affected by the restrictions. Vehicle manufacturers allocate large amounts of money to investigate how to comply with these measures, trying to increase the efficiency of these engines. This need for improvement makes it essential that special attention be paid to one of the most important parameters, fuel injection. For this reason, this final degree project focuses on the investigation of two vital parameters for a good understanding of the injection process: the length of flame rise and the fuel ignition delay. These two parameters show an important relationship both with the gases produced in combustion and with its efficiency. To be able to analyze these parameters, it is necessary to apply experimental techniques to be able to visualize the injection. The technique used visualizes the hydroxyl radicals (OH), emitted during combustion.

[ES] El objeto del presente trabajo es el estudio computacional, mediante CFD, del flujo interno en una tobera de inyección diésel comercial con diferentes modelos turbulentos mediante OpenFOAM y su comparación con un estudio experimental, para determinar así el modelo o modelos a utilizar en estudios de índole similar. Se ha obtenido un molde de goma para poder realizar un estudio mediante un microscopio electrónico de barrido, y posteriormente obtener de las imágenes la geometría y dimensiones de la tobera con un programa CAD comercial, en este caso SolidWorks. En primer lugar, ha sido necesario realizar el mallado de la tobera mediante el programa comercial ICEM CFD, ajustando los tamaños de celda por zonas en función de lo crítica que esta sea. El siguiente paso ha sido preparar los 13 modelos para simular con el programa OpenFOAM. Estos modelos se han simulado con distintas presiones de inyección (300, 800, 1300 y 1800 bar) y además, con distintas contrapresiones (5, 10, 30, 50, 70, 90, 110, 130 y 150 bar), lo que hacen un total de 429 simulaciones distintas llevadas a cabo gracias al supercomputador Tirant, perteneciente a la Universidad de Valencia, usando para cada ejecución 16 procesadores trabajando en tándem. Con todos los modelos resueltos, el siguiente paso ha sido el postprocesado para poder analizar los resultados obtenidos, esta fase se ha hecho con herramientas como ParaView y programando aplicaciones con Python. El último paso ha sido analizar y comparar los resultados con herramientas como Grapher y obteniendo la media de los errores de distintos parámetros. Finalmente, se ha observado que el modelo LaunderGibsonRSTM ha obtenido un 0,5% menos de error que el resto de modelos, siendo el que más se acerca a los resultados experimentales.

[ES] La situación social y medioambiental hace que la legislación que regula la emisión de contaminantes sea cada vez más restrictiva, sobre todo en el campo de la automoción, lo que obliga a investigar alternativas al funcionamiento tradicional de estos motores. Hacer que funcionen con energías renovables, modificar la geometría o el modo de operación del motor son algunos de los campos de investigación. El objetivo de este trabajo de final de máster es estudiar y comparar la estructura de la llama difusiva de una serie de combustibles, tanto convencionales como es el diésel, como otro tipo de combustibles sintéticos (OMEX, OME1 y HVO). Este estudio se realizará en dos instalaciones distintas. La primera de ellas es una instalación de alta presión y temperatura en la cual la combustión no se ve perturbada por ninguna interacción entre las paredes (combustión libre). La segunda instalación es un motor óptico el cual se ha monocilindrado. En esta instalación se pueden simular condiciones de trabajo más realistas y la combustión se ve afectada por la dinámica del motor. En la instalación de alta presión y temperatura se realizará un estudio de la combustión generada por los combustibles, dodecano y oxymethylene dimethyl ether (OMEX) bajo las condiciones del Spray A del Engine Combustion Network (ECN). Esta instalación permite la posibilidad de trabajar a presión constante y controlar la concentración de oxígeno. Además, posee una serie de ventanas que proporcionan un gran acceso óptico para poder visualizar de forma óptima el proceso de combustión. El análisis de la estructura de la llama se realizará a través de la medida de la distribución espacial del formaldehido y de los radicales OH en ella, usando la técnica de fluorescencia inducida por un haz plano láser (PLIF). Para completar el análisis, esta información se combinará junto con las imágenes de la radiación de quimioluminiscencia del OH* que pertenece a la región UV. Las moléculas de formaldehido se excitan a, [EN] Due to social awareness and increasingly restrictive measures on the pollutant emission, especially in the automotive field, it is necessary to investigate alternatives to the traditional operation of these engines. To make them work with renewable energies, modifying the geometry or the operation mode of the engine are some of the research fields. The objective of this master's final project is the study and compare the diffusive flame structure of a series of fuels, both conventional such as diesel, and other types of synthetic fuels (OMEX, OME1 and HVO). This study will be carried out in two different facilities. First one, high pressure and high temperature facility in which the combustion is not disturbed by any interaction between the walls (free combustion). Then, single cylinder optical engine to simulate more realistic working conditions and combustion is affected by engine dynamics. On one hand, a comparison of the flame structure for two different fuels, dodecane and oxymethylene dimethyl ether (OMEX), will be performed under condition of Spray A of the Engine Combustion Network (ECN). The experiments will be carried out in a constant pressure vessel with wide optical access, at high pressure and temperature and controlled oxygen concentration. The flame structure analysis will be performed by measuring the formaldehyde molecules and OH radical distributions using planar Laser-Induced Fluorescence (PLIF) technique. To complement the analysis, this information will be combined with that obtained with high-speed imaging of OH* chemiluminescence radiation in the UV. Formaldehyde molecules are excited with the 355-nm radiation from the third harmonic of a Nd:YAG laser, whilst OH is excited with a wavelength of 281.00-nm from a dye laser (Nd:YAG laser coupled to complex optical system to operate in a specific range of wavelengths). In both cases, the beam will be transformed into a laser sheet to excite an axial flame plane and the fluorescence radiation

[ES] Las estrategias de inyección múltiple han aumentado sus capacidades en conjunto con la evolución de las tecnologías de sistemas de inyección hasta el punto de que hoy en día es posible inyectar ocho pulsos diferentes por ciclo, lo que permite mejorar el rendimiento del motor y, en consecuencia, las emisiones. El presente trabajo se realizó para dos estrategias simplificadas: una piloto - principal y una post - principal, con el fin de analizar la influencia de un pulso auxiliar en el principal y viceversa, en condiciones reactivas para dos cantidades piloto / post y cuatro tiempos de retraso hidráulico. El estudio se llevó a cabo empleando dos técnicas ópticas: "Diffuse Back-light Illumination" (DBI) junto con quimioluminiscencia de paso de banda de llama para medir el hollín, representada por la distribución de mapas de hollín, y la técnica Schlieren de un solo paso para el retraso de encendido (ID). Además, se desarrolló y validó con éxito una metodología novedosa para desacoplar el inicio de combustión (SOC) del segundo pulso. A partir de los resultados del retardo de encendido, se encontró para todos los puntos de prueba que la inyección piloto mejoró las condiciones que promueven un encendido más rápido del pulso principal, también a temperaturas de cámara más altas, todas las condiciones presentaron un evento de combustión separado para cada inyección. En términos de emisiones, el hollín aumentó en las principales estrategias piloto en comparación con su caso de inyección única, así como en condiciones que promueven una combustión premezclada más rápida., [EN] Multiple injection strategies have increased their capabilities along with the evolution of injection system technologies up to the point that nowadays it is possible to inject eight different pulses, permitting to improve the engine performance, and consequently, emissions. The present work was realized for two simplified strategies: a pilot-main and a main-post, in order to analyze the influence of an auxiliary pulse on the main and otherwise, in reactive conditions for two pilot/post quantities and four hydraulic dwell times. The study was carried out by employing two optical techniques: diffused back-illumination with flame bandpass chemiluminescence for measuring soot, represented by soot-maps distribution, and single-pass schlieren for ignition delay (ID). Furthermore, a novel methodology for decoupling the start of combustion (SOC) of the second pulse was developed and successfully validated. From the ignition delay results, it was found for all test points that the pilot injection enhanced conditions which promote a faster ignition of the main pulse, also at higher chamber temperatures, all conditions presented a separate combustion event for each injection. In emission terms, soot increased in the pilot-main strategies compared to its single injection case, as well as, in conditions that promote faster-premixed combustion.

[ES] Los motores de combustión interna han sido testigos de un endurecimiento cada vez mayor de los límites en las emisiones y de las normativas de ahorro de combustible, lo que ha provocado que investigadores de todo el mundo desarrollen complejas estrategias que permitan a los motores hacer frente a estas exigencias. Las técnicas ópticas han sido, durante años, un método viable en el estudio de procesos térmicos que tienen lugar en el interior de los motores de combustión interna, proporcionando así a los investigadores una amplia comprensión de la trasferencia de masa y calor que tiene lugar en el mencionado proceso. En concreto, los estudios llevados a cabo en la presente investigación se han desarrollado utilizando dos técnicas ópticas diferentes, diffused back illumination y schlieren, con el objetivo de visualizar el comportamiento del chorro diesel en estrategias de inyección múltiples bajo condiciones evaporativas. Se ha desarrollado un novedoso método con el fin de acoplar las dos técnicas ópticas para visualizar tanto la fase líquida como la de vapor de ambas estrategias de inyección: piloto-principal y principal-post. Se ha analizado la influencia de la inyección auxiliar en la principal y viceversa en términos de atomización y desarrollo del chorro para dos configuraciones diferentes de piloto/post y cuatro tiempos hidráulicos de separación entre inyecciones (dwell time) bajo dos condiciones de operación distintas. La penetración de líquido de la segunda inyección no se vio afectada por la variación de las características de la inyección piloto y del dwell time. Por otro lado, se evidenció un efecto más pronunciado de la inyección piloto sobre la principal en la penetración de la fase de vapor y el ángulo del chorro. Una mayor penetración y un mayor ángulo en la inyección principal fueron obtenidos en comparación con una inyección simple. Por estos motivos, el entendimiento de la inyección múltiple es fundamental para la mejora de los procesos térmicos, [EN] Internal combustion engines have witnessed an ever increasing stringency in emission limits and fuel economy regulations that has continuously provoked researchers to develop complex strategies that enables engines to cope with these standards. Optical techniques have been a viable method in the study of thermal processes occurring inside internal combustion engines and provides researchers with a solid understanding of the heat and mass transfer taking place. In particular, the current study utilizes two optical techniques, diffused back illumination and schlieren imaging, to visualize the spray behavior in multiple injection strategies of evaporative diesel sprays. A novel method has been developed in order to couple the two optical techniques to visualize both liquid and vapor phases of either pilot-main and main-post injections. The influence of the auxiliary injections on the main, and vice versa, in terms of spray segmentation and spray development has been studied for two different pilot/post quantities and four hydraulic dwell times under two different chamber conditions. The spray development displayed no effect of pilot quantity and dwell time on the liquid length of the second injection. On the other hand, a more pronoun effect on the vapor phase penetration and spreading angle was evidenced by the pilot injection where the main injection has penetrated farther with a higher spreading angle as compared to the case with a single injection event. The understanding of multiple injection is thus fundamental for the improvement of thermal processes in Internal Combustion Engines.

[ES] Los motores de combustión interna han sido testigos de un endurecimiento cada vez mayor de los límites en las emisiones y de las normativas de ahorro de combustible, lo que ha provocado que investigadores de todo el mundo desarrollen complejas estrategias que permitan a los motores hacer frente a estas exigencias. Las técnicas ópticas han sido, durante años, un método viable en el estudio de procesos térmicos que tienen lugar en el interior de los motores de combustión interna, proporcionando así a los investigadores una amplia comprensión de la trasferencia de masa y calor que tiene lugar en el mencionado proceso. En concreto, los estudios llevados a cabo en la presente investigación se han desarrollado utilizando dos técnicas ópticas diferentes, diffused back illumination y schlieren, con el objetivo de visualizar el comportamiento del chorro diesel en estrategias de inyección múltiples bajo condiciones evaporativas. Se ha desarrollado un novedoso método con el fin de acoplar las dos técnicas ópticas para visualizar tanto la fase líquida como la de vapor de ambas estrategias de inyección: piloto-principal y principal-post. Se ha analizado la influencia de la inyección auxiliar en la principal y viceversa en términos de atomización y desarrollo del chorro para dos configuraciones diferentes de piloto/post y cuatro tiempos hidráulicos de separación entre inyecciones (dwell time) bajo dos condiciones de operación distintas. La penetración de líquido de la segunda inyección no se vio afectada por la variación de las características de la inyección piloto y del dwell time. Por otro lado, se evidenció un efecto más pronunciado de la inyección piloto sobre la principal en la penetración de la fase de vapor y el ángulo del chorro. Una mayor penetración y un mayor ángulo en la inyección principal fueron obtenidos en comparación con una inyección simple. Por estos motivos, el entendimiento de la inyección múltiple es fundamental para la mejora de los procesos térmicos, [EN] Internal combustion engines have witnessed an ever increasing stringency in emission limits and fuel economy regulations that has continuously provoked researchers to develop complex strategies that enables engines to cope with these standards. Optical techniques have been a viable method in the study of thermal processes occurring inside internal combustion engines and provides researchers with a solid understanding of the heat and mass transfer taking place. In particular, the current study utilizes two optical techniques, diffused back illumination and schlieren imaging, to visualize the spray behavior in multiple injection strategies of evaporative diesel sprays. A novel method has been developed in order to couple the two optical techniques to visualize both liquid and vapor phases of either pilot-main and main-post injections. The influence of the auxiliary injections on the main, and vice versa, in terms of spray segmentation and spray development has been studied for two different pilot/post quantities and four hydraulic dwell times under two different chamber conditions. The spray development displayed no effect of pilot quantity and dwell time on the liquid length of the second injection. On the other hand, a more pronoun effect on the vapor phase penetration and spreading angle was evidenced by the pilot injection where the main injection has penetrated farther with a higher spreading angle as compared to the case with a single injection event. The understanding of multiple injection is thus fundamental for the improvement of thermal processes in Internal Combustion Engines.

