Вплив дизель-бутанольних сумішей на продуктивність та викиди дизельних двигунів

Swamy RL 1, Chandrashekar TK 2, Banapurmath NR 3 * і Khandal SV 4

1 Кафедра машинобудування, Технологічний інститут ім. Б.Г., Б.Г. Нагар, Індія

2 Кафедра машинобудування, Інститут технологій та техніки Мангалор, Мудбідрі, Індія

3 Кафедра машинобудування, Б.В.Б. Інженерно-технологічний коледж, Хублі, Індія

4 Кафедра машинобудування, Б.В.Б. Інженерно-технологічний коледж, Хублі, Індія

* Автор-кореспондент: Banapurmath NR
Кафедра машинобудування
B.V.B. Інженерно-технологічний коледж, Хублі, Індія
Тел .: +91 9880726748
Електронна пошта: [електронна пошта захищена]

Дата отримання: 03 вересня 2015 р Дата прийняття: 13 жовтня 2015 р Дата публікації: 17 жовтня 2015 р

Цитування: Swamy RL, Chandrashekar TK, Banapurmath NR, Khandal SV (2015) Вплив сумішей дизель-бутанолу на продуктивність та викиди дизельних двигунів. Нафтовий газ Res 1: 101. doi: 10.4172/2472-0518.1000101

Відвідайте для отримання додаткових статей за адресою Дослідження нафти та газу

Анотація

Ключові слова

Потужність двигуна; Оксигенати; Синтетичне паливо; Бутанол; Оптимізація; Стабільність; Змішування; Змішуваність; Вищий алкоголь

Вступ

Дизельні двигуни - це найпопулярніший відомий ефективний двигун серед двигунів внутрішнього згоряння завдяки своїй простій, міцній конструкції в поєднанні з високою тепловою ефективністю та питомою потужністю з кращою економією палива, значно більшим терміном служби та надійністю, що призводить до їх широкого використання у галузі транспорту, виробництва теплової енергії та багатьох інших галузей промисловості та сільського господарства [1,2]. Незважаючи на багато переваг, дизельний двигун за своєю суттю брудний і є найбільш вагомим фактором, що забруднює вихлопні гази, такі як тверді частинки (ПМ), оксиди азоту (NOx), окис вуглецю (СО) та інші шкідливі сполуки серйозних проблем охорони здоров'я.

З огляду на посилене занепокоєння щодо впливу викидів твердих частинок та NOx дизельних двигунів на здоров'я людей та навколишнє середовище та більш жорстке державне регулювання викидів вихлопних газів, зменшення викидів NOx та твердих частинок з дизельних двигунів є однією з найважливіших проблем. У цьому напрямку було проведено багато дослідницьких робіт, спрямованих на розробку методів після обробки та контролю в циліндрі шляхом модифікації палива для зменшення викидів NOx у вихлопній трубі і утворення відповідно в циліндрі. Важко використовувати традиційний спосіб одночасного зменшення NOx та PM в дизельному двигуні завдяки існуючій кривій компромісу між NOx та PM [3-5]. Швидке виснаження, нерівномірний розподіл нафтового палива, постійно зростаючі витрати та велика стурбованість забрудненням призвели до пошуку альтернативного палива, яке замінить звичайне паливо. Найбільш перспективною альтернативною можливістю вирішити цю критичну проблему є використання кисневого палива або в чистому вигляді, або в суміші з дизелем, щоб забезпечити достатню кількість кисню та сприяти згорянню та зменшенню викидів ПМ та, можливо, зменшенню викидів NOx.

Огляд літератури

Експериментальне встановлення

Експерименти проводились на чотиритактному одноциліндровому дизельному двигуні з водяним охолодженням, дизельний двигун типу Кірлоскар TV1. Фігура 1 показана лінійна схема використовуваної випробувальної установки. Для навантаження двигуна використовувався вихрострумовий динамометр. Витрата палива вимірювали на об'ємній основі за допомогою бюретки та секундоміра. Двигун працював з номінальною постійною швидкістю 1500 об/хв. Характеристики викидів вимірювали за допомогою димоміра HARTRIDGE та п'яти газоаналізаторів під час роботи в стаціонарному режимі. Експерименти проводяться з напівсферичною формою камери згоряння, передбаченою в існуючому двигуні, при тиску впорскування 205 бар з форсункою з 3 отворами ɸ 0,3 мм при термінах впорскування 23o bTDC. Нарешті отримані результати були проаналізовані. Властивості використовуваних палив, а саме. дизель і бутанол показані в Таблиця 1. Специфікація двигуна із запаленням від стиску (CI) наведена в Таблиця 2.

Фігура 1: Експериментальне встановлення