Optimization of the ethanol-fuel emulsion composition for use in diesel engines



如何引用文章

全文:

详细

The use of alternative fuels of biological origin, in particular, alcohols, should be considered as a matter for the very near future. Scientists around the world are exploring more and more concentrated compositions of ethanol-fuel emulsions with various additives. However, to date, the reasonable limits of substitution of diesel fuel with ethanol have not been determined. Taking into account the depth of the problem, first of all, it is necessary to consider the creation of ethanol-fuel emulsions with a number of necessary properties, which is possible only if additives are used. The analysis of the additives used in the fuel showed that the directional effect of the additives is usually very narrow. Accordingly, a complex action additive is required to ensure a number of necessary properties of ethanol-fuel emulsions. The tests were carried out in several stages. The stability of the new fuel composition was investigated using various additives. The additive with the best performance was determined and adopted for further use in experiments. Further, the comparative tests of the operation of the fuel supply equipment, both on the basic fuel and on new fuel compositions, were carried out. The final stage of the research was to check the parameters of the engine operability as a whole when working at the main load and speed modes. The article considers a possible variant of the action of a complex additive based on molybdenum disulfide MoS2 as a combustion ignibitor. A hypothetical type and mechanism of reactions occurring in the combustion chamber of a diesel engine is presented. The results of experiments on the performance of injectors 455.1112010-50 on various compositions of new fuels and under changing conditions are shown. Environmental performance indicators of the 4ChN 11.0 / 12.5 engine are considered when operating according to the external speed characteristic on various fuel compositions. Based on the results of the data analysis, conclusions were drawn about the limitation of the presence of ethanol in the mixture and the substitution limit for the main fuel was justified.

作者简介

S. Plotnikov

Vyatka State University

Email: plotnikovsa@bk.ru
DSc in Engineering Kirov, Russia

A. Kartashevich

Vyatka State University

DSc in Engineering Kirov, Russia

A. Plyago

Vyatka State University

Kirov, Russia

G. Pachurin

Nizhny Novgorod State Technical University n.a. R.E. Alekseev

Email: plotnikovsa@bk.ru
DSc in Engineering Nizhny Novgorod, Russia

参考

  1. Марков В.А., Девянин С.Н., Зыков С.А., Гайдар С.М. Биотоплива для двигателей внутреннего сгорания: монография. М.: НИЦ «Инженер», 2016. 292 с.
  2. Льотко В., Луканин В.Н., Хачиян А.С. Применение альтернативных топлив в двигателях внутреннего сгорания. М.: МАДИ(ТУ), 2000. 311 с.
  3. Веденеев В.И., Арутюнов В.С. Современные тенденции в использовании спиртов и спиртовых смесей // Газовая промышленность. 1999. № 11. С. 39.
  4. Карташевич А.Н., Плотников С.А., Гурков Г.Н. Применение этанолсодержащих топлив в дизеле. Часть I. Монография. Киров: Типография "Авангард", 2011. 116 с.
  5. Карташевич А.Н., Плотников С.А., Смольников М.В. Исследование свойств новых топлив на основе этанола // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии, 2017. № 1. С. 114-117.
  6. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. Уфа: Гилем, 2002. 672 с.
  7. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. Избранные труды. М.: Наука, 1978. 368 с.
  8. Эмульсии. Под ред. Ф. Шермана. М.: Химия, 1972. С. 75-122.
  9. Втюрина М.Н., Пляго А.В. Исследование свойств этаноло-топливных эмульсий с присадками. // Транспортные системы. 2017. - № 2(5). С. 51-54.
  10. Плотников С.А., Куимов Е.А., Пляго А.В., Карташевич А.Н., Втюрина М.Н. Топливная эмульсия. Патент РФ № 2668225, МПК C10L 1/32.
  11. Плотников С.А., Пляго А.В. О применении спирто-топливных эмульсий в ДВС. ОБЩЕСТВО. НАУКА. ИННОВАЦИИ (НПК-2017) [Электронный ресурс]: сб. статей: Всерос. ежегод. науч.-практ. конф., 1-29 апреля 2017 г. Киров: [Науч. изд-во ВятГУ], 2017. С. 1861-1868.
  12. Плотников С.А., Смольников М.В., Карташевич А.Н., Бирюков А.Л. Модернизация системы питания тракторного дизеля 4ЧН 11,0/12,5 для работы на этаноло-топливной эмульсии. Молочнохозяйственный вестник, 2017. № 2. С. 110-118.
  13. Плотников С.А., Смольников М.В., Малышкин П.Ю. Определение токсичности и дымности отработавших газов дизеля 4ЧН 11,0/12,5 при работе на этанолсодержащем топливе // Транспортные системы, 2018. № 2. С. 12-18.
  14. Плотников С.А., Карташевич А.Н., Смольников М.В. Исследование энергетических показателей трактора Беларус-922 при работе на топливе с добавками этанола // Труды НГТУ им. Р.Е.Алексеева: Нижний Новгород, 2018. № 1(120). С. 123-128.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Plotnikov S.A., Kartashevich A.N., Plyago A.V., Pachurin G.V., 2020

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».