[ES] La situación social y medioambiental hace que la legislación que regula la emisión de contaminantes sea cada vez más restrictiva, sobre todo en el campo de la automoción, lo que obliga a investigar alternativas al funcionamiento tradicional de estos motores. Hacer que funcionen con energías renovables, modificar la geometría o el modo de operación del motor son algunos de los campos de investigación. El objetivo de este trabajo de final de máster es estudiar y comparar la estructura de la llama difusiva de una serie de combustibles, tanto convencionales como es el diésel, como otro tipo de combustibles sintéticos (OMEX, OME1 y HVO). Este estudio se realizará en dos instalaciones distintas. La primera de ellas es una instalación de alta presión y temperatura en la cual la combustión no se ve perturbada por ninguna interacción entre las paredes (combustión libre). La segunda instalación es un motor óptico el cual se ha monocilindrado. En esta instalación se pueden simular condiciones de trabajo más realistas y la combustión se ve afectada por la dinámica del motor. En la instalación de alta presión y temperatura se realizará un estudio de la combustión generada por los combustibles, dodecano y oxymethylene dimethyl ether (OMEX) bajo las condiciones del Spray A del Engine Combustion Network (ECN). Esta instalación permite la posibilidad de trabajar a presión constante y controlar la concentración de oxígeno. Además, posee una serie de ventanas que proporcionan un gran acceso óptico para poder visualizar de forma óptima el proceso de combustión. El análisis de la estructura de la llama se realizará a través de la medida de la distribución espacial del formaldehido y de los radicales OH en ella, usando la técnica de fluorescencia inducida por un haz plano láser (PLIF). Para completar el análisis, esta información se combinará junto con las imágenes de la radiación de quimioluminiscencia del OH* que pertenece a la región UV. Las moléculas de formaldehido se excitan a, [EN] Due to social awareness and increasingly restrictive measures on the pollutant emission, especially in the automotive field, it is necessary to investigate alternatives to the traditional operation of these engines. To make them work with renewable energies, modifying the geometry or the operation mode of the engine are some of the research fields. The objective of this master's final project is the study and compare the diffusive flame structure of a series of fuels, both conventional such as diesel, and other types of synthetic fuels (OMEX, OME1 and HVO). This study will be carried out in two different facilities. First one, high pressure and high temperature facility in which the combustion is not disturbed by any interaction between the walls (free combustion). Then, single cylinder optical engine to simulate more realistic working conditions and combustion is affected by engine dynamics. On one hand, a comparison of the flame structure for two different fuels, dodecane and oxymethylene dimethyl ether (OMEX), will be performed under condition of Spray A of the Engine Combustion Network (ECN). The experiments will be carried out in a constant pressure vessel with wide optical access, at high pressure and temperature and controlled oxygen concentration. The flame structure analysis will be performed by measuring the formaldehyde molecules and OH radical distributions using planar Laser-Induced Fluorescence (PLIF) technique. To complement the analysis, this information will be combined with that obtained with high-speed imaging of OH* chemiluminescence radiation in the UV. Formaldehyde molecules are excited with the 355-nm radiation from the third harmonic of a Nd:YAG laser, whilst OH is excited with a wavelength of 281.00-nm from a dye laser (Nd:YAG laser coupled to complex optical system to operate in a specific range of wavelengths). In both cases, the beam will be transformed into a laser sheet to excite an axial flame plane and the fluorescence radiation

[ES] El objetivo de este trabajo fin de grado (TFG) es realizar el diseño y dimensionado de una red de riego para una parcela de viñedo de 30ha ubicada en Los Pedrones, Comarca de Requena-Utiel Se realizará un diseño mediante un modelo hidráulico realizado con el programa informático EPAnet. Se dimensionará la red para definir los diámetros de las tuberías, válvulas y necesidades de bombeo. Se determinarán lo diámetros usando la pendiente hidráulica máxima disponible para lograr que todos los nudos de la red tengan la presión mínima requerida. Una vez dimensionada la red de riego, se realizará un análisis de optimización energética en los siguientes supuestos: bombeo mediante un generador diésel, bombeo conectado a la electricidad, bombeo con balsa de riego y uso de paneles fotovoltaicos. Para cada caso se calculará su coste y consumo energético, para poder comprobar el sistema más rentable. Por tanto, el presente TFG contempla el diseño de una red de riego, el dimensionado de toda la instalación y el posterior análisis de optimización energética para varios escenarios. Se realizará análisis de resultados obtenidos y sus conclusiones principales, detallando el presupuesto de la instalación. Este trabajo de fin de grado tiene una gran relación con asignaturas vistas durante el grado de Ingeniería de la Energía como mecánica de fluidos y maquinas hidráulicas ya que vamos a usar programas como EPAnet y aplicar los conocimientos de fluidos para tuberías, bombas y todo el sistema de redes de riego que aprendí en estas, además de otras asignaturas como maquinas térmicas para el motor generador diésel, de fotovoltaica y otras asignaturas para el tema eléctrico y de paneles fotovoltaicos, y de la asignatura Proyectos para el tema de presupuestos y viabilidad de la propuesta., [EN] The objective of this final degree project (TFG) is to design and dimension an irrigation network for a 30ha vineyard plot located in Los Pedrones, Requena-Utiel region. A design will be made using a hydraulic model made with the EPAnet computer program. The network will be dimensioned to define the diameters of the pipes, valves and pumping needs. The diameters will be determined using the maximum hydraulic slope available to achieve that all the nodes of the network have the minimum pressure required. Once the irrigation network has been dimensioned, an energy optimization analysis will be carried out in the following cases: pumping through a diesel generator, pumping connected to electricity, pumping with an irrigation pond and use of photovoltaic panels. For each case, its cost and energy consumption will be calculated, in order to verify the most profitable system. Therefore, this TFG contemplates the design of an irrigation network, the dimensioning of the entire installation and the subsequent energy optimization analysis for various scenarios. An analysis of the results obtained and its main conclusions will be carried out, detailing the installation budget. This final degree project has a great relationship with subjects seen during the Energy Engineering degree such as fluid mechanics and hydraulic machines since we are going to use programs such as EPAnet and apply the knowledge of fluids for pipes, pumps and the entire system. of irrigation networks that I learned in these, in addition to other subjects such as thermal machines for the diesel generator engine, photovoltaics and other subjects for the electrical subject and photovoltaic panels, and the subject Projects for the subject of budgets and feasibility of the proposal.

[ES] El objetivo principal de este Proyecto Final de Carrera es el de la puesta a punto de dos técnicas experimentales para el análisis de dos métodos novedosos que permiten reducir el consumo específico de un motor Diesel turbosobrealimentado equipado con un filtro de partículas diesel de flujo de pared. El primer método es de la localización del filtro de partículas aguas arriba de la turbina de sobrealimientación. Este sistema, junto a un catalizador de oxidación diesel, se integra en un prototipo de colector de escape previo a la turbina en un motor Diesel. Para el cumplimiento de este objetivo será necesario la puesta a punto de una instalación experimental, así como la adaptación de toda la instrumentación necesaria para medir de forma correcta todas las variables termodinámicas, de prestaciones y de emisiones requeridas. El siguiente método está concebido para controlar el aumento de la pérdida de presión en el filtro de partículas debido a la acumulación de hollín, consistente en la inyección previa a éste de agua. De la misma forma que en el anterior objetivo, se hace necesario adaptar una sala de ensayos que albergue el dispositivo de inyección de agua en la línea de escape, plantear la metodología de ensayos y el procesado y análisis de la información. Las pruebas se llevan a cabo en la sala de ensayos, altamente preparada y automatizada con el fin del estudio de las prestaciones, condiciones del motor del que se dispone y sus emisiones. La sala que va a albergar el proyecto se encuentra exterior al edificio de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad Politécnica de Valencia en el campus de Ver

[ES] El objeto del presente trabajo es el estudio computacional, mediante CFD, del flujo interno en una tobera de inyección diésel comercial con diferentes modelos turbulentos mediante OpenFOAM y su comparación con un estudio experimental, para determinar así el modelo o modelos a utilizar en estudios de índole similar. Se ha obtenido un molde de goma para poder realizar un estudio mediante un microscopio electrónico de barrido, y posteriormente obtener de las imágenes la geometría y dimensiones de la tobera con un programa CAD comercial, en este caso SolidWorks. En primer lugar, ha sido necesario realizar el mallado de la tobera mediante el programa comercial ICEM CFD, ajustando los tamaños de celda por zonas en función de lo crítica que esta sea. El siguiente paso ha sido preparar los 13 modelos para simular con el programa OpenFOAM. Estos modelos se han simulado con distintas presiones de inyección (300, 800, 1300 y 1800 bar) y además, con distintas contrapresiones (5, 10, 30, 50, 70, 90, 110, 130 y 150 bar), lo que hacen un total de 429 simulaciones distintas llevadas a cabo gracias al supercomputador Tirant, perteneciente a la Universidad de Valencia, usando para cada ejecución 16 procesadores trabajando en tándem. Con todos los modelos resueltos, el siguiente paso ha sido el postprocesado para poder analizar los resultados obtenidos, esta fase se ha hecho con herramientas como ParaView y programando aplicaciones con Python. El último paso ha sido analizar y comparar los resultados con herramientas como Grapher y obteniendo la media de los errores de distintos parámetros. Finalmente, se ha observado que el modelo LaunderGibsonRSTM ha obtenido un 0,5% menos de error que el resto de modelos, siendo el que más se acerca a los resultados experimentales.

[ES] Las estrategias de inyección múltiple han aumentado sus capacidades en conjunto con la evolución de las tecnologías de sistemas de inyección hasta el punto de que hoy en día es posible inyectar ocho pulsos diferentes por ciclo, lo que permite mejorar el rendimiento del motor y, en consecuencia, las emisiones. El presente trabajo se realizó para dos estrategias simplificadas: una piloto - principal y una post - principal, con el fin de analizar la influencia de un pulso auxiliar en el principal y viceversa, en condiciones reactivas para dos cantidades piloto / post y cuatro tiempos de retraso hidráulico. El estudio se llevó a cabo empleando dos técnicas ópticas: "Diffuse Back-light Illumination" (DBI) junto con quimioluminiscencia de paso de banda de llama para medir el hollín, representada por la distribución de mapas de hollín, y la técnica Schlieren de un solo paso para el retraso de encendido (ID). Además, se desarrolló y validó con éxito una metodología novedosa para desacoplar el inicio de combustión (SOC) del segundo pulso. A partir de los resultados del retardo de encendido, se encontró para todos los puntos de prueba que la inyección piloto mejoró las condiciones que promueven un encendido más rápido del pulso principal, también a temperaturas de cámara más altas, todas las condiciones presentaron un evento de combustión separado para cada inyección. En términos de emisiones, el hollín aumentó en las principales estrategias piloto en comparación con su caso de inyección única, así como en condiciones que promueven una combustión premezclada más rápida., [EN] Multiple injection strategies have increased their capabilities along with the evolution of injection system technologies up to the point that nowadays it is possible to inject eight different pulses, permitting to improve the engine performance, and consequently, emissions. The present work was realized for two simplified strategies: a pilot-main and a main-post, in order to analyze the influence of an auxiliary pulse on the main and otherwise, in reactive conditions for two pilot/post quantities and four hydraulic dwell times. The study was carried out by employing two optical techniques: diffused back-illumination with flame bandpass chemiluminescence for measuring soot, represented by soot-maps distribution, and single-pass schlieren for ignition delay (ID). Furthermore, a novel methodology for decoupling the start of combustion (SOC) of the second pulse was developed and successfully validated. From the ignition delay results, it was found for all test points that the pilot injection enhanced conditions which promote a faster ignition of the main pulse, also at higher chamber temperatures, all conditions presented a separate combustion event for each injection. In emission terms, soot increased in the pilot-main strategies compared to its single injection case, as well as, in conditions that promote faster-premixed combustion.

[ES] El objetivo principal de este Proyecto Final de Carrera es el de la puesta a punto de dos técnicas experimentales para el análisis de dos métodos novedosos que permiten reducir el consumo específico de un motor Diesel turbosobrealimentado equipado con un filtro de partículas diesel de flujo de pared. El primer método es de la localización del filtro de partículas aguas arriba de la turbina de sobrealimientación. Este sistema, junto a un catalizador de oxidación diesel, se integra en un prototipo de colector de escape previo a la turbina en un motor Diesel. Para el cumplimiento de este objetivo será necesario la puesta a punto de una instalación experimental, así como la adaptación de toda la instrumentación necesaria para medir de forma correcta todas las variables termodinámicas, de prestaciones y de emisiones requeridas. El siguiente método está concebido para controlar el aumento de la pérdida de presión en el filtro de partículas debido a la acumulación de hollín, consistente en la inyección previa a éste de agua. De la misma forma que en el anterior objetivo, se hace necesario adaptar una sala de ensayos que albergue el dispositivo de inyección de agua en la línea de escape, plantear la metodología de ensayos y el procesado y análisis de la información. Las pruebas se llevan a cabo en la sala de ensayos, altamente preparada y automatizada con el fin del estudio de las prestaciones, condiciones del motor del que se dispone y sus emisiones. La sala que va a albergar el proyecto se encuentra exterior al edificio de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad Politécnica de Valencia en el campus de Ver

[ES] La situación social y medioambiental hace que la legislación que regula la emisión de contaminantes sea cada vez más restrictiva, sobre todo en el campo de la automoción, lo que obliga a investigar alternativas al funcionamiento tradicional de estos motores. Hacer que funcionen con energías renovables, modificar la geometría o el modo de operación del motor son algunos de los campos de investigación. El objetivo de este trabajo de final de máster es estudiar y comparar la estructura de la llama difusiva de una serie de combustibles, tanto convencionales como es el diésel, como otro tipo de combustibles sintéticos (OMEX, OME1 y HVO). Este estudio se realizará en dos instalaciones distintas. La primera de ellas es una instalación de alta presión y temperatura en la cual la combustión no se ve perturbada por ninguna interacción entre las paredes (combustión libre). La segunda instalación es un motor óptico el cual se ha monocilindrado. En esta instalación se pueden simular condiciones de trabajo más realistas y la combustión se ve afectada por la dinámica del motor. En la instalación de alta presión y temperatura se realizará un estudio de la combustión generada por los combustibles, dodecano y oxymethylene dimethyl ether (OMEX) bajo las condiciones del Spray A del Engine Combustion Network (ECN). Esta instalación permite la posibilidad de trabajar a presión constante y controlar la concentración de oxígeno. Además, posee una serie de ventanas que proporcionan un gran acceso óptico para poder visualizar de forma óptima el proceso de combustión. El análisis de la estructura de la llama se realizará a través de la medida de la distribución espacial del formaldehido y de los radicales OH en ella, usando la técnica de fluorescencia inducida por un haz plano láser (PLIF). Para completar el análisis, esta información se combinará junto con las imágenes de la radiación de quimioluminiscencia del OH* que pertenece a la región UV. Las moléculas de formaldehido se excitan a, [EN] Due to social awareness and increasingly restrictive measures on the pollutant emission, especially in the automotive field, it is necessary to investigate alternatives to the traditional operation of these engines. To make them work with renewable energies, modifying the geometry or the operation mode of the engine are some of the research fields. The objective of this master's final project is the study and compare the diffusive flame structure of a series of fuels, both conventional such as diesel, and other types of synthetic fuels (OMEX, OME1 and HVO). This study will be carried out in two different facilities. First one, high pressure and high temperature facility in which the combustion is not disturbed by any interaction between the walls (free combustion). Then, single cylinder optical engine to simulate more realistic working conditions and combustion is affected by engine dynamics. On one hand, a comparison of the flame structure for two different fuels, dodecane and oxymethylene dimethyl ether (OMEX), will be performed under condition of Spray A of the Engine Combustion Network (ECN). The experiments will be carried out in a constant pressure vessel with wide optical access, at high pressure and temperature and controlled oxygen concentration. The flame structure analysis will be performed by measuring the formaldehyde molecules and OH radical distributions using planar Laser-Induced Fluorescence (PLIF) technique. To complement the analysis, this information will be combined with that obtained with high-speed imaging of OH* chemiluminescence radiation in the UV. Formaldehyde molecules are excited with the 355-nm radiation from the third harmonic of a Nd:YAG laser, whilst OH is excited with a wavelength of 281.00-nm from a dye laser (Nd:YAG laser coupled to complex optical system to operate in a specific range of wavelengths). In both cases, the beam will be transformed into a laser sheet to excite an axial flame plane and the fluorescence radiation

[ES] El objetivo de este trabajo fin de grado (TFG) es realizar el diseño y dimensionado de una red de riego para una parcela de viñedo de 30ha ubicada en Los Pedrones, Comarca de Requena-Utiel Se realizará un diseño mediante un modelo hidráulico realizado con el programa informático EPAnet. Se dimensionará la red para definir los diámetros de las tuberías, válvulas y necesidades de bombeo. Se determinarán lo diámetros usando la pendiente hidráulica máxima disponible para lograr que todos los nudos de la red tengan la presión mínima requerida. Una vez dimensionada la red de riego, se realizará un análisis de optimización energética en los siguientes supuestos: bombeo mediante un generador diésel, bombeo conectado a la electricidad, bombeo con balsa de riego y uso de paneles fotovoltaicos. Para cada caso se calculará su coste y consumo energético, para poder comprobar el sistema más rentable. Por tanto, el presente TFG contempla el diseño de una red de riego, el dimensionado de toda la instalación y el posterior análisis de optimización energética para varios escenarios. Se realizará análisis de resultados obtenidos y sus conclusiones principales, detallando el presupuesto de la instalación. Este trabajo de fin de grado tiene una gran relación con asignaturas vistas durante el grado de Ingeniería de la Energía como mecánica de fluidos y maquinas hidráulicas ya que vamos a usar programas como EPAnet y aplicar los conocimientos de fluidos para tuberías, bombas y todo el sistema de redes de riego que aprendí en estas, además de otras asignaturas como maquinas térmicas para el motor generador diésel, de fotovoltaica y otras asignaturas para el tema eléctrico y de paneles fotovoltaicos, y de la asignatura Proyectos para el tema de presupuestos y viabilidad de la propuesta., [EN] The objective of this final degree project (TFG) is to design and dimension an irrigation network for a 30ha vineyard plot located in Los Pedrones, Requena-Utiel region. A design will be made using a hydraulic model made with the EPAnet computer program. The network will be dimensioned to define the diameters of the pipes, valves and pumping needs. The diameters will be determined using the maximum hydraulic slope available to achieve that all the nodes of the network have the minimum pressure required. Once the irrigation network has been dimensioned, an energy optimization analysis will be carried out in the following cases: pumping through a diesel generator, pumping connected to electricity, pumping with an irrigation pond and use of photovoltaic panels. For each case, its cost and energy consumption will be calculated, in order to verify the most profitable system. Therefore, this TFG contemplates the design of an irrigation network, the dimensioning of the entire installation and the subsequent energy optimization analysis for various scenarios. An analysis of the results obtained and its main conclusions will be carried out, detailing the installation budget. This final degree project has a great relationship with subjects seen during the Energy Engineering degree such as fluid mechanics and hydraulic machines since we are going to use programs such as EPAnet and apply the knowledge of fluids for pipes, pumps and the entire system. of irrigation networks that I learned in these, in addition to other subjects such as thermal machines for the diesel generator engine, photovoltaics and other subjects for the electrical subject and photovoltaic panels, and the subject Projects for the subject of budgets and feasibility of the proposal.

