تأثیر مواد افزودنی اکسیژن‌دار بر روی متغیرهای عملکردی موتور دیزل

نویسندگان

چکیده

استفاده روزافزون از سوخت‌های فسیلی، افزایش قیمت محصولات نفتی و کاهش ذخایر موجود و همچنین روند رو به رشد آلودگی محیط زیست توسط سوخت‌های فسیلی محققان را در جهت یافتن منابع جدید انرژی غیرنفتی ترغیب نموده است. عمده‌ترین مصرف سوخت‌های فسیلی در موتورهای احتراق داخلی می‌باشد. بیواتانول یکی از مهم‌ترین و پرمصرف-ترین سوخت‌های جایگزین سوخت‌های فسیلی محسوب می‌شود. در این میان کشورهای زیادی در راستای رفع بحران آلودگی‌های زیست محیطی و کاهش منابع سوخت‌های فسیلی اقدام به تولید این سوخت‌ها از روش‌های مختلفی کرده‌اند. موتورهای دیزل به‌عنوان یک بخش اساسی در تأمین نیروی محرکه خودروهای جاده‌ای و غیر جاده‌ای به‌حساب می‌آیند. سوخت‌های بیولوژیک دارای خواص فیزیکی و شیمیایی ذاتی هستند که آن‌ها را در عمل، پاک‌تر از سوخت‌های دیگر می-نماید. در این تحقیق تأثیر تلفیق سوخت دیزل، بیواتانول و ذرات نانو اکسیدسریم بر روی میزان گشتاور، توان و مصرف سوخت ویژه ترمزی موتور بررسی شد.در فاز اول آزمایش‌ها، به‌منظور پایداری ترکیب‌های سوخت دیزل-بیواتانول با ذرات نانواکسیدسریم آزمایش‌های متعددی انجام شد. نتایج نشان داد که استفاده از حمام آلتراسونیک می‌تواند مفید باشد. در فاز دوم به‌منظور بررسی تأثیر ترکیب‌های مختلف سوخت بر میزان گشتاور، توان و مصرف سوخت ویژه ترمزی موتور آزمایش‌های مربوطه بر روی موتور دیزل تک سیلندر چهارزمانه انجام شد. داده‌های موردنظر در سرعت‌های مختلف (از???? تا rpm????) برای مخلوط‌های مختلف سوخت بیواتانول(?-??)%، دیزل(??-???)% و ذرات نانو بینPPm(??-?) به دست آمد. نتایج نشان داد که توان حاصل از سوختی که حاوی PPm ? نانواکسید سریم است بالاترین است. افزودن نانو ذرات به سوخت، انتقال حرارت به سوخت را افزایش داده و با تسریع سوختن، زمان تأخیر در اشتعال را کاهش می‌دهد. همچنین نانو ذرات، مکانسیم اشتعالی سوخت را بهبود و سبب نفوذ بهتر جت سوخت به داخل هوای فشرده ‌گردید که باعث احتراق کامل‌تر و افزایش توان موتور گردید.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of Oxygenated Additives on Diesel Engine Performance Variables

نویسندگان [English]

  • abbas taghipoor
  • fatemeh khodaei chegeni

چکیده [English]

Increasing use of fossil fuels, rising oil prices and reducing existing reserves, as well as increasing environmental pollution by fossil fuels, have encouraged researchers to find new sources of non-oil energy. The main use of fossil fuels is in internal combustion engines. Bioethanol is one of the most important and most used alternative fossil fuels. As a result, many countries have been developing various methods for the elimination of the environmental pollution and the reduction of fossil fuels.Diesel engines are considered as an essential part in providing power to road and off-road vehicles. Biological fuels have intrinsic physical and chemical properties that make them in practice more clean than other fuels. In this study, the effect of blend diesel fuel, bioethanol and nano oxide cerium particles on the torque, power and fuel consumption of the engine was investigated. In the first phase of experiments, several experiments were carried out to stabilize the combustion of diesel-bioethanol with nano-oxide cerium particles. The results showed that ultrasonic bathing can be beneficial. In the second phase, the effect of different blend of fuels on the torque, power and specific fuel consumption of the engine was tested on a four-stroke single-cylinder diesel engine. The data were obtained at different speeds (???? - ???? rpm) for various fuels, bioethanol (?-??%), diesel fuel(??-???%) and nano oxide cerium between (?-??) PPm. Results showed power of fuel containing ? PPm nano particles is the highest. It also has an impact on diesel fuel consumption × speed and diesel fuel × nano Became meaningfulon power and torque at ?% level. The results showed that the addition of nanoparticles to fuel increases heat transfer to fuel and, by accelerating burning, reduces the flame retardation time. Nanoparticles also improve the fuel-injection mechanism, resulting in better penetration of fuel jets into compressed air, resulting in more complete combustion and increased power.

کلیدواژه‌ها [English]

  • engine
  • Bioethanol
  • Cerium oxide
  • brake specific fuel