Обґрунтування впливу температури компонентів сумішевого палива на роботу двигуна

Abstract

В якості біологічного компонента дизельного сумішевого палива широко застосовується ріпакова олія. Однак технологія обробітку ріпаку затратна, його врожаї багато в чому залежать від зони зростання та погодних умов. Значний вплив на процес сумішоутворення в циліндрах двигуна та паливоподачі відіграють фізичні та хімічні показники палив. Одними з таких критеріїв є температурні величини як змішуваних палив, так і навколишнього середовища. Тому метою розрахунків є вивчення властивостей перспективних компонентів дизельного сумішевого палива. В якості досліджуваних рослинних компонентів дизельного сумішевого палива були взяті олії, отримані холодним віджиманням з насіння таких олійних культур: рижію, гірчиці, суріпиці, редьки олійної, льону олійного, сафлору і сої. Визначено показники технологічних, хімічних, фізичних і теплотворних властивостей, виконано математичний аналіз і розраховано нижчу теплоту згоряння вказаних рослинних олій і дизельного сумішевого палива. Якість змішування біологічного і мінерального компонентів дизельного сумішевого палива побічно оцінювали за величиною оптичної щільності. В даний час найбільш дослідженим джерелом рослинної сировини є ріпак. Однак заслуговує на увагу застосування олій і інших культур. Найбільш простий і доступний спосіб використання ріпакової олії – розбавлення дизельним паливом. При використанні сумішевого палива, особливості фізичних властивостей рослинних олій і палив на їх основі роблять помітний вплив на параметри процесу паливоподачі, призводячи до трансформації характеристик уприскування і розпилювання палив і подальших процесів сумішоутворення і згорання. Важливою складовою яких є температура палив та їх сумішей, особливо в момент змішування. Встановлено, що для покращення техніко-економічних показників двигунів при використанні дизельного сумішевого палива необхідно регулювати температуру компонентів сумішевого палива в залежності від температури навколишнього середовища та самого палива.

Rapeseed oil is widely used as a biological component of diesel mixed fuels. However, the technology of cultivation of rape is expensive, its crops largely depend on the growth zone and weather conditions. The physical and chemical parameters of fuels play a significant role in the process of mixing in the engine cylinders and fuel supply. One of these criteria is the temperature values of both mixed fuels and the environment. Therefore, the purpose of calculations is to study the properties of promising components of diesel mixed fuel. As the studied plant components of the diesel fuel mixture, the oils obtained by cold pressing out from the seeds of the following oilseeds were taken: rijia, mustard, buckthorn, oil radish, oil flax, safflower and soya.The indicators of technological, chemical, physical and calorific properties are determined, mathematical analysis is performed and the lower heat of combustion of these vegetable oils and diesel fuel mixture is calculated. The