[ES] El objetivo de este trabajo fin de grado (TFG) es realizar el diseño y dimensionado de una red de riego para una parcela de viñedo de 30ha ubicada en Los Pedrones, Comarca de Requena-Utiel Se realizará un diseño mediante un modelo hidráulico realizado con el programa informático EPAnet. Se dimensionará la red para definir los diámetros de las tuberías, válvulas y necesidades de bombeo. Se determinarán lo diámetros usando la pendiente hidráulica máxima disponible para lograr que todos los nudos de la red tengan la presión mínima requerida. Una vez dimensionada la red de riego, se realizará un análisis de optimización energética en los siguientes supuestos: bombeo mediante un generador diésel, bombeo conectado a la electricidad, bombeo con balsa de riego y uso de paneles fotovoltaicos. Para cada caso se calculará su coste y consumo energético, para poder comprobar el sistema más rentable. Por tanto, el presente TFG contempla el diseño de una red de riego, el dimensionado de toda la instalación y el posterior análisis de optimización energética para varios escenarios. Se realizará análisis de resultados obtenidos y sus conclusiones principales, detallando el presupuesto de la instalación. Este trabajo de fin de grado tiene una gran relación con asignaturas vistas durante el grado de Ingeniería de la Energía como mecánica de fluidos y maquinas hidráulicas ya que vamos a usar programas como EPAnet y aplicar los conocimientos de fluidos para tuberías, bombas y todo el sistema de redes de riego que aprendí en estas, además de otras asignaturas como maquinas térmicas para el motor generador diésel, de fotovoltaica y otras asignaturas para el tema eléctrico y de paneles fotovoltaicos, y de la asignatura Proyectos para el tema de presupuestos y viabilidad de la propuesta., [EN] The objective of this final degree project (TFG) is to design and dimension an irrigation network for a 30ha vineyard plot located in Los Pedrones, Requena-Utiel region. A design will be made using a hydraulic model made with the EPAnet computer program. The network will be dimensioned to define the diameters of the pipes, valves and pumping needs. The diameters will be determined using the maximum hydraulic slope available to achieve that all the nodes of the network have the minimum pressure required. Once the irrigation network has been dimensioned, an energy optimization analysis will be carried out in the following cases: pumping through a diesel generator, pumping connected to electricity, pumping with an irrigation pond and use of photovoltaic panels. For each case, its cost and energy consumption will be calculated, in order to verify the most profitable system. Therefore, this TFG contemplates the design of an irrigation network, the dimensioning of the entire installation and the subsequent energy optimization analysis for various scenarios. An analysis of the results obtained and its main conclusions will be carried out, detailing the installation budget. This final degree project has a great relationship with subjects seen during the Energy Engineering degree such as fluid mechanics and hydraulic machines since we are going to use programs such as EPAnet and apply the knowledge of fluids for pipes, pumps and the entire system. of irrigation networks that I learned in these, in addition to other subjects such as thermal machines for the diesel generator engine, photovoltaics and other subjects for the electrical subject and photovoltaic panels, and the subject Projects for the subject of budgets and feasibility of the proposal.

[ES] El presente proyecto se realiza en el laboratorio CMT Motores Térmicos ubicado en la Universidad Politécnica de Valencia. Tiene como objetivo el estudio de la inyección diésel variando diferentes parámetros como la presión de inyección, presión de cámara y temperatura de cámara. Las imágenes fueron tomadas con la técnica de visualización que capta los radicales de Hidroxilo (OH) emitidos en la combustión. Se enfocará en el estudio de los parámetros de longitud de levantamiento de llama y el de retraso del encendido (dos parámetros de vital importancia para el buen rendimiento del motor), habiendo realizado un estudio previo sobre las principales características y comportamiento del chorro de inyección diésel. El procesado se realizará mediante la herramienta de software MATLAB. Posteriormente, los resultados obtenidos serán analizados, para luego extraer las conclusiones del trabajo realizado., [VL] A causa de l'increment en el nivell de restricció d'emissions, és necessari el desenvolupament i l'aplicació de noves tecnologies en els motors de combustió interna, per això farà falta investigar sobre certs camps. Les normatives d'emissions restringeixen la quantitat de gasos nocius que poden eixir cap al medi ambient, i són els motors d'encesa per compressió els que es veuen més afectats per les restriccions. Els fabricants de vehicles destinen grans quantitats de diners per a poder investigar sobre com complir amb estes mesures, intentant al seu torn, incrementar l'eficiència d'estos motors. Esta necessitat de millora fa indispensable que es preste especial atenció a un dels paràmetres més importants, la injecció del combustible. Per això, este treball de final de grau se centra en la investigació sobre dos paràmetres vitals per a una bona comprensió del procés d'injecció: la longitud d'alçament de flama i el retard de l'encesa del combustible. Estos dos paràmetres mostren una important relació tant amb els gasos produïts en la combustió com amb l'eficiència d'ella. Per a poder analitzar els dits paràmetres, és necessari aplicar tècniques experimentals per a poder visualitzar la injecció. La tècnica empleada visualitza els radicals d'hidroxil (OH) , emesos durant la combustió., [EN] Due to the increase in the level of emission restriction, it is necessary to develop and apply new technologies in internal combustion engines, for this it will be necessary to investigate certain fields. Emission regulations restrict the amount of harmful gases that can escape into the environment, and compression-ignition engines are most affected by the restrictions. Vehicle manufacturers allocate large amounts of money to investigate how to comply with these measures, trying to increase the efficiency of these engines. This need for improvement makes it essential that special attention be paid to one of the most important parameters, fuel injection. For this reason, this final degree project focuses on the investigation of two vital parameters for a good understanding of the injection process: the length of flame rise and the fuel ignition delay. These two parameters show an important relationship both with the gases produced in combustion and with its efficiency. To be able to analyze these parameters, it is necessary to apply experimental techniques to be able to visualize the injection. The technique used visualizes the hydroxyl radicals (OH), emitted during combustion.

[ES] Los motores de combustión interna han sido testigos de un endurecimiento cada vez mayor de los límites en las emisiones y de las normativas de ahorro de combustible, lo que ha provocado que investigadores de todo el mundo desarrollen complejas estrategias que permitan a los motores hacer frente a estas exigencias. Las técnicas ópticas han sido, durante años, un método viable en el estudio de procesos térmicos que tienen lugar en el interior de los motores de combustión interna, proporcionando así a los investigadores una amplia comprensión de la trasferencia de masa y calor que tiene lugar en el mencionado proceso. En concreto, los estudios llevados a cabo en la presente investigación se han desarrollado utilizando dos técnicas ópticas diferentes, diffused back illumination y schlieren, con el objetivo de visualizar el comportamiento del chorro diesel en estrategias de inyección múltiples bajo condiciones evaporativas. Se ha desarrollado un novedoso método con el fin de acoplar las dos técnicas ópticas para visualizar tanto la fase líquida como la de vapor de ambas estrategias de inyección: piloto-principal y principal-post. Se ha analizado la influencia de la inyección auxiliar en la principal y viceversa en términos de atomización y desarrollo del chorro para dos configuraciones diferentes de piloto/post y cuatro tiempos hidráulicos de separación entre inyecciones (dwell time) bajo dos condiciones de operación distintas. La penetración de líquido de la segunda inyección no se vio afectada por la variación de las características de la inyección piloto y del dwell time. Por otro lado, se evidenció un efecto más pronunciado de la inyección piloto sobre la principal en la penetración de la fase de vapor y el ángulo del chorro. Una mayor penetración y un mayor ángulo en la inyección principal fueron obtenidos en comparación con una inyección simple. Por estos motivos, el entendimiento de la inyección múltiple es fundamental para la mejora de los procesos térmicos, [EN] Internal combustion engines have witnessed an ever increasing stringency in emission limits and fuel economy regulations that has continuously provoked researchers to develop complex strategies that enables engines to cope with these standards. Optical techniques have been a viable method in the study of thermal processes occurring inside internal combustion engines and provides researchers with a solid understanding of the heat and mass transfer taking place. In particular, the current study utilizes two optical techniques, diffused back illumination and schlieren imaging, to visualize the spray behavior in multiple injection strategies of evaporative diesel sprays. A novel method has been developed in order to couple the two optical techniques to visualize both liquid and vapor phases of either pilot-main and main-post injections. The influence of the auxiliary injections on the main, and vice versa, in terms of spray segmentation and spray development has been studied for two different pilot/post quantities and four hydraulic dwell times under two different chamber conditions. The spray development displayed no effect of pilot quantity and dwell time on the liquid length of the second injection. On the other hand, a more pronoun effect on the vapor phase penetration and spreading angle was evidenced by the pilot injection where the main injection has penetrated farther with a higher spreading angle as compared to the case with a single injection event. The understanding of multiple injection is thus fundamental for the improvement of thermal processes in Internal Combustion Engines.

[ES] El objetivo de este trabajo fin de grado (TFG) es realizar el diseño y dimensionado de una red de riego para una parcela de viñedo de 30ha ubicada en Los Pedrones, Comarca de Requena-Utiel Se realizará un diseño mediante un modelo hidráulico realizado con el programa informático EPAnet. Se dimensionará la red para definir los diámetros de las tuberías, válvulas y necesidades de bombeo. Se determinarán lo diámetros usando la pendiente hidráulica máxima disponible para lograr que todos los nudos de la red tengan la presión mínima requerida. Una vez dimensionada la red de riego, se realizará un análisis de optimización energética en los siguientes supuestos: bombeo mediante un generador diésel, bombeo conectado a la electricidad, bombeo con balsa de riego y uso de paneles fotovoltaicos. Para cada caso se calculará su coste y consumo energético, para poder comprobar el sistema más rentable. Por tanto, el presente TFG contempla el diseño de una red de riego, el dimensionado de toda la instalación y el posterior análisis de optimización energética para varios escenarios. Se realizará análisis de resultados obtenidos y sus conclusiones principales, detallando el presupuesto de la instalación. Este trabajo de fin de grado tiene una gran relación con asignaturas vistas durante el grado de Ingeniería de la Energía como mecánica de fluidos y maquinas hidráulicas ya que vamos a usar programas como EPAnet y aplicar los conocimientos de fluidos para tuberías, bombas y todo el sistema de redes de riego que aprendí en estas, además de otras asignaturas como maquinas térmicas para el motor generador diésel, de fotovoltaica y otras asignaturas para el tema eléctrico y de paneles fotovoltaicos, y de la asignatura Proyectos para el tema de presupuestos y viabilidad de la propuesta., [EN] The objective of this final degree project (TFG) is to design and dimension an irrigation network for a 30ha vineyard plot located in Los Pedrones, Requena-Utiel region. A design will be made using a hydraulic model made with the EPAnet computer program. The network will be dimensioned to define the diameters of the pipes, valves and pumping needs. The diameters will be determined using the maximum hydraulic slope available to achieve that all the nodes of the network have the minimum pressure required. Once the irrigation network has been dimensioned, an energy optimization analysis will be carried out in the following cases: pumping through a diesel generator, pumping connected to electricity, pumping with an irrigation pond and use of photovoltaic panels. For each case, its cost and energy consumption will be calculated, in order to verify the most profitable system. Therefore, this TFG contemplates the design of an irrigation network, the dimensioning of the entire installation and the subsequent energy optimization analysis for various scenarios. An analysis of the results obtained and its main conclusions will be carried out, detailing the installation budget. This final degree project has a great relationship with subjects seen during the Energy Engineering degree such as fluid mechanics and hydraulic machines since we are going to use programs such as EPAnet and apply the knowledge of fluids for pipes, pumps and the entire system. of irrigation networks that I learned in these, in addition to other subjects such as thermal machines for the diesel generator engine, photovoltaics and other subjects for the electrical subject and photovoltaic panels, and the subject Projects for the subject of budgets and feasibility of the proposal.

[EN] The present work analyses the effect of the eccentricity of diesel nozzle orifices over the spray behaviour by means of CFD simulations. Several orifice geometries with varying horizontal eccentricity (from 0.50 to 0.94) are selected. Their performance is assessed at a high injection pressure of 200 MPa, a 3 MPa back-pressure and non-evaporative conditions. The nozzle flow characteristics, including cavitation modelled by a Homogeneous Relaxation Model (HRM), are accounted for in the spray performance by means of a Sigma - Y model. The code is validated via two reference nozzles, the so called "Spray A" of the Engine Combustion Network plus a second nozzle from a production injector, and then extended to the eccentric geometries. The results and discussions include spray angle and penetration, air entrainment and flow parameters of the nozzle inner conditions versus the eccentricity value.

