Аналіз роботи поршневого двигуна на етанолі з добавками синтез-газу
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.136380Ключові слова:
альтернативні палива, синтез-газ, термохімічна утилізація, індикаторна діаграма, процес згорянняАнотація
Проведено експериментальні дослідження параметрів поршневого двигуна 1Ч 6,8/5,4 з примусовим запалюванням при роботі на етанолі з різними добавками синтез-газу до 10 %.
Використовувалися методи індиціювання робочого циклу і реєстрації теплового балансу двигуна, які дозволяють отримати найбільш повне уявлення про особливості згоряння етанолу з добавками синтез-газу, а також визначити взаємозв'язку і впливу складу величини добавки на основні параметри робочого циклу двигунів.
Отримано та оброблено експериментальні індикаторні діаграми на різних режимах при роботі двигуна без та з добавками синтез-газу. Встановлено, що для двигунів з іскровим запалюванням, які працюють на етанолі з добавками синтез-газу до 10 %, спостерігається зниження індикаторної роботи і питомої індикаторної витрати палива. Зниження індикаторної роботи двигуна вирішується шляхом використання малих добавок синтез-газу на великих навантаженнях і максимальних добавках при малих навантаженнях. Визначено, що при значних добавках синтез-газу до етанолу відбувається збільшення максимального тиску згоряння до 12 % і зміщення його в бік верхньої мертвої точки на 7о п.к.в. Збільшення добавки синтез-газу до етанолу більше 10 % потребує коригування коефіцієнта надлишку повітря і кута випередження запалювання. За умови застосування добавок синтез-газу до етанолу питома ефективна витрата етанолу знижується на 2,5...12,4 %. Отримані експериментальні дані, з досить високим рівнем точності, можна вважати коректними для двигунів з іскровим запалюванням і об'ємом циліндра 190...250 см3.
Отримані кількісні і якісні результати експериментальних досліджень підтвердили ефективність використання добавок синтез-газу до етанолу, а також дозволять доповнити математичну модель робочого циклу емпіричними коефіцієнтами і залежностями для кожного окремого випадку
Посилання
- Levterov, A. M., Levterova, L. I., Gladkova, N. Yu. (2010). Ispol'zovanie al'ternativnyh topliv v transportnyh DVS. Avtomobil'niy transport, 27, 61–64.
- Kuleshko, Ya. Ya. (2013). Neobhodimost' ispol'zovaniya al'ternativnyh vidov topliva dlya avtotransporta. Molodezh' i nauka: sbornik materialov IХ Vserossiyskoy nauchno-tekhnicheskoy konferencii studentov, aspirantov i molodyh uchenyh s mezhdunarodnym uchastiem, posvyashchennoy 385-letiyu so dnya osnovaniya g. Krasnoyarska. Krasnoyarsk: Sibirskiy federal'nyy un-t. Available at: http://conf.sfu-kras.ru/sites/mn2013/section076.html
- Mysnik, M. I., Svistula, A. E. (2009). Analiz teplofizicheskih svoystv al'ternativnyh topliv dlya dvigateley vnutrennego sgoraniya. Polzunovskiy vestnik, 1-2, 37–43.
- Danilov, A. M., Kaminskiy, E. F., Havkin, V. A. (2003). Al'ternativnye topliva: dostoinstva i nedostatki. Problemy primeneniya. Rossiyskiy Himicheskiy Zhurnal, 47 (6), 4–11.
- Bykova, E. V., Gemonov, A. V., Lebedev, A. V. (2014). Perspektivy primeneniya toplivnogo etilovogo spirta na transporte. Vestnik FGOU VPO MGAU, 3, 26–30.
- Ethanol as fuel for recreational boats. Available at: http://www.dartmouth.edu/~ethanolboat/Ethanol_Outboard_Final_Report.pdf
- Vasilevkin, E. V., Egorov, V. N., Runovskiy, K. S. (2013). Konstruktivnye izmeneniya v DVS, neobhodimye pri perekhode na benzoetanol'nye topliva. Izvestiya MGTU «MAMI», 1 (1 (15)), 10–14.
- A study of the effects of running gasoline with 15 % ethanol concentration in current production outboard four-stroke engines and conventional two-stroke outboard marine engines. National Renewable Energy Laboratory. Available at: http://www.nrel.gov/docs/fy12osti/52909.pdf
- Azimov, U., Tomita, E., Kawahar, N. (2013). Combustion and Exhaust Emission Characteristics of Diesel Micro-Pilot Ignited Dual-Fuel Engine. Diesel Engine – Combustion, Emissions and Condition Monitoring. doi: https://doi.org/10.5772/54613
- Shudo, T. (2008). Influence of gas composition on the combustion and efficiency of a homogeneous charge compression ignition engine system fuelled with methanol reformed gases. International Journal of Engine Research, 9 (5), 399–408. doi: https://doi.org/10.1243/14680874jer01208
- Maki, D. F., Prabhakaran, P. (2011). An experimental investigation on performance and emissions of a multi cylinder diesel engine fueled with hydrogen-diesel blends. Sustainable Transport, 3557–3564. doi: https://doi.org/10.3384/ecp110573557
- Chatterjee, A., Dutta, S., Mandal, B. K. (2014). Combustion performance and emission characteristics of hydrogen as an internal combustion engine fuel. Journal of Aeronautical and Automotive Engineering, 1 (1), 1–6.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Oleksandr Mytrofanov, Arkadii Proskurin, Andrii Poznanskyi
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.