مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

تأثیر زیست‌دیزل سویا بر عملکرد و آلاینگی موتور اشتعال تراکمی سریع

نویسندگان
1 دانشگاه صنعتی امیرکبیر
2 عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر
3 عضو هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس
4 کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی
5 کارشناس ارشد صحه گذاری شرکت تحقیق، طراحی و تولید موتور ایران خودرو
چکیده
بیودیزل یک جایگزین تجدیدپذیر و پایدار برای سوخت‌های فسیلی می‌باشد که از روغن‌های گیاهی و چربی‌های جانوری بدست می‌آید. در این مقاله به بررسی آزمایشگاهی استفاده از متیل استر روغن سویا (زیست‌دیزل) در سوخت نفت‌گاز با نسبت اختلاط‌های B0، B2، B5 و B10 پرداخته شده است. در این مطالعه مشخصه‌های عملکردی و آلایندگی سوخت نفت‌گاز معمولی و مخلوط‌های سوخت زیست‌دیزل با هم مقایسه شده است. آزمون‌ها در شرایط پایا با یک موتور دیزل پاشش مستقیم 90 کیلوواتی مجهز شده به سامانه چرخش مجدد گازهای خروجی و بدون اصلاحات در زینه بندی موتور انجام شده است. نتایچ تجربی مصرف سوخت ویژه ترمزی، گشتاور و دمای گازهای خروجی و همچنین نتایج تجربی آلاینده‌هایی همچون دی‌اکسید کربن، دوده، اکسید نیتروژن، مونواکسیدکربن و هیدروکربن‌های نسوخته ارائه و در مورد آنها بحث شده است. نتایج تجربی مشخصه‌های عملکردی موتور در شرایط مختلف (بار و دور موتور مختلف) افت کمی در توان موتور و افزایش محسوس در مصرف سوخت ویژه ترمزی به دلیل ارزش حرارتی کوچکتر زیست‌دیزل نشان داد. آلاینده‌های دوده، مونواکسیدکربن و هیدروکربن با افزایش درصد اختلاط زیست‌دیزل در مقایسه با نفت‌گاز خالص افزایش یافت. هر چند افزایش در آلاینده‌های اکسید نیتروژن و دی‌اکسیدکربن با افزایش درصد اختلاط زیست‌دیزل مشاهده شد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Effect of Soybean Biodiesel on Performance and Emissions of a High-Speed Compression-Ignition Engine

نویسندگان English

Arman Hamidi 1
Seyed Mostafa Mirsalim 2
Barat Ghobadian 3
Amirhossein Parivar 4
Saeed Abdolmaleki 5
2 Faculty of Amirkabir University of Technology
3 Faculty of Tarbiat Modares University
چکیده English

Biodiesel is a renewable and sustainable alternative fuel that is derived from vegetable oils and animal fats. In this paper an experimental investigation is conducted to evaluate the use of soybean oil methyl ester (biodiesel) in the diesel fuel at blend ratios of B0, B2, B5 and B10. In this study, the performance and emissions characteristics of conventional diesel fuel and biodiesel fuel blends were compared. The tests were performed at steady-state conditions in a direct injection diesel engine with 90 kW power that was equipped with EGR and with no modification of calibration. The experimental results of brake-specific fuel consumption (BSFC), torque and exhaust temperature as well as carbon dioxide (CO2), smoke, nitrogen oxide (NOx), carbon monoxide (CO) and unburned hydrocarbon (UHC) emissions were presented and discussed. The results of engine performance parameters at different conditions (different load and engine speed) showed that a negligible loss of engine power and a significant increase in brake specific fuel consumption due to lower heating value of biodiesel. Smoke, CO and HC emissions were decreased by increasing blends of soybean oil as compared to pure diesel. However the increase in engine NOx and CO2 emissions were observed with the increase of biodiesel percentage in the blended fuel.

کلیدواژه‌ها English

biodiesel
Diesel engine
performance
Emission
brake-specific fuel consumption (BSFC)