[ES] Actualmente los motores de combustión interna, principalmente los de inyección directa de gasolina (GDI) y diésel presentan como inconveniente las emisiones de partículas de hollín, las cuales consisten en partículas carbonosas no quemadas producidas por la combustión incompleta del combustible. Su disminución se consigue esencialmente mediante el uso de filtros de partículas diésel (DPF) o gasolina (GPF) en los que las partículas quedan atrapadas y donde, posteriormente, se eliminan mediante un proceso de regeneración. Las propiedades del hollín determinan en gran medida el funcionamiento de los filtros. Por tanto, debido a la importancia de comprender la reactividad del hollín y optimizar el proceso de regeneración es necesario establecer de forma precisa los parámetros cinéticos del hollín. Un objetivo de este trabajo ha sido adaptar un modelo cinético, que se obtuvo ajustando datos procedentes de un análisis termogravimétrico (TGA) a temperatura constante, para comprobar si también era capaz de predecir la velocidad de reacción del hollín GDI cuando la temperatura aumenta de forma lineal durante el experimento. Por otra parte, el presente estudio se va a centrar en la determinación de los parámetros cinéticos para el caso de hollín Printex U. Para ello, se aplicará una metodología teórica-experimental que consiste en la realización de un modelo cinético en el que se estudia, por una parte, la dependencia de la velocidad de reacción con la masa del hollín y, por otra, un término cinético dependiente de la fracción molar del reactivo gaseoso (O2) y la temperatura. Los datos empleados para el estudio proceden de un análisis termogravimétrico (TGA). El TGA consiste en determinar la variación de la masa de una muestra cuando es sometida a una temperatura y una atmósfera controlada durante la reacción. En este caso, dicho análisis se basa en experimentos no isotérmicos definidos por rampas de calentamiento de 20 ℃ min-1 Este estudio permite sacar información sobr, [EN] Currently, internal combustion engines, mainly those with direct gasoline injection (GDI) and diesel, have the disadvantage of soot particle emissions, which consist of unburned carbon particles produced by the incomplete combustion of the fuel. Their reduction is essentially achieved through the use of diesel (DPF) or gasoline (GPF) particle filters in which the particles are trapped and where, subsequently, they are eliminated through a regeneration process. The properties of the soot largely determine the operation of the filters. Therefore, due to the importance of understanding the reactivity of soot and optimizing the regeneration process it is necessary to establish precisely the kinetic parameters of soot. One aim of this work has been to adapt a kinetic model, which was obtained by fitting data from a thermogravimetric analysis (TGA) at constant temperature, to see if it was also able to predict the reaction rate of GDI soot when the temperature increases linearly during the experiment. On the other hand, the present study is going to focus on the determination of the kinetic parameters for the case of Printex U soot. For this purpose, a theoreticalexperimental methodology will be applied which consists in the realization of a kinetic model in which, on the one hand, the dependence of the reaction speed with the soot mass is studied and, on the other hand, a kinetic term dependent on the molar fraction of the gaseous reagent (O2) and the temperature. The data used for the study come from a thermogravimetric analysis (TGA). The TGA consists of determining the variation in mass of a sample when it is subjected to a controlled temperature and atmosphere during the reaction. In this case, this analysis is based on non-isothermal experiments defined by heating ramps of 20 ℃ min-1. This study provides information on the soot oxidation of a GDI engine, when the temperature increases in a linear way, from a model obtained with isothermal tests and on the other, [CA] Actualment el motors de combustió interna, principalment els d’injecció directa de gasolina (GDI) i dièsel presenten com a inconvenient les emissions de partícules de sutja, les quals consisteixen en partícules carbonoses no cremades produïdes per la combustió incompleta del combustible. La seua disminució s’aconseguix esencialment per mitjà de l’ús de filtres de partícules dièsel (DPF) o gasolina (GPF) en els que les partícules queden atrapades i on, posteriorment, s’eliminen per mitjà d’un procés de regeneració. Les propietats de la sutja determinen en gran manera el funcionament dels filtres. Per tant, a causa de la importància de comprende la reactivitat de la sutja i optimizar el procés de regeneració és necessari establir de forma precisa els paràmetres cinètics de la sutja. Un objetiu d’este treball ha sigut adaptar un model cinètic, que es va obtindre ajustant dades procedents d’una anàlisi termogravimétric (TGA) a temperatura constant per a comprovar si també era capaç de predir la velocitat de reacció de la sutja GDI quan la temperatura augmenta de forma lineal durant l’experiment. D’altra banda, el present estudi es va a centrar en la determinació dels paràmetres cinètics per al cas de sutja Printex U. Per a això, s’aplicarà una metodología teòricaexperimental que consisteix en la realització d’un model cinètic en què s’estudia, d’una banda, la dependència de la velocidad de reacció amb la massa de la sutja i, d’una altra, un terme cinètic dependent de la fracció molar del reactiu gasós (O2) i la temperatura. Les dades empleades per a l’estudi procedixen d’una anàlisi termogravimétric (TGA). El TGA consistix a determinar la variació de la massa d’una mostra quan és sotmesa a una temperatura i una atmosfera controlada durant la reacció. En aquest cas, l’anàlisi es basa en experiments no isotèrmics definits per rampes de calfament de 20 ºC min-1 . Este estudi permet traure informació sobre l’oxidació de la sutja d’un motor GDI, quan la temperatura augm

[ES] Actualmente los motores de combustión interna, principalmente los de inyección directa de gasolina (GDI) y diésel presentan como inconveniente las emisiones de partículas de hollín, las cuales consisten en partículas carbonosas no quemadas producidas por la combustión incompleta del combustible. Su disminución se consigue esencialmente mediante el uso de filtros de partículas diésel (DPF) o gasolina (GPF) en los que las partículas quedan atrapadas y donde, posteriormente, se eliminan mediante un proceso de regeneración. Las propiedades del hollín determinan en gran medida el funcionamiento de los filtros. Por tanto, debido a la importancia de comprender la reactividad del hollín y optimizar el proceso de regeneración es necesario establecer de forma precisa los parámetros cinéticos del hollín. Un objetivo de este trabajo ha sido adaptar un modelo cinético, que se obtuvo ajustando datos procedentes de un análisis termogravimétrico (TGA) a temperatura constante, para comprobar si también era capaz de predecir la velocidad de reacción del hollín GDI cuando la temperatura aumenta de forma lineal durante el experimento. Por otra parte, el presente estudio se va a centrar en la determinación de los parámetros cinéticos para el caso de hollín Printex U. Para ello, se aplicará una metodología teórica-experimental que consiste en la realización de un modelo cinético en el que se estudia, por una parte, la dependencia de la velocidad de reacción con la masa del hollín y, por otra, un término cinético dependiente de la fracción molar del reactivo gaseoso (O2) y la temperatura. Los datos empleados para el estudio proceden de un análisis termogravimétrico (TGA). El TGA consiste en determinar la variación de la masa de una muestra cuando es sometida a una temperatura y una atmósfera controlada durante la reacción. En este caso, dicho análisis se basa en experimentos no isotérmicos definidos por rampas de calentamiento de 20 ℃ min-1 Este estudio permite sacar información sobr, [EN] Currently, internal combustion engines, mainly those with direct gasoline injection (GDI) and diesel, have the disadvantage of soot particle emissions, which consist of unburned carbon particles produced by the incomplete combustion of the fuel. Their reduction is essentially achieved through the use of diesel (DPF) or gasoline (GPF) particle filters in which the particles are trapped and where, subsequently, they are eliminated through a regeneration process. The properties of the soot largely determine the operation of the filters. Therefore, due to the importance of understanding the reactivity of soot and optimizing the regeneration process it is necessary to establish precisely the kinetic parameters of soot. One aim of this work has been to adapt a kinetic model, which was obtained by fitting data from a thermogravimetric analysis (TGA) at constant temperature, to see if it was also able to predict the reaction rate of GDI soot when the temperature increases linearly during the experiment. On the other hand, the present study is going to focus on the determination of the kinetic parameters for the case of Printex U soot. For this purpose, a theoreticalexperimental methodology will be applied which consists in the realization of a kinetic model in which, on the one hand, the dependence of the reaction speed with the soot mass is studied and, on the other hand, a kinetic term dependent on the molar fraction of the gaseous reagent (O2) and the temperature. The data used for the study come from a thermogravimetric analysis (TGA). The TGA consists of determining the variation in mass of a sample when it is subjected to a controlled temperature and atmosphere during the reaction. In this case, this analysis is based on non-isothermal experiments defined by heating ramps of 20 ℃ min-1. This study provides information on the soot oxidation of a GDI engine, when the temperature increases in a linear way, from a model obtained with isothermal tests and on the other, [CA] Actualment el motors de combustió interna, principalment els d’injecció directa de gasolina (GDI) i dièsel presenten com a inconvenient les emissions de partícules de sutja, les quals consisteixen en partícules carbonoses no cremades produïdes per la combustió incompleta del combustible. La seua disminució s’aconseguix esencialment per mitjà de l’ús de filtres de partícules dièsel (DPF) o gasolina (GPF) en els que les partícules queden atrapades i on, posteriorment, s’eliminen per mitjà d’un procés de regeneració. Les propietats de la sutja determinen en gran manera el funcionament dels filtres. Per tant, a causa de la importància de comprende la reactivitat de la sutja i optimizar el procés de regeneració és necessari establir de forma precisa els paràmetres cinètics de la sutja. Un objetiu d’este treball ha sigut adaptar un model cinètic, que es va obtindre ajustant dades procedents d’una anàlisi termogravimétric (TGA) a temperatura constant per a comprovar si també era capaç de predir la velocitat de reacció de la sutja GDI quan la temperatura augmenta de forma lineal durant l’experiment. D’altra banda, el present estudi es va a centrar en la determinació dels paràmetres cinètics per al cas de sutja Printex U. Per a això, s’aplicarà una metodología teòricaexperimental que consisteix en la realització d’un model cinètic en què s’estudia, d’una banda, la dependència de la velocidad de reacció amb la massa de la sutja i, d’una altra, un terme cinètic dependent de la fracció molar del reactiu gasós (O2) i la temperatura. Les dades empleades per a l’estudi procedixen d’una anàlisi termogravimétric (TGA). El TGA consistix a determinar la variació de la massa d’una mostra quan és sotmesa a una temperatura i una atmosfera controlada durant la reacció. En aquest cas, l’anàlisi es basa en experiments no isotèrmics definits per rampes de calfament de 20 ºC min-1 . Este estudi permet traure informació sobre l’oxidació de la sutja d’un motor GDI, quan la temperatura augm

[EN] In this paper, a one-dimensional computational model of the flow in a common-rail injector is used to compute local variations of fuel temperature (including the temperature change produced upon expansion across the nozzle) and analyse their effect on injector dynamics. These variations are accounted through the adiabatic flow hypothesis, assessed in a first part of the paper where the model features are also described. They imply variations in the fuel properties and the flow regime established across the injector internal restrictions driving the solenoid valve. An extensive validation of the model against experimental results is presented for a wide range of conditions. Multiple injection strategies are also explored, analysing the influence of the inlet fuel temperature and its variations on the mass injected by successive injections and the critical dwell time below which they cannot be separated. Results show significant changes in fuel temperature across some injector restrictions. These changes are greater the higher the rail pressure and lower the fuel temperature at the injector inlet. In the case of the flow across nozzle orifices, the fuel can be either heated or subcooled depending on the operating conditions, the heating being especially relevant for cold-start-like fuel temperatures at the inlet. Thermal effects also influence the injection rate and duration. This influence on injector dynamics is particularly accused in the injector of study due to its ballistic nature. In this regard, the time needed to effectively separate two successive injections is greater the higher the fuel temperature and the injection pressure.

[EN] Due to environmental problems, research on fuel economy and pollutant emissions in internal combustion engines has drawn the attention of automobile manufacturers and researchers. The diesel engine is one of the most efficient alternatives and one of the main areas of the study in these engines is spray mixing, recognized as a critical factor in combustion control and the reduction of its related contaminants. The studies about fuel sprays rely on experimental data of the rate of injection, which can only be obtained with high-cost equipment. The aim of this paper is to validate for different fuels a method for the determination of the rate of injection based on spray momentum measurements and the total injected mass. After a proper tuning of the test momentum flux device, the injection rate results were validated using the Bosch tube method. The technique was validated for four different fuels, diesel, biodiesel, GTL (Gas-to-liquid) and Farnesane, in order to identify the consequences of the fuel properties on the injection performance characteristics and the estimation method. The results of rate of injection following the procedures presented showed good accuracy when compared to experimental values. These methods can be employed to estimate this parameter when experimental facilities for this purpose are not available.

[EN] The fuel flow along common-rail injectors is usually treated as isothermal, although the expansions across the injector orifices lead to variations in the fuel temperature that in turn modify the fuel properties influencing injector dynamics. This investigation introduces the hypothesis of adiabatic flow to account for local temperature variations in the computational model of a solenoid injector previously introduced by the authors in its isothermal variant. The main contribution of the study consists on the assessment of the validity of this hypothesis by qualitatively estimating the relative importance of the heat transfer processes during the injection event and in the time lapse among injections. Results of this tentative assessment for engine-like conditions imply that heat transfer is usually still occurring by the time of a new injection, meaning any initial temperature difference among the fuel and the injector wall is not expected to be completely mitigated before each injection event. The magnitude of reduction of this temperature difference depends on the injection frequency through engine speed and load. Anyway, the assumption of adiabatic flow seems to hold once the steady conditions of the injection are reached, meaning that any temperature change predictions considered with the adiabatic hypothesis may be valid as long as a certain temperature change is accounted for at the injector inlet. In a second part of the paper, the capabilities of this new model are validated against experimental data, allowing the use of the model to explore the influence of the thermal effects on the injection event.

[EN] Dual-mode dual-fuel (DMDF) combustion stands over other low temperature combustion strategies as it is able to operate over the entire engine map by transitioning between reactivity controlled compression ignition and diffusive combustion depending on the engine load. In combination with non-sooting e-fuels, it is able to achieve low NOx and soot levels even at high loads. Oxygenated fuels like poly-oxymethylene dimethyl ethers (OMEx) have been already proved to present an outstanding NOx-Soot trade-off improvement when used in combination with a DMDF combustion strategy. One drawback of OMEx is that, despite having a high reactivity, it has a low lower heating value, which requires considerably longer injection events compared to other traditional fuels in order to achieve the same engine power output. The long injections limit the flexibility of the injection strategy and result in extremely long combustion durations. A possible solution to this problem resides in moving towards injectors with higher flow rate capacities, but this may compromise the mixing and combustion processes. This work aims to shed some light on the implications of changing the engine hardware to overcome this limitation by testing a DMDF mull-cylinder engine using gasoline as the low-reactivity fuel and diesel or OMEx as the high reactivity fuels with injectors of different flow capacity. The results show that a concise analysis of the involved phenomenology of the combustion process allows to find out the trade-off between the engine-out emissions and the mixing capacity of the injection system while the engine performance is not significantly affected.

[EN] Multiple injection strategies have increased their capabilities along with the evolution of injection system technologies up to the point that nowadays it is possible to inject eight different pulses, permitting to improve the engine performance, and consequently, emissions. The present work was realized for two simplified strategies: a pilot-main and a main-post, in order to analyze the influence of an auxiliary pulse on the main and otherwise, in reactive conditions for two pilot/post quantities and four hydraulic dwell times. The study was carried out by employing two optical techniques: diffused back-illumination with flame bandpass chemiluminescence for measuring soot, represented by soot-maps distribution, and single-pass schlieren for ignition delay (ID). Furthermore, a novel methodology for decoupling the start of combustion (SOC) of the second pulse was developed and successfully validated. From the ignition delay results, it was found for all test points that the pilot injection enhanced conditions, which promote a faster ignition of the main pulse, also at higher chamber temperatures, all conditions presented a separate combustion event for each injection. In emission terms, soot increased in the pilot-main strategies compared to its single injection case, as well as, in conditions that promote faster-premixed combustion.

[ES] La participación de las empresas en la reducción de la huella de carbono y de sus impactos se ha demostrado necesaria para la consecución de los Objetivos de Desarrollo Sostenible de Naciones Unidas. El objetivo del trabajo es analizar la huella de carbono de una PYME que distribuye gas butano y propano en un área de la provincia de Valencia. Para ello, primero se medirán las emisiones según las diferentes dimensiones especificadas en el Protocolo de gases efecto invernadero, para después definir medidas que permitan su reducción. Dichas medidas incluirán también los costes y las consideraciones a tener en cuenta en su implementación., [CA] La participació de les empreses en la reducció de la petjada de carboni i dels seus impactes s'ha demostrat necessària, entre d'altres, en la consecució dels Objectius de Desenvolupament Sostenible de Nacions Unides. L'objectiu de este treball és analitzar la petjada de carboni d'una PIME que distribueix gas butà i propà en una àrea de la província de València. Per a això, primer es mesuraran les emissions segons les diferents dimensions especificades en el Greenhouse Gas Protocol (GHG) del World Business Council for Sustainable Development (WBCSD), per després definir mesures que permetin la seva reducció. Aquestes mesures han d'incloure també els costos i les consideracions a tenir en compte en la seva implementació., [EN] The participation of companies in reducing the carbon footprint and its impacts has been shown to be necessary, among others, in achieving the United Nations Sustainable Development Goals. This report aims to analyze the carbon footprint of a small and medium-sized company (SME) that distributes butane and propane gas in an area of the province of Valencia. To do this, emissions will first be measured according to the different dimensions,specified in the Greenhouse Gas Protocol (GHG) from The World Business Council for Sustainable Development (WBCSD). Eventually measures are defined to mitigate the effects of the carbon footprint in company’s operations. These measures will also include costs and considerations to be taken into account in their implementation.

