Исследование процесса впуска и газообмена дизеля при работе на смесевом топливе

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Предметом исследования является определение параметров процесса впуска и газообмена дизеля при использовании смесевого топлива (СТ), состоящего из дизельного топлива (ДТ) и рапсового масла (РМ). Основная цель настоящей работы состоит в определении зависимостей параметров процесса впуска и газообмена дизеля от состава применяемого СТ. Для достижения поставленной цели проведены теоретические и экспериментальные исследования тракторного дизеля Д-245.5С, размерностью 4ЧН 11,0/12,5 на следующих составах СТ: ДТ – 80 % + РМ – 20 %, ДТ – 45 % + РМ – 55 %, ДТ – 20 % + РМ – 80 %, а также чистом ДТ. В ходе проведенных исследований получены зависимости часового расхода воздуха Gв, коэффициента наполнения цилиндров ηv и плотности заряда во впускном коллекторе ρк дизеля при работе на ДТ и СТ от частоты вращения коленчатого вала n и нагрузки pe при n = 1800 мин–1 и n = 1400 мин–1. Теоретически определено и экспериментально подтверждено, что состав применяемого СТ практически не оказывает влияния на характеристики Gв, ηv и ρк в зависимости от n и pe дизеля. В результате установлено, что с увеличением n от 1400 до 1800 мин–1 на всех составах СТ повышались: Gв – с 276 до 394 кг/ч, ρк – с 1,44 до 1,70 кг/м3, а при увеличении n от 1800 до 2000 мин–1 снижались: Gв – с 394 до 322 кг/ч, ρк – с 1,70 до 1,49 кг/м3 и ηv – с 0,97 до 0,77. С увеличением pe с 0,2 до 1,2 МПа на всех составах СТ повышались при n = 1400 мин–1: Gв – с 187 до 276 кг/ч, ρк – с 1,29 до 1,44 кг/м3 и ηv – с 0,73 до 0,97, при n = 1800 мин–1: Gв – с 274 до 394 кг/ч, ρк – с 1,29 до 1,69 кг/м3 и ηv – с 0,83 до 0,91, соответственно.

Об авторах

Ш. В. Бузиков

Вятский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: shamilvb@mail.ru

к.т.н.

Россия, Киров

Список литературы

  1. Александров А.А., Архаров И.А., Багров В.В. [и др.] Альтернативные топлива для двигателей внутреннего сгорания / под редакцией А.А. Александpова, В.А. Маpкова. М.: ООО НИЦ «Инженер», ООО «Онико-М», 2012. 790 с. ISBN 978-5-7013-0140-3.
  2. Марков В.А., Девянин С.Н., Зыков С.А., Гайдар С.М. Биотоплива для двигателей внутреннего сгорания. М.: НИЦ «Инженер», 2016. 292 с.
  3. Тагиров Р.И., Семенова Е.К., Саттаров М.М. [и др.] Рапсовое масло как альтернатива дизельному моторному топливу // Вестник науки. 2019. Т. 3. № 6 (15). С. 450–454.
  4. Марков В.А., Чайнов Н.Д., Лобода С.С. Физико-химические свойства нефтяных моторных топлив с добавками растительных масел и их влияние на показатели дизеля // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2018. № 5 (122).
  5. Сидоров Е.А., Уханов А.П. Экспериментальная оценка влияния сурепно-минерального топлива на показатели рабочего процесса дизеля // Нива Поволжья. 2012. № 4.
  6. Сидоров Е.А., Уханов А.П. Особенности работы дизеля на сурепно-минеральном топливе в режиме холостого хода // Нива Поволжья. 2013. № 3 (28).
  7. Денежко Л.В., Новопашин Л.А., Асанбеков К.А. Исследование рапсовых смесей различного состава в тракторном дизеле // АВУ. 2015. № 1 (131).
  8. Новопашин Л.А., Асанбеков К.А., Денежко Л.В., Садов А.А. Исследование показателей работы тракторного дизеля при использовании минерально-сафлоровых смесей // АВУ. 2017. № 1 (155).
  9. Уханов А.П., Уханова Ю.В. Влияние биодобавки к минеральному дизельному топливу на показатели тракторного дизеля // Научное обозрение. 2017. №. 15. С. 55−62.
  10. ГОСТ 18509–88. Дизели тракторные и комбайновые. Методы стендовых испытаний (с Изменением № 1).
  11. Плотников С.А., Бузиков С.В., Ланских Ю.В., Карташевич А.Н. Совершенствование методов оценки характера рабочего процесса внутреннего сгорания // Серия конференций IOP: Наука о Земле и окружающей среде (Красноярск, 18–20 ноября 2020 года) / Красноярская научно-техническая ратуша. Красноярск, Российская Федерация: IOP Publishing Ltd, 2021. С. 52042. doi: 10.1088/1755-1315/677/5/052042
  12. Денежко Л.В., Новопашин Л.А., Кочетков П.В. Иследование применения смесевых топлив различного состава в автотракторных дизелях // ҒЫЛЫМИ ХАБАРШЫСЫ = ВЕСТНИК НАУКИ. 2015. С. 74.
  13. Салмин В.В., Долгова Л.А. Повышение точности и достоверности расчета основных параметров действительных процессов ДВС // Аллея науки. 2018. Т. 5. №. 6. С. 886−892.
  14. Божко А.В. Повышение наполнения цилиндров тракторного дизеля Д-243 // Наука, образование и инновации в современном мире (НОИ-2019). 2019. С. 71−74.
  15. Шароглазов Б.А., Поваляев В.А. Расчетная оценка качества наполнения свежим зарядом цилиндров поршневого двигателя на стадии проектирования // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение. 2008. №. 23 (123).
  16. Стефановский А.Б. Особенности расчета коэффициентов наполнения и остаточных газов при анализе рабочего цикла дизеля с наддувом и продувкой // Ползуновский вестник. 2017. № 3. С. 17−21.
  17. Бузиков Ш.В. Улучшение эксплуатационных показателей дизельных двигателей сельскохозяйственных машин путем применения оптимальных составов жидких альтернативных топлив // Чтения академика В.Н. Болтинского: семинар (Москва, 20–21 января 2021 года). М.: Общество с ограниченной ответственностью «Сам Полиграфист», 2021. С. 180−185.
  18. Бузиков Ш.В., Плотников С.А., Козлов И.С. Оптимизация добавки рапсового масла в смесевом топливе, применяемом в тракторных дизелях // Вестник транспорта Поволжья. 2020. № 5 (83). С. 72−77.
  19. Бузиков Ш.В., Плотников С.А., Козлов И.С. Оптимизация состава смесевого топлива для применения в тракторных дизелях // Труды НАМИ. 2021. № 1 (284). С. 16–24. doi: 10.51187/0135-3152-2021-1-16-24

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. Зависимости часового расхода воздуха Gв, коэффициента наполнения ηv и плотности заряда на впуске дизеля ρк: а – от частоты вращения коленчатого вала n; б – нагрузки pe при частотах вращения коленчатого вала n = 1800 мин–1 и n = 1400 мин–1 на разных составах СТ

Скачать (95KB)

© Бузиков Ш.В., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).