[ES] Los fabricantes de motores, con la creciente demanda de ahorro de combustible y la reducción de las emisiones, todo esto conteniendo el precio final del producto, se han visto obligados a optimizar su método de diseño y producción de los motores. Una forma que han encontrado mediante la cual ahorrar tiempo y dinero es con uso de Softwares de simulación que permiten a los fabricantes detectar posibles fallos y optimizar sus motores de una forma rápida y eficaz. El modelo usado para la optimización del consumo del combustible y las emisiones, tanto de NOx como de Soot, ha sido el Stochastic Reactor Model (SRM). Este modelo en 0-D es uno de los más avanzados y precisos para el modelado del proceso de combustión de un motor de combustión interna, tanto desde el punto de vista químico como físico. A lo largo del presente documento se desarrollan simulaciones utilizando el Software LOGEengine para estudiar de qué forma, mediante las herramientas que proporciona el programa, ajustar las simulaciones a unos datos experimentales medidos de un motor Volvo MD5 de un solo cilindro. En primer lugar, se ha descrito cómo se han ajustado las diferentes herramientas que proporciona el programa para la simulación. Dichas herramientas se dividen básicamente en dos, la primera simula desde que empieza el ciclo con el cierre de la válvula de entrada hasta el inicio de la inyección del combustible, la segunda de ellas simula desde que se inyecta el combustible hasta que se abre la válvula de escape marcando el fin del ciclo. Tras describir cómo se ha ajustado cada herramienta se muestran los resultados obtenidos acompañándolos de un análisis de los mismos. Éstos muestran que los puntos experimentales de alta carga han resultado más fáciles de simular, con un ajuste muy bueno entre la simulación y lo experimental y sin necesitar de un proceso iterativo grande de simulaciones., [CA] Els fabricants de motors, amb la creixent demanda de l’estalvi de combustible i la reducció de mes emissions, tot açò contenint el preu final del producte, s’han vist obligats a optimitzar el seu mètode de disseny i producció dels motors. Una forma que han trobat per mitjà del qual estalviar temps i diners és amb ús de programes de simulació que permeten als fabricants detectar possibles errades i optimitzar els seus motors d’una forma ràpida i eficaç. El model usat per a l’optimització del consum del combustible i les emissions, tant de NOx com de Soot, ha sigut el Stochastic Reactor Model (SRM). Este model en O-D é son dels més avançats i precisos per al modelatge del procés de combustió d’un motor de combustió interna tant des del punt de vista químic com del físic. Al llarg del present document es desenvolupen simulacions utilitzant el Programa LOGEengine per a estudiar de quina forma, mitjançant les ferramentes que proporciona el programa, ajustar les simulacions a unes dades experimentals mesurats d'un motor Volvo MD5 d'un sol cilindre. En primer lloc, s'ha descrit com s'han ajustat les diferents ferramentes que proporciona el programa per a la simulació. Les dites ferramentes es dividixen bàsicament en dos, la primera simula des que comença el cicle amb el tancament de la vàlvula d'entrada fins a l'inici de la injecció del combustible; la segona d'elles simula des que s'injecta el combustible fins que s'obri la vàlvula de fuga marcant el fi del cicle. Després de descriure com s'ha ajustat cada ferramenta es mostren els resultats obtinguts acompanyant-los d'una anàlisi dels mateixos. Estos mostren que els punts experimentals d'alta càrrega han resultat més fàcils de simular, amb un ajust molt bo entre la simulació i allò experimental i sense necessitar un procés iteratiu gran de simulacions., [EN] The engine manufacturers, with the growing demand of fuel efficiency and emission reduction; all of this, containing the closing price of the product have been obliged to optimize their engine’s design and production method. One way they found they could save money and time is using simulation Softwares that allow manufacturers to detect possible errors and to optimize their engines in a fast and effective way. The model used to the fuel and emissions consumption optimization both for NOx and Scoot, has been Stochastic Reactor Model (SRM). This model in 0-D is one of the most advanced and precise for the combustion modeling process of an internal combustion engine from both physical and chemical point of view. Throughout this document simulations are developed using the LOGengine Software to examine in what way, through the program tools that are suggested, to adjust the simulations to experimental data measured by a one-cylinder Volvo MD5 engine. In the first place, it is described how the different tools the program suggests for the simulation are adjusted. Those tools are divided in two, the first simulates from the beginning of the in-take valve closure cycle until the start of injection; the second simulates from the fuel injection until the exhaust valve opening indicating the cycle ending. After describing how each tool has been adjusted, the obtained results are showed with their analysis. They show that the high-charge experimental points have been easier to simulate with a good adjustment between the simulation and the experimental without needed a big iterated simulation process.

[EN] The present work analyses the effect of the eccentricity of diesel nozzle orifices over the spray behaviour by means of CFD simulations. Several orifice geometries with varying horizontal eccentricity (from 0.50 to 0.94) are selected. Their performance is assessed at a high injection pressure of 200 MPa, a 3 MPa back-pressure and non-evaporative conditions. The nozzle flow characteristics, including cavitation modelled by a Homogeneous Relaxation Model (HRM), are accounted for in the spray performance by means of a Sigma - Y model. The code is validated via two reference nozzles, the so called "Spray A" of the Engine Combustion Network plus a second nozzle from a production injector, and then extended to the eccentric geometries. The results and discussions include spray angle and penetration, air entrainment and flow parameters of the nozzle inner conditions versus the eccentricity value.

[EN] The fuel flow along common-rail injectors is usually treated as isothermal, although the expansions across the injector orifices lead to variations in the fuel temperature that in turn modify the fuel properties influencing injector dynamics. This investigation introduces the hypothesis of adiabatic flow to account for local temperature variations in the computational model of a solenoid injector previously introduced by the authors in its isothermal variant. The main contribution of the study consists on the assessment of the validity of this hypothesis by qualitatively estimating the relative importance of the heat transfer processes during the injection event and in the time lapse among injections. Results of this tentative assessment for engine-like conditions imply that heat transfer is usually still occurring by the time of a new injection, meaning any initial temperature difference among the fuel and the injector wall is not expected to be completely mitigated before each injection event. The magnitude of reduction of this temperature difference depends on the injection frequency through engine speed and load. Anyway, the assumption of adiabatic flow seems to hold once the steady conditions of the injection are reached, meaning that any temperature change predictions considered with the adiabatic hypothesis may be valid as long as a certain temperature change is accounted for at the injector inlet. In a second part of the paper, the capabilities of this new model are validated against experimental data, allowing the use of the model to explore the influence of the thermal effects on the injection event.

[EN] Due to environmental problems, research on fuel economy and pollutant emissions in internal combustion engines has drawn the attention of automobile manufacturers and researchers. The diesel engine is one of the most efficient alternatives and one of the main areas of the study in these engines is spray mixing, recognized as a critical factor in combustion control and the reduction of its related contaminants. The studies about fuel sprays rely on experimental data of the rate of injection, which can only be obtained with high-cost equipment. The aim of this paper is to validate for different fuels a method for the determination of the rate of injection based on spray momentum measurements and the total injected mass. After a proper tuning of the test momentum flux device, the injection rate results were validated using the Bosch tube method. The technique was validated for four different fuels, diesel, biodiesel, GTL (Gas-to-liquid) and Farnesane, in order to identify the consequences of the fuel properties on the injection performance characteristics and the estimation method. The results of rate of injection following the procedures presented showed good accuracy when compared to experimental values. These methods can be employed to estimate this parameter when experimental facilities for this purpose are not available.

[EN] In this paper, a one-dimensional computational model of the flow in a common-rail injector is used to compute local variations of fuel temperature (including the temperature change produced upon expansion across the nozzle) and analyse their effect on injector dynamics. These variations are accounted through the adiabatic flow hypothesis, assessed in a first part of the paper where the model features are also described. They imply variations in the fuel properties and the flow regime established across the injector internal restrictions driving the solenoid valve. An extensive validation of the model against experimental results is presented for a wide range of conditions. Multiple injection strategies are also explored, analysing the influence of the inlet fuel temperature and its variations on the mass injected by successive injections and the critical dwell time below which they cannot be separated. Results show significant changes in fuel temperature across some injector restrictions. These changes are greater the higher the rail pressure and lower the fuel temperature at the injector inlet. In the case of the flow across nozzle orifices, the fuel can be either heated or subcooled depending on the operating conditions, the heating being especially relevant for cold-start-like fuel temperatures at the inlet. Thermal effects also influence the injection rate and duration. This influence on injector dynamics is particularly accused in the injector of study due to its ballistic nature. In this regard, the time needed to effectively separate two successive injections is greater the higher the fuel temperature and the injection pressure.

[EN] Dual-mode dual-fuel (DMDF) combustion stands over other low temperature combustion strategies as it is able to operate over the entire engine map by transitioning between reactivity controlled compression ignition and diffusive combustion depending on the engine load. In combination with non-sooting e-fuels, it is able to achieve low NOx and soot levels even at high loads. Oxygenated fuels like poly-oxymethylene dimethyl ethers (OMEx) have been already proved to present an outstanding NOx-Soot trade-off improvement when used in combination with a DMDF combustion strategy. One drawback of OMEx is that, despite having a high reactivity, it has a low lower heating value, which requires considerably longer injection events compared to other traditional fuels in order to achieve the same engine power output. The long injections limit the flexibility of the injection strategy and result in extremely long combustion durations. A possible solution to this problem resides in moving towards injectors with higher flow rate capacities, but this may compromise the mixing and combustion processes. This work aims to shed some light on the implications of changing the engine hardware to overcome this limitation by testing a DMDF mull-cylinder engine using gasoline as the low-reactivity fuel and diesel or OMEx as the high reactivity fuels with injectors of different flow capacity. The results show that a concise analysis of the involved phenomenology of the combustion process allows to find out the trade-off between the engine-out emissions and the mixing capacity of the injection system while the engine performance is not significantly affected.

[ES] Actualmente los motores de combustión interna, principalmente los de inyección directa de gasolina (GDI) y diésel presentan como inconveniente las emisiones de partículas de hollín, las cuales consisten en partículas carbonosas no quemadas producidas por la combustión incompleta del combustible. Su disminución se consigue esencialmente mediante el uso de filtros de partículas diésel (DPF) o gasolina (GPF) en los que las partículas quedan atrapadas y donde, posteriormente, se eliminan mediante un proceso de regeneración. Las propiedades del hollín determinan en gran medida el funcionamiento de los filtros. Por tanto, debido a la importancia de comprender la reactividad del hollín y optimizar el proceso de regeneración es necesario establecer de forma precisa los parámetros cinéticos del hollín. Un objetivo de este trabajo ha sido adaptar un modelo cinético, que se obtuvo ajustando datos procedentes de un análisis termogravimétrico (TGA) a temperatura constante, para comprobar si también era capaz de predecir la velocidad de reacción del hollín GDI cuando la temperatura aumenta de forma lineal durante el experimento. Por otra parte, el presente estudio se va a centrar en la determinación de los parámetros cinéticos para el caso de hollín Printex U. Para ello, se aplicará una metodología teórica-experimental que consiste en la realización de un modelo cinético en el que se estudia, por una parte, la dependencia de la velocidad de reacción con la masa del hollín y, por otra, un término cinético dependiente de la fracción molar del reactivo gaseoso (O2) y la temperatura. Los datos empleados para el estudio proceden de un análisis termogravimétrico (TGA). El TGA consiste en determinar la variación de la masa de una muestra cuando es sometida a una temperatura y una atmósfera controlada durante la reacción. En este caso, dicho análisis se basa en experimentos no isotérmicos definidos por rampas de calentamiento de 20 ℃ min-1 Este estudio permite sacar información sobr, [EN] Currently, internal combustion engines, mainly those with direct gasoline injection (GDI) and diesel, have the disadvantage of soot particle emissions, which consist of unburned carbon particles produced by the incomplete combustion of the fuel. Their reduction is essentially achieved through the use of diesel (DPF) or gasoline (GPF) particle filters in which the particles are trapped and where, subsequently, they are eliminated through a regeneration process. The properties of the soot largely determine the operation of the filters. Therefore, due to the importance of understanding the reactivity of soot and optimizing the regeneration process it is necessary to establish precisely the kinetic parameters of soot. One aim of this work has been to adapt a kinetic model, which was obtained by fitting data from a thermogravimetric analysis (TGA) at constant temperature, to see if it was also able to predict the reaction rate of GDI soot when the temperature increases linearly during the experiment. On the other hand, the present study is going to focus on the determination of the kinetic parameters for the case of Printex U soot. For this purpose, a theoreticalexperimental methodology will be applied which consists in the realization of a kinetic model in which, on the one hand, the dependence of the reaction speed with the soot mass is studied and, on the other hand, a kinetic term dependent on the molar fraction of the gaseous reagent (O2) and the temperature. The data used for the study come from a thermogravimetric analysis (TGA). The TGA consists of determining the variation in mass of a sample when it is subjected to a controlled temperature and atmosphere during the reaction. In this case, this analysis is based on non-isothermal experiments defined by heating ramps of 20 ℃ min-1. This study provides information on the soot oxidation of a GDI engine, when the temperature increases in a linear way, from a model obtained with isothermal tests and on the other, [CA] Actualment el motors de combustió interna, principalment els d’injecció directa de gasolina (GDI) i dièsel presenten com a inconvenient les emissions de partícules de sutja, les quals consisteixen en partícules carbonoses no cremades produïdes per la combustió incompleta del combustible. La seua disminució s’aconseguix esencialment per mitjà de l’ús de filtres de partícules dièsel (DPF) o gasolina (GPF) en els que les partícules queden atrapades i on, posteriorment, s’eliminen per mitjà d’un procés de regeneració. Les propietats de la sutja determinen en gran manera el funcionament dels filtres. Per tant, a causa de la importància de comprende la reactivitat de la sutja i optimizar el procés de regeneració és necessari establir de forma precisa els paràmetres cinètics de la sutja. Un objetiu d’este treball ha sigut adaptar un model cinètic, que es va obtindre ajustant dades procedents d’una anàlisi termogravimétric (TGA) a temperatura constant per a comprovar si també era capaç de predir la velocitat de reacció de la sutja GDI quan la temperatura augmenta de forma lineal durant l’experiment. D’altra banda, el present estudi es va a centrar en la determinació dels paràmetres cinètics per al cas de sutja Printex U. Per a això, s’aplicarà una metodología teòricaexperimental que consisteix en la realització d’un model cinètic en què s’estudia, d’una banda, la dependència de la velocidad de reacció amb la massa de la sutja i, d’una altra, un terme cinètic dependent de la fracció molar del reactiu gasós (O2) i la temperatura. Les dades empleades per a l’estudi procedixen d’una anàlisi termogravimétric (TGA). El TGA consistix a determinar la variació de la massa d’una mostra quan és sotmesa a una temperatura i una atmosfera controlada durant la reacció. En aquest cas, l’anàlisi es basa en experiments no isotèrmics definits per rampes de calfament de 20 ºC min-1 . Este estudi permet traure informació sobre l’oxidació de la sutja d’un motor GDI, quan la temperatura augm

[ES] Actualmente los motores de combustión interna, principalmente los de inyección directa de gasolina (GDI) y diésel presentan como inconveniente las emisiones de partículas de hollín, las cuales consisten en partículas carbonosas no quemadas producidas por la combustión incompleta del combustible. Su disminución se consigue esencialmente mediante el uso de filtros de partículas diésel (DPF) o gasolina (GPF) en los que las partículas quedan atrapadas y donde, posteriormente, se eliminan mediante un proceso de regeneración. Las propiedades del hollín determinan en gran medida el funcionamiento de los filtros. Por tanto, debido a la importancia de comprender la reactividad del hollín y optimizar el proceso de regeneración es necesario establecer de forma precisa los parámetros cinéticos del hollín. Un objetivo de este trabajo ha sido adaptar un modelo cinético, que se obtuvo ajustando datos procedentes de un análisis termogravimétrico (TGA) a temperatura constante, para comprobar si también era capaz de predecir la velocidad de reacción del hollín GDI cuando la temperatura aumenta de forma lineal durante el experimento. Por otra parte, el presente estudio se va a centrar en la determinación de los parámetros cinéticos para el caso de hollín Printex U. Para ello, se aplicará una metodología teórica-experimental que consiste en la realización de un modelo cinético en el que se estudia, por una parte, la dependencia de la velocidad de reacción con la masa del hollín y, por otra, un término cinético dependiente de la fracción molar del reactivo gaseoso (O2) y la temperatura. Los datos empleados para el estudio proceden de un análisis termogravimétrico (TGA). El TGA consiste en determinar la variación de la masa de una muestra cuando es sometida a una temperatura y una atmósfera controlada durante la reacción. En este caso, dicho análisis se basa en experimentos no isotérmicos definidos por rampas de calentamiento de 20 ℃ min-1 Este estudio permite sacar información sobr, [EN] Currently, internal combustion engines, mainly those with direct gasoline injection (GDI) and diesel, have the disadvantage of soot particle emissions, which consist of unburned carbon particles produced by the incomplete combustion of the fuel. Their reduction is essentially achieved through the use of diesel (DPF) or gasoline (GPF) particle filters in which the particles are trapped and where, subsequently, they are eliminated through a regeneration process. The properties of the soot largely determine the operation of the filters. Therefore, due to the importance of understanding the reactivity of soot and optimizing the regeneration process it is necessary to establish precisely the kinetic parameters of soot. One aim of this work has been to adapt a kinetic model, which was obtained by fitting data from a thermogravimetric analysis (TGA) at constant temperature, to see if it was also able to predict the reaction rate of GDI soot when the temperature increases linearly during the experiment. On the other hand, the present study is going to focus on the determination of the kinetic parameters for the case of Printex U soot. For this purpose, a theoreticalexperimental methodology will be applied which consists in the realization of a kinetic model in which, on the one hand, the dependence of the reaction speed with the soot mass is studied and, on the other hand, a kinetic term dependent on the molar fraction of the gaseous reagent (O2) and the temperature. The data used for the study come from a thermogravimetric analysis (TGA). The TGA consists of determining the variation in mass of a sample when it is subjected to a controlled temperature and atmosphere during the reaction. In this case, this analysis is based on non-isothermal experiments defined by heating ramps of 20 ℃ min-1. This study provides information on the soot oxidation of a GDI engine, when the temperature increases in a linear way, from a model obtained with isothermal tests and on the other, [CA] Actualment el motors de combustió interna, principalment els d’injecció directa de gasolina (GDI) i dièsel presenten com a inconvenient les emissions de partícules de sutja, les quals consisteixen en partícules carbonoses no cremades produïdes per la combustió incompleta del combustible. La seua disminució s’aconseguix esencialment per mitjà de l’ús de filtres de partícules dièsel (DPF) o gasolina (GPF) en els que les partícules queden atrapades i on, posteriorment, s’eliminen per mitjà d’un procés de regeneració. Les propietats de la sutja determinen en gran manera el funcionament dels filtres. Per tant, a causa de la importància de comprende la reactivitat de la sutja i optimizar el procés de regeneració és necessari establir de forma precisa els paràmetres cinètics de la sutja. Un objetiu d’este treball ha sigut adaptar un model cinètic, que es va obtindre ajustant dades procedents d’una anàlisi termogravimétric (TGA) a temperatura constant per a comprovar si també era capaç de predir la velocitat de reacció de la sutja GDI quan la temperatura augmenta de forma lineal durant l’experiment. D’altra banda, el present estudi es va a centrar en la determinació dels paràmetres cinètics per al cas de sutja Printex U. Per a això, s’aplicarà una metodología teòricaexperimental que consisteix en la realització d’un model cinètic en què s’estudia, d’una banda, la dependència de la velocidad de reacció amb la massa de la sutja i, d’una altra, un terme cinètic dependent de la fracció molar del reactiu gasós (O2) i la temperatura. Les dades empleades per a l’estudi procedixen d’una anàlisi termogravimétric (TGA). El TGA consistix a determinar la variació de la massa d’una mostra quan és sotmesa a una temperatura i una atmosfera controlada durant la reacció. En aquest cas, l’anàlisi es basa en experiments no isotèrmics definits per rampes de calfament de 20 ºC min-1 . Este estudi permet traure informació sobre l’oxidació de la sutja d’un motor GDI, quan la temperatura augm

[ES] Este trabajo se dedica al diseño e implementación de una Unidad de Control de Motor (ECU) para el manejo de un motor de doble combustible GLP-Diésel. La ECU está implementada empleando la tarjeta de desarrollo STM32 Nucleo equipada con el microcontrolador STM32F401, basado en Cortex M4, siendo capaz de controlar el motor, tanto si funciona en modo diésel convencional como en modo doble combustible. Para alcanzar este objetivo se ha diseñado y construido una tarjeta unida mediante los pines I/O compatibles con Arduino disponibles en la STM32 Nucleo. Su función principal es actuar como controlador y etapa final, siendo capaz de generar las salidas apropiadas para el motor sometido a ensayo. En ambos modos de operación (combustión simple y dual fuel), el sistema embebido es capaz de obtener algunos parámetros relevantes tales como las señales de sincronización de fase y del ángulo del cigüeñal y controlar, con un alto grado de flexibilidad debido al firmware del microcontrolador, el tiempo y la forma de las señales de inyección, además de la cantidad de combustible entregada en cada ciclo. Finalmente, el sistema puede funcionar como una aplicación independiente o como un elemento esclavo, controlado por una aplicación diseñada con LabVIEW en un ordenador personal remoto., [EN] This work is devoted to the design and implementation of an Engine Control Unit (ECU) for the management of a LPG-Diesel dual-fuel engine. The ECU is implemented by using a STM32 Nucleo board equipped with the Cortex M4 based (STM32F401) microcontroller, being able to control the engine, whether it works in conventional diesel mode or in a dual fuel combustion fashion. In order to reach this goal a tailored daughter board, attached to the Arduino-compatible I/O pins available on the STM32 Nucleo, has been designed and built. Its main function is to act as a driver and a final stage, capable to generate the proper outputs for the engine under test. In both operation modes (single and dual fuel combustion) , the embedded system will be able to sample some relevant parameters such as phase synchronization signal and crankshaft position signal and to control, with high degree of flexibility due to the microcontroller firmware, the time and the shape of injection signals and the amount of fuel delivered at each cycle. Finally, the system may work as a standalone application or as a slave element, controlled by a purposely designed software running as a LabVIEW application through a remote personal computer.

[ES] Desde el origen del Euro 0, creado en 1988, las restricciones sobre las emisiones de los principales combustibles se han visto modificadas por la reducción del nivel de contaminación máxima por carburante. Uno de los combustibles que más se ha visto afectado ha sido el Diésel. En la actualidad, vivimos una situación de incertidumbre ante el futuro que le espera a este combustible. El objetivo del siguiente trabajo de fin de grado es plantear los efectos que tendría la prohibición de comercialización del Diésel en los sectores directamente afectados como a la economía española. Para ello, se estudiará la evolución de las distintas normativas hasta llegar a la actualidad con tal de poder determinar soluciones con las que hacer frente a la situación en un futuro. Dentro de la economía española, el sector mas afectado es el automovilístico, por tanto, habrá que profundizar en la evolución histórica de matriculaciones y analizar las estructuras de las empresas más importantes del sector. Por último, recopilada la información, se realizarán diferentes hipótesis sobre el futuro de este carburante y se analizara el alcance de las mismas., [EN] From the origin of the Euro 0, created in 1988, the restrictions on the emissions of the main fuels have been modified by the reduction of the level of maximum contamination. Diesel has been one of the fuels most affected. Nowadays, we live under a situation of uncertainty of how this fuel will evolve in the future. The aim of the following final degree work is to expose the effects that would have the ban of commercialization of Diesel And how it affects the mainly sectors of the Spanish economy. We will study the evolution of the distinct normative until arriving to the actuality and determine the solutions to face up the situation in a future. Inside the Spanish economy, the sector most affected is the car industry, therefore, it will be necessary to study the historical evolution of registrations and analyses the structures of the most important companies of the sector. Finally, we will make different hypothesis on the future of this fuel and analyses the scope of the same., [CA] Des de l'origen de l'Euro 0, creat en 1988, les restriccions sobre les emissions dels principals combustibles s'han vist modificades per la reducció del nivell de contaminació màxima per carburant. Un dels combustibles que més s'ha vist afectat ha sigut el Dièsel. En l'actualitat, existeix una situació d'incertesa davant el futur que li espera a aquest combustible. L'objectiu del següent treball de fi de grau és plantejar els efectes que tindria la prohibició de comercialització del Dièsel en els sectors directament involucrats com a l’economía. Per a això, s’estudiarâ l’evolució de les diferents normatives fins a arribar a l’actualitat amb tal de poder determinar solcuions amb les quals fer front a la situación en un futur. Dins de l'economia espanyola, el sector mes afectat és l'automobilístic, per tant, caldrà aprofundir en l'evolució històrica de matriculacions i analitzar les estructuctures de les empreses mes importants del sector. Finalmente, recopilada la información, es realitzaran diferents hipótesis sobre el futur d’aquest carburant i s’analitzara l’abast d’aquestes.

[ES] Los fabricantes de motores, con la creciente demanda de ahorro de combustible y la reducción de las emisiones, todo esto conteniendo el precio final del producto, se han visto obligados a optimizar su método de diseño y producción de los motores. Una forma que han encontrado mediante la cual ahorrar tiempo y dinero es con uso de Softwares de simulación que permiten a los fabricantes detectar posibles fallos y optimizar sus motores de una forma rápida y eficaz. El modelo usado para la optimización del consumo del combustible y las emisiones, tanto de NOx como de Soot, ha sido el Stochastic Reactor Model (SRM). Este modelo en 0-D es uno de los más avanzados y precisos para el modelado del proceso de combustión de un motor de combustión interna, tanto desde el punto de vista químico como físico. A lo largo del presente documento se desarrollan simulaciones utilizando el Software LOGEengine para estudiar de qué forma, mediante las herramientas que proporciona el programa, ajustar las simulaciones a unos datos experimentales medidos de un motor Volvo MD5 de un solo cilindro. En primer lugar, se ha descrito cómo se han ajustado las diferentes herramientas que proporciona el programa para la simulación. Dichas herramientas se dividen básicamente en dos, la primera simula desde que empieza el ciclo con el cierre de la válvula de entrada hasta el inicio de la inyección del combustible, la segunda de ellas simula desde que se inyecta el combustible hasta que se abre la válvula de escape marcando el fin del ciclo. Tras describir cómo se ha ajustado cada herramienta se muestran los resultados obtenidos acompañándolos de un análisis de los mismos. Éstos muestran que los puntos experimentales de alta carga han resultado más fáciles de simular, con un ajuste muy bueno entre la simulación y lo experimental y sin necesitar de un proceso iterativo grande de simulaciones., [CA] Els fabricants de motors, amb la creixent demanda de l’estalvi de combustible i la reducció de mes emissions, tot açò contenint el preu final del producte, s’han vist obligats a optimitzar el seu mètode de disseny i producció dels motors. Una forma que han trobat per mitjà del qual estalviar temps i diners és amb ús de programes de simulació que permeten als fabricants detectar possibles errades i optimitzar els seus motors d’una forma ràpida i eficaç. El model usat per a l’optimització del consum del combustible i les emissions, tant de NOx com de Soot, ha sigut el Stochastic Reactor Model (SRM). Este model en O-D é son dels més avançats i precisos per al modelatge del procés de combustió d’un motor de combustió interna tant des del punt de vista químic com del físic. Al llarg del present document es desenvolupen simulacions utilitzant el Programa LOGEengine per a estudiar de quina forma, mitjançant les ferramentes que proporciona el programa, ajustar les simulacions a unes dades experimentals mesurats d'un motor Volvo MD5 d'un sol cilindre. En primer lloc, s'ha descrit com s'han ajustat les diferents ferramentes que proporciona el programa per a la simulació. Les dites ferramentes es dividixen bàsicament en dos, la primera simula des que comença el cicle amb el tancament de la vàlvula d'entrada fins a l'inici de la injecció del combustible; la segona d'elles simula des que s'injecta el combustible fins que s'obri la vàlvula de fuga marcant el fi del cicle. Després de descriure com s'ha ajustat cada ferramenta es mostren els resultats obtinguts acompanyant-los d'una anàlisi dels mateixos. Estos mostren que els punts experimentals d'alta càrrega han resultat més fàcils de simular, amb un ajust molt bo entre la simulació i allò experimental i sense necessitar un procés iteratiu gran de simulacions., [EN] The engine manufacturers, with the growing demand of fuel efficiency and emission reduction; all of this, containing the closing price of the product have been obliged to optimize their engine’s design and production method. One way they found they could save money and time is using simulation Softwares that allow manufacturers to detect possible errors and to optimize their engines in a fast and effective way. The model used to the fuel and emissions consumption optimization both for NOx and Scoot, has been Stochastic Reactor Model (SRM). This model in 0-D is one of the most advanced and precise for the combustion modeling process of an internal combustion engine from both physical and chemical point of view. Throughout this document simulations are developed using the LOGengine Software to examine in what way, through the program tools that are suggested, to adjust the simulations to experimental data measured by a one-cylinder Volvo MD5 engine. In the first place, it is described how the different tools the program suggests for the simulation are adjusted. Those tools are divided in two, the first simulates from the beginning of the in-take valve closure cycle until the start of injection; the second simulates from the fuel injection until the exhaust valve opening indicating the cycle ending. After describing how each tool has been adjusted, the obtained results are showed with their analysis. They show that the high-charge experimental points have been easier to simulate with a good adjustment between the simulation and the experimental without needed a big iterated simulation process.

[ES] Este trabajo se dedica al diseño e implementación de una Unidad de Control de Motor (ECU) para el manejo de un motor de doble combustible GLP-Diésel. La ECU está implementada empleando la tarjeta de desarrollo STM32 Nucleo equipada con el microcontrolador STM32F401, basado en Cortex M4, siendo capaz de controlar el motor, tanto si funciona en modo diésel convencional como en modo doble combustible. Para alcanzar este objetivo se ha diseñado y construido una tarjeta unida mediante los pines I/O compatibles con Arduino disponibles en la STM32 Nucleo. Su función principal es actuar como controlador y etapa final, siendo capaz de generar las salidas apropiadas para el motor sometido a ensayo. En ambos modos de operación (combustión simple y dual fuel), el sistema embebido es capaz de obtener algunos parámetros relevantes tales como las señales de sincronización de fase y del ángulo del cigüeñal y controlar, con un alto grado de flexibilidad debido al firmware del microcontrolador, el tiempo y la forma de las señales de inyección, además de la cantidad de combustible entregada en cada ciclo. Finalmente, el sistema puede funcionar como una aplicación independiente o como un elemento esclavo, controlado por una aplicación diseñada con LabVIEW en un ordenador personal remoto., [EN] This work is devoted to the design and implementation of an Engine Control Unit (ECU) for the management of a LPG-Diesel dual-fuel engine. The ECU is implemented by using a STM32 Nucleo board equipped with the Cortex M4 based (STM32F401) microcontroller, being able to control the engine, whether it works in conventional diesel mode or in a dual fuel combustion fashion. In order to reach this goal a tailored daughter board, attached to the Arduino-compatible I/O pins available on the STM32 Nucleo, has been designed and built. Its main function is to act as a driver and a final stage, capable to generate the proper outputs for the engine under test. In both operation modes (single and dual fuel combustion) , the embedded system will be able to sample some relevant parameters such as phase synchronization signal and crankshaft position signal and to control, with high degree of flexibility due to the microcontroller firmware, the time and the shape of injection signals and the amount of fuel delivered at each cycle. Finally, the system may work as a standalone application or as a slave element, controlled by a purposely designed software running as a LabVIEW application through a remote personal computer.

[ES] En los últimos años se ha observado un creciente interés a nivel político, económico y social por el cambio climático y sus efectos tanto en la salud de las personas como en la conservación de la naturaleza. Cada vez son más las propuestas de sistemas alternativos a los implantados en el día a día para multitud de tareas, desde gestión inteligente del consumo de agua a nivel doméstico hasta complejos sistemas de generación eléctrica para abastecer ciudades enteras con el fin de reducir el impacto de la acción humana sobre el medioambiente. Como es lógico, el transporte también ha evolucionado, principalmente debido a las nuevas restricciones en las normativas anticontaminantes que ya desde hace unas décadas se vienen implementando. En este sentido, la llegada de la electrificación al sector del transporte por carretera ha dado lugar a la puesta en marcha de proyectos muy ambiciosos que tienen como objetivo la reducción simultanea del consumo de combustible y de los agentes contaminantes expulsados a la atmósfera durante la operación del vehículo. Un posible punto de partida consiste en combinar la tecnología existente, tanto térmica como eléctrica, para lograr que el motor de combustión trabaje el mayor tiempo posible cerca de los puntos óptimos de funcionamiento, siendo complementado por la propulsión eléctrica. En esta propuesta de trabajo se pretende desarrollar una estrategia de control (Dynamic Programming Method, DPM) para optimizar el funcionamiento de un camión medium-duty con dos arquitecturas híbridas, serie y paralelo. En este caso, el motor térmico opera bajo la estrategia de combustión dual-fuel RCCI. Para conseguir el objetivo del trabajo, se realizarán simulaciones con diferentes algoritmos para el ciclo de homologación actual, donde se intentará obtener un dimensionamiento de los principales componentes del vehículo híbrido con el fin de reducir lo máximo posible el consumo de combustible y las emisiones de NOx., [EN] In recent decades, interest has grown at a political, economic and social level in climate change and its effects on both people’s health and environment preservation. One of its consequences has been the arrival of electrification into the road transport sector, which has simultaneously reduced fuel consumption and the amount of pollutants expelled into the atmosphere during the vehicle operation. In this project a control strategy (Dynamic Programming Method, DPM) is applied to optimize the operation of a medium-duty truck partially electrified with two hybrid architectures. In both, the thermal engine operates under the RCCI dualfuel combustion strategy. For the analysis, a parametric study is carried out. In the serial architecture, the capacity of the battery and the ratio of the differential are studied; and in the parallel architecture, the capacity of the battery and the gear change strategy. The objetive is to reduce the fuel consumption and the emissions of nitrogen oxides in the operation of the vehicle at 50 % load. The results obtained show a substantial reduction in nitrogen oxide emissions for both hybrid architectures, keeping them below the limits imposed by the restrictive EURO 6 regulations. Regarding consumption, improvements are also observed in both configurations, with a larger reduction in parallel architecture. This demonstrates the great potential of vehicle electrification and sheds light on a possible evolution of road transport in the coming years., [CA] En les ´ultimes d`ecades s’ha observat un creixent inter´es a nivell pol´ıtic, econ`omic i social pel canvi clim`atic i els seus efectes tant en la salut de les persones com en la conservaci´o de la naturalesa. Una de les seues conseq¨u`encies ha sigut l’arribada de l’electrificaci´o al sector del transport per carretera per a la reducci´o simult`ania del consum i dels agents contaminants expulsats a l’atmosfera durant l’operaci´o del vehicle. En aquest projecte s’aplica una estrat`egia de control (Dynamic Programming Method, DPM) per a optimitzar el funcionament d’un cami´o medium-duty electrificat parcialment amb dues arquitectures h´ıbrides. En ambdues, el motor t`ermic opera sota l’estrat`egia de combusti´o dual-fuel RCCI. Per a l’an`alisi es duu a terme un estudi param`etric. En l’arquitectura s`erie s’estudia la capacitat de la bateria i la relaci´o del diferencial, i en l’arquitectura en paral·lel, la capacitat de la bateria i l’estrat`egia de canvi de marxa, tot aix`o amb la finalitat de reduir el consum i les emissions d’`oxids de nitrogen en l’operaci´o del vehicle amb un grau de c`arrega del 50 %. Els resultats obtinguts mostren una reducci´o substancial de les emissions d’`oxids de nitrogen per a totes dues arquitectures h´ıbrides, mantenint-les per davall dels l´ımits imposats per les restrictives normatives EURO 6. Quant al consum tamb´e s’observen millores en totes dues configuracions sent major la reducci´o en l’arquitectura en paral·lel. Aix`o demostra l’enorme potencial que t´e l’electrificaci´o de vehicles i llan¸ca llum sobre una possible evoluci´o del transport per carretera en els pr`oxims anys.

[ES] Este trabajo se dedica al diseño e implementación de una Unidad de Control de Motor (ECU) para el manejo de un motor de doble combustible GLP-Diésel. La ECU está implementada empleando la tarjeta de desarrollo STM32 Nucleo equipada con el microcontrolador STM32F401, basado en Cortex M4, siendo capaz de controlar el motor, tanto si funciona en modo diésel convencional como en modo doble combustible. Para alcanzar este objetivo se ha diseñado y construido una tarjeta unida mediante los pines I/O compatibles con Arduino disponibles en la STM32 Nucleo. Su función principal es actuar como controlador y etapa final, siendo capaz de generar las salidas apropiadas para el motor sometido a ensayo. En ambos modos de operación (combustión simple y dual fuel), el sistema embebido es capaz de obtener algunos parámetros relevantes tales como las señales de sincronización de fase y del ángulo del cigüeñal y controlar, con un alto grado de flexibilidad debido al firmware del microcontrolador, el tiempo y la forma de las señales de inyección, además de la cantidad de combustible entregada en cada ciclo. Finalmente, el sistema puede funcionar como una aplicación independiente o como un elemento esclavo, controlado por una aplicación diseñada con LabVIEW en un ordenador personal remoto., [EN] This work is devoted to the design and implementation of an Engine Control Unit (ECU) for the management of a LPG-Diesel dual-fuel engine. The ECU is implemented by using a STM32 Nucleo board equipped with the Cortex M4 based (STM32F401) microcontroller, being able to control the engine, whether it works in conventional diesel mode or in a dual fuel combustion fashion. In order to reach this goal a tailored daughter board, attached to the Arduino-compatible I/O pins available on the STM32 Nucleo, has been designed and built. Its main function is to act as a driver and a final stage, capable to generate the proper outputs for the engine under test. In both operation modes (single and dual fuel combustion) , the embedded system will be able to sample some relevant parameters such as phase synchronization signal and crankshaft position signal and to control, with high degree of flexibility due to the microcontroller firmware, the time and the shape of injection signals and the amount of fuel delivered at each cycle. Finally, the system may work as a standalone application or as a slave element, controlled by a purposely designed software running as a LabVIEW application through a remote personal computer.

[ES] En los últimos años se ha observado un creciente interés a nivel político, económico y social por el cambio climático y sus efectos tanto en la salud de las personas como en la conservación de la naturaleza. Cada vez son más las propuestas de sistemas alternativos a los implantados en el día a día para multitud de tareas, desde gestión inteligente del consumo de agua a nivel doméstico hasta complejos sistemas de generación eléctrica para abastecer ciudades enteras con el fin de reducir el impacto de la acción humana sobre el medioambiente. Como es lógico, el transporte también ha evolucionado, principalmente debido a las nuevas restricciones en las normativas anticontaminantes que ya desde hace unas décadas se vienen implementando. En este sentido, la llegada de la electrificación al sector del transporte por carretera ha dado lugar a la puesta en marcha de proyectos muy ambiciosos que tienen como objetivo la reducción simultanea del consumo de combustible y de los agentes contaminantes expulsados a la atmósfera durante la operación del vehículo. Un posible punto de partida consiste en combinar la tecnología existente, tanto térmica como eléctrica, para lograr que el motor de combustión trabaje el mayor tiempo posible cerca de los puntos óptimos de funcionamiento, siendo complementado por la propulsión eléctrica. En esta propuesta de trabajo se pretende desarrollar una estrategia de control (Dynamic Programming Method, DPM) para optimizar el funcionamiento de un camión medium-duty con dos arquitecturas híbridas, serie y paralelo. En este caso, el motor térmico opera bajo la estrategia de combustión dual-fuel RCCI. Para conseguir el objetivo del trabajo, se realizarán simulaciones con diferentes algoritmos para el ciclo de homologación actual, donde se intentará obtener un dimensionamiento de los principales componentes del vehículo híbrido con el fin de reducir lo máximo posible el consumo de combustible y las emisiones de NOx., [EN] In recent decades, interest has grown at a political, economic and social level in climate change and its effects on both people’s health and environment preservation. One of its consequences has been the arrival of electrification into the road transport sector, which has simultaneously reduced fuel consumption and the amount of pollutants expelled into the atmosphere during the vehicle operation. In this project a control strategy (Dynamic Programming Method, DPM) is applied to optimize the operation of a medium-duty truck partially electrified with two hybrid architectures. In both, the thermal engine operates under the RCCI dualfuel combustion strategy. For the analysis, a parametric study is carried out. In the serial architecture, the capacity of the battery and the ratio of the differential are studied; and in the parallel architecture, the capacity of the battery and the gear change strategy. The objetive is to reduce the fuel consumption and the emissions of nitrogen oxides in the operation of the vehicle at 50 % load. The results obtained show a substantial reduction in nitrogen oxide emissions for both hybrid architectures, keeping them below the limits imposed by the restrictive EURO 6 regulations. Regarding consumption, improvements are also observed in both configurations, with a larger reduction in parallel architecture. This demonstrates the great potential of vehicle electrification and sheds light on a possible evolution of road transport in the coming years., [CA] En les ´ultimes d`ecades s’ha observat un creixent inter´es a nivell pol´ıtic, econ`omic i social pel canvi clim`atic i els seus efectes tant en la salut de les persones com en la conservaci´o de la naturalesa. Una de les seues conseq¨u`encies ha sigut l’arribada de l’electrificaci´o al sector del transport per carretera per a la reducci´o simult`ania del consum i dels agents contaminants expulsats a l’atmosfera durant l’operaci´o del vehicle. En aquest projecte s’aplica una estrat`egia de control (Dynamic Programming Method, DPM) per a optimitzar el funcionament d’un cami´o medium-duty electrificat parcialment amb dues arquitectures h´ıbrides. En ambdues, el motor t`ermic opera sota l’estrat`egia de combusti´o dual-fuel RCCI. Per a l’an`alisi es duu a terme un estudi param`etric. En l’arquitectura s`erie s’estudia la capacitat de la bateria i la relaci´o del diferencial, i en l’arquitectura en paral·lel, la capacitat de la bateria i l’estrat`egia de canvi de marxa, tot aix`o amb la finalitat de reduir el consum i les emissions d’`oxids de nitrogen en l’operaci´o del vehicle amb un grau de c`arrega del 50 %. Els resultats obtinguts mostren una reducci´o substancial de les emissions d’`oxids de nitrogen per a totes dues arquitectures h´ıbrides, mantenint-les per davall dels l´ımits imposats per les restrictives normatives EURO 6. Quant al consum tamb´e s’observen millores en totes dues configuracions sent major la reducci´o en l’arquitectura en paral·lel. Aix`o demostra l’enorme potencial que t´e l’electrificaci´o de vehicles i llan¸ca llum sobre una possible evoluci´o del transport per carretera en els pr`oxims anys.

[ES] Este trabajo se dedica al diseño e implementación de una Unidad de Control de Motor (ECU) para el manejo de un motor de doble combustible GLP-Diésel. La ECU está implementada empleando la tarjeta de desarrollo STM32 Nucleo equipada con el microcontrolador STM32F401, basado en Cortex M4, siendo capaz de controlar el motor, tanto si funciona en modo diésel convencional como en modo doble combustible. Para alcanzar este objetivo se ha diseñado y construido una tarjeta unida mediante los pines I/O compatibles con Arduino disponibles en la STM32 Nucleo. Su función principal es actuar como controlador y etapa final, siendo capaz de generar las salidas apropiadas para el motor sometido a ensayo. En ambos modos de operación (combustión simple y dual fuel), el sistema embebido es capaz de obtener algunos parámetros relevantes tales como las señales de sincronización de fase y del ángulo del cigüeñal y controlar, con un alto grado de flexibilidad debido al firmware del microcontrolador, el tiempo y la forma de las señales de inyección, además de la cantidad de combustible entregada en cada ciclo. Finalmente, el sistema puede funcionar como una aplicación independiente o como un elemento esclavo, controlado por una aplicación diseñada con LabVIEW en un ordenador personal remoto., [EN] This work is devoted to the design and implementation of an Engine Control Unit (ECU) for the management of a LPG-Diesel dual-fuel engine. The ECU is implemented by using a STM32 Nucleo board equipped with the Cortex M4 based (STM32F401) microcontroller, being able to control the engine, whether it works in conventional diesel mode or in a dual fuel combustion fashion. In order to reach this goal a tailored daughter board, attached to the Arduino-compatible I/O pins available on the STM32 Nucleo, has been designed and built. Its main function is to act as a driver and a final stage, capable to generate the proper outputs for the engine under test. In both operation modes (single and dual fuel combustion) , the embedded system will be able to sample some relevant parameters such as phase synchronization signal and crankshaft position signal and to control, with high degree of flexibility due to the microcontroller firmware, the time and the shape of injection signals and the amount of fuel delivered at each cycle. Finally, the system may work as a standalone application or as a slave element, controlled by a purposely designed software running as a LabVIEW application through a remote personal computer.

[ES] En los últimos años se ha observado un creciente interés a nivel político, económico y social por el cambio climático y sus efectos tanto en la salud de las personas como en la conservación de la naturaleza. Cada vez son más las propuestas de sistemas alternativos a los implantados en el día a día para multitud de tareas, desde gestión inteligente del consumo de agua a nivel doméstico hasta complejos sistemas de generación eléctrica para abastecer ciudades enteras con el fin de reducir el impacto de la acción humana sobre el medioambiente. Como es lógico, el transporte también ha evolucionado, principalmente debido a las nuevas restricciones en las normativas anticontaminantes que ya desde hace unas décadas se vienen implementando. En este sentido, la llegada de la electrificación al sector del transporte por carretera ha dado lugar a la puesta en marcha de proyectos muy ambiciosos que tienen como objetivo la reducción simultanea del consumo de combustible y de los agentes contaminantes expulsados a la atmósfera durante la operación del vehículo. Un posible punto de partida consiste en combinar la tecnología existente, tanto térmica como eléctrica, para lograr que el motor de combustión trabaje el mayor tiempo posible cerca de los puntos óptimos de funcionamiento, siendo complementado por la propulsión eléctrica. En esta propuesta de trabajo se pretende desarrollar una estrategia de control (Dynamic Programming Method, DPM) para optimizar el funcionamiento de un camión medium-duty con dos arquitecturas híbridas, serie y paralelo. En este caso, el motor térmico opera bajo la estrategia de combustión dual-fuel RCCI. Para conseguir el objetivo del trabajo, se realizarán simulaciones con diferentes algoritmos para el ciclo de homologación actual, donde se intentará obtener un dimensionamiento de los principales componentes del vehículo híbrido con el fin de reducir lo máximo posible el consumo de combustible y las emisiones de NOx., [EN] In recent decades, interest has grown at a political, economic and social level in climate change and its effects on both people’s health and environment preservation. One of its consequences has been the arrival of electrification into the road transport sector, which has simultaneously reduced fuel consumption and the amount of pollutants expelled into the atmosphere during the vehicle operation. In this project a control strategy (Dynamic Programming Method, DPM) is applied to optimize the operation of a medium-duty truck partially electrified with two hybrid architectures. In both, the thermal engine operates under the RCCI dualfuel combustion strategy. For the analysis, a parametric study is carried out. In the serial architecture, the capacity of the battery and the ratio of the differential are studied; and in the parallel architecture, the capacity of the battery and the gear change strategy. The objetive is to reduce the fuel consumption and the emissions of nitrogen oxides in the operation of the vehicle at 50 % load. The results obtained show a substantial reduction in nitrogen oxide emissions for both hybrid architectures, keeping them below the limits imposed by the restrictive EURO 6 regulations. Regarding consumption, improvements are also observed in both configurations, with a larger reduction in parallel architecture. This demonstrates the great potential of vehicle electrification and sheds light on a possible evolution of road transport in the coming years., [CA] En les ´ultimes d`ecades s’ha observat un creixent inter´es a nivell pol´ıtic, econ`omic i social pel canvi clim`atic i els seus efectes tant en la salut de les persones com en la conservaci´o de la naturalesa. Una de les seues conseq¨u`encies ha sigut l’arribada de l’electrificaci´o al sector del transport per carretera per a la reducci´o simult`ania del consum i dels agents contaminants expulsats a l’atmosfera durant l’operaci´o del vehicle. En aquest projecte s’aplica una estrat`egia de control (Dynamic Programming Method, DPM) per a optimitzar el funcionament d’un cami´o medium-duty electrificat parcialment amb dues arquitectures h´ıbrides. En ambdues, el motor t`ermic opera sota l’estrat`egia de combusti´o dual-fuel RCCI. Per a l’an`alisi es duu a terme un estudi param`etric. En l’arquitectura s`erie s’estudia la capacitat de la bateria i la relaci´o del diferencial, i en l’arquitectura en paral·lel, la capacitat de la bateria i l’estrat`egia de canvi de marxa, tot aix`o amb la finalitat de reduir el consum i les emissions d’`oxids de nitrogen en l’operaci´o del vehicle amb un grau de c`arrega del 50 %. Els resultats obtinguts mostren una reducci´o substancial de les emissions d’`oxids de nitrogen per a totes dues arquitectures h´ıbrides, mantenint-les per davall dels l´ımits imposats per les restrictives normatives EURO 6. Quant al consum tamb´e s’observen millores en totes dues configuracions sent major la reducci´o en l’arquitectura en paral·lel. Aix`o demostra l’enorme potencial que t´e l’electrificaci´o de vehicles i llan¸ca llum sobre una possible evoluci´o del transport per carretera en els pr`oxims anys.

[ES] Desde el origen del Euro 0, creado en 1988, las restricciones sobre las emisiones de los principales combustibles se han visto modificadas por la reducción del nivel de contaminación máxima por carburante. Uno de los combustibles que más se ha visto afectado ha sido el Diésel. En la actualidad, vivimos una situación de incertidumbre ante el futuro que le espera a este combustible. El objetivo del siguiente trabajo de fin de grado es plantear los efectos que tendría la prohibición de comercialización del Diésel en los sectores directamente afectados como a la economía española. Para ello, se estudiará la evolución de las distintas normativas hasta llegar a la actualidad con tal de poder determinar soluciones con las que hacer frente a la situación en un futuro. Dentro de la economía española, el sector mas afectado es el automovilístico, por tanto, habrá que profundizar en la evolución histórica de matriculaciones y analizar las estructuras de las empresas más importantes del sector. Por último, recopilada la información, se realizarán diferentes hipótesis sobre el futuro de este carburante y se analizara el alcance de las mismas., [EN] From the origin of the Euro 0, created in 1988, the restrictions on the emissions of the main fuels have been modified by the reduction of the level of maximum contamination. Diesel has been one of the fuels most affected. Nowadays, we live under a situation of uncertainty of how this fuel will evolve in the future. The aim of the following final degree work is to expose the effects that would have the ban of commercialization of Diesel And how it affects the mainly sectors of the Spanish economy. We will study the evolution of the distinct normative until arriving to the actuality and determine the solutions to face up the situation in a future. Inside the Spanish economy, the sector most affected is the car industry, therefore, it will be necessary to study the historical evolution of registrations and analyses the structures of the most important companies of the sector. Finally, we will make different hypothesis on the future of this fuel and analyses the scope of the same., [CA] Des de l'origen de l'Euro 0, creat en 1988, les restriccions sobre les emissions dels principals combustibles s'han vist modificades per la reducció del nivell de contaminació màxima per carburant. Un dels combustibles que més s'ha vist afectat ha sigut el Dièsel. En l'actualitat, existeix una situació d'incertesa davant el futur que li espera a aquest combustible. L'objectiu del següent treball de fi de grau és plantejar els efectes que tindria la prohibició de comercialització del Dièsel en els sectors directament involucrats com a l’economía. Per a això, s’estudiarâ l’evolució de les diferents normatives fins a arribar a l’actualitat amb tal de poder determinar solcuions amb les quals fer front a la situación en un futur. Dins de l'economia espanyola, el sector mes afectat és l'automobilístic, per tant, caldrà aprofundir en l'evolució històrica de matriculacions i analitzar les estructuctures de les empreses mes importants del sector. Finalmente, recopilada la información, es realitzaran diferents hipótesis sobre el futur d’aquest carburant i s’analitzara l’abast d’aquestes.

[ES] Desde el origen del Euro 0, creado en 1988, las restricciones sobre las emisiones de los principales combustibles se han visto modificadas por la reducción del nivel de contaminación máxima por carburante. Uno de los combustibles que más se ha visto afectado ha sido el Diésel. En la actualidad, vivimos una situación de incertidumbre ante el futuro que le espera a este combustible. El objetivo del siguiente trabajo de fin de grado es plantear los efectos que tendría la prohibición de comercialización del Diésel en los sectores directamente afectados como a la economía española. Para ello, se estudiará la evolución de las distintas normativas hasta llegar a la actualidad con tal de poder determinar soluciones con las que hacer frente a la situación en un futuro. Dentro de la economía española, el sector mas afectado es el automovilístico, por tanto, habrá que profundizar en la evolución histórica de matriculaciones y analizar las estructuras de las empresas más importantes del sector. Por último, recopilada la información, se realizarán diferentes hipótesis sobre el futuro de este carburante y se analizara el alcance de las mismas., [EN] From the origin of the Euro 0, created in 1988, the restrictions on the emissions of the main fuels have been modified by the reduction of the level of maximum contamination. Diesel has been one of the fuels most affected. Nowadays, we live under a situation of uncertainty of how this fuel will evolve in the future. The aim of the following final degree work is to expose the effects that would have the ban of commercialization of Diesel And how it affects the mainly sectors of the Spanish economy. We will study the evolution of the distinct normative until arriving to the actuality and determine the solutions to face up the situation in a future. Inside the Spanish economy, the sector most affected is the car industry, therefore, it will be necessary to study the historical evolution of registrations and analyses the structures of the most important companies of the sector. Finally, we will make different hypothesis on the future of this fuel and analyses the scope of the same., [CA] Des de l'origen de l'Euro 0, creat en 1988, les restriccions sobre les emissions dels principals combustibles s'han vist modificades per la reducció del nivell de contaminació màxima per carburant. Un dels combustibles que més s'ha vist afectat ha sigut el Dièsel. En l'actualitat, existeix una situació d'incertesa davant el futur que li espera a aquest combustible. L'objectiu del següent treball de fi de grau és plantejar els efectes que tindria la prohibició de comercialització del Dièsel en els sectors directament involucrats com a l’economía. Per a això, s’estudiarâ l’evolució de les diferents normatives fins a arribar a l’actualitat amb tal de poder determinar solcuions amb les quals fer front a la situación en un futur. Dins de l'economia espanyola, el sector mes afectat és l'automobilístic, per tant, caldrà aprofundir en l'evolució històrica de matriculacions i analitzar les estructuctures de les empreses mes importants del sector. Finalmente, recopilada la información, es realitzaran diferents hipótesis sobre el futur d’aquest carburant i s’analitzara l’abast d’aquestes.

[ES] La participación de las empresas en la reducción de la huella de carbono y de sus impactos se ha demostrado necesaria para la consecución de los Objetivos de Desarrollo Sostenible de Naciones Unidas. El objetivo del trabajo es analizar la huella de carbono de una PYME que distribuye gas butano y propano en un área de la provincia de Valencia. Para ello, primero se medirán las emisiones según las diferentes dimensiones especificadas en el Protocolo de gases efecto invernadero, para después definir medidas que permitan su reducción. Dichas medidas incluirán también los costes y las consideraciones a tener en cuenta en su implementación., [CA] La participació de les empreses en la reducció de la petjada de carboni i dels seus impactes s'ha demostrat necessària, entre d'altres, en la consecució dels Objectius de Desenvolupament Sostenible de Nacions Unides. L'objectiu de este treball és analitzar la petjada de carboni d'una PIME que distribueix gas butà i propà en una àrea de la província de València. Per a això, primer es mesuraran les emissions segons les diferents dimensions especificades en el Greenhouse Gas Protocol (GHG) del World Business Council for Sustainable Development (WBCSD), per després definir mesures que permetin la seva reducció. Aquestes mesures han d'incloure també els costos i les consideracions a tenir en compte en la seva implementació., [EN] The participation of companies in reducing the carbon footprint and its impacts has been shown to be necessary, among others, in achieving the United Nations Sustainable Development Goals. This report aims to analyze the carbon footprint of a small and medium-sized company (SME) that distributes butane and propane gas in an area of the province of Valencia. To do this, emissions will first be measured according to the different dimensions,specified in the Greenhouse Gas Protocol (GHG) from The World Business Council for Sustainable Development (WBCSD). Eventually measures are defined to mitigate the effects of the carbon footprint in company’s operations. These measures will also include costs and considerations to be taken into account in their implementation.

[ES] La participación de las empresas en la reducción de la huella de carbono y de sus impactos se ha demostrado necesaria para la consecución de los Objetivos de Desarrollo Sostenible de Naciones Unidas. El objetivo del trabajo es analizar la huella de carbono de una PYME que distribuye gas butano y propano en un área de la provincia de Valencia. Para ello, primero se medirán las emisiones según las diferentes dimensiones especificadas en el Protocolo de gases efecto invernadero, para después definir medidas que permitan su reducción. Dichas medidas incluirán también los costes y las consideraciones a tener en cuenta en su implementación., [CA] La participació de les empreses en la reducció de la petjada de carboni i dels seus impactes s'ha demostrat necessària, entre d'altres, en la consecució dels Objectius de Desenvolupament Sostenible de Nacions Unides. L'objectiu de este treball és analitzar la petjada de carboni d'una PIME que distribueix gas butà i propà en una àrea de la província de València. Per a això, primer es mesuraran les emissions segons les diferents dimensions especificades en el Greenhouse Gas Protocol (GHG) del World Business Council for Sustainable Development (WBCSD), per després definir mesures que permetin la seva reducció. Aquestes mesures han d'incloure també els costos i les consideracions a tenir en compte en la seva implementació., [EN] The participation of companies in reducing the carbon footprint and its impacts has been shown to be necessary, among others, in achieving the United Nations Sustainable Development Goals. This report aims to analyze the carbon footprint of a small and medium-sized company (SME) that distributes butane and propane gas in an area of the province of Valencia. To do this, emissions will first be measured according to the different dimensions,specified in the Greenhouse Gas Protocol (GHG) from The World Business Council for Sustainable Development (WBCSD). Eventually measures are defined to mitigate the effects of the carbon footprint in company’s operations. These measures will also include costs and considerations to be taken into account in their implementation.

[EN] The overall objective of this doctoral thesis is to deepen in combustion diagnosis from in-cylinder pressure in direct injection Diesel engines. This work stems from the knowledge of pressure signal acquisition and combustion diagnosis by means of thermodynamic modelling, existing in the research group where it has been developed. Starting from a general scheme of the combustion diagnosis process, that includes a reference diagnosis model, the most important uncertainties related with the experimental measurements, engine and calculation sub-models, have been identified. At this point, the work was oriented, on one hand, to the development of a trustworthy procedure to adjust the engine uncertainties, and on the other hand, to the improvement of the reference diagnosis model, priorizing the most critical aspects. This has led to the implementation of a procedure for the engine characterization, based on motoring tests, and has produced some contributions related to the pressure signal processing, the estimation of the conditions at the intake valve closing, the heat transfer to the chamber walls and the rate of fuel injection-evaporation. The most suitable experimental, theoretical or calculation tools have been used in each case, such as wall temperature measurements, CFD calculation or one-dimensional unsteady gas-dynamic modelling (1D). This thesis allows to increase the accuracy and robustness of the calculation of the thermodynamic gas conditions in the cylinder as well as the heat transfer to the chamber wall, and thus a better heat release law and combustion characterization is obtained., [ES] El trabajo desarrollado en la presente tesis doctoral está encaminado a profundizar en el diagnóstico de la combustión a partir de la señal de presión en el cilindro en los motores Diesel de inyección directa. Para ello, se dispone del conocimiento previo sobre adquisición de señal de presión y diagnóstico de la combustión mediante el modelado termodinámico existente en el grupo de trabajo en que se ha desarrollado. Partiendo de un esquema general del proceso de diagnóstico de la combustión, que incluye un modelo de diagnóstico de referencia, se han identificado cuales son las incertidumbres experimentales, del motor y de los diferentes submodelos de cálculo, más importantes para los resultados. En este punto, el trabajo se ha orientado, por un lado, al desarrollo de un procedimiento fiable de ajuste de incertidumbres del motor y por otro, a la mejora del modelo de diagnóstico de referencia, priorizando los aspectos más críticos. Esto ha llevado a implementar un procedimiento de caracterización del motor basado en ensayos sin combustión y a la realización de aportaciones relativas al tratamiento de la señal de presión instantánea, la estimación de las condiciones al cierre de la válvula de admisión, la transmisión de calor a las paredes de la cámara y la tasa de inyección-evaporación del combustible. Para ello se ha hecho uso de las herramientas experimentales, teóricas y de cálculo más apropiadas en cada caso, entre las que cabe destacar la medida de la temperatura de paredes de la cámara, el cálculo CFD o el modelado unidimensional de la dinámica de gases no estacionaria (1D). El trabajo realizado aporta precisión y robustez al cálculo de las condiciones termodinámicas en la cámara y la transmisión de calor a las paredes, lo que mejora el cálculo de la ley de liberación de calor y permite una mejor caracterización de la combustión., [CA] El treball dut a terme en la present Tesi doctoral està encaminat a aprofundir en el diagnòstic de la combustió a partir del senyal de pressió en el cilindre en els motors Dièsel d’injecció directa. Per a això, es disposa del coneixement previ sobre adquisició de senyal de pressió i diagnòstic de la combustió per mitjà del modelatge termodinàmic existent en el grup de treball en què s’ha desenvolupat. Partint d’un esquema general del procés de diagnòstic de la combustió, que inclou un model de diagnòstic de referència, s’han identificat quines són les incerteses experimentals, del motor i dels diferents submodels de càlcul, m´es importants per als resultats. En aquest punt, el treball s’ha orientat, d’una banda, al desenvolupament d’un procediment fiable d’ajust d’incerteses del motor i d’un altre, a la millora del model de diagnòstic de referència, prioritzant els aspectes més crítics. Açò ha portat a implementar un procediment de caracterització del motor basat en assajos sense combustió i a la realització d’aportacions relatives al tractament del senyal de pressió instantània, l’estimació de les condicions al tancament de la vàlvula d’admissió, la transmissió de calor a les parets de la cambra i la taxa d’injecció-evaporació del combustible. Per a això s’ha fet ús de les ferramentes experimentals, teòriques i de càlcul més apropiades en cada cas, entre les que cal destacar la mesura de la temperatura de parets de la cambra, el càlcul CFD o el modelatge unidimensional de la dinàmica de gasos no estacionària (1D). El treball realitzat aporta precisió i robustesa al càlcul de les condicions termodinàmiques en la cambra així com a la transmissió de calor a les parets, la qual cosa millora el càlcul de la llei d’alliberament de calor i permet una millor caracterització de la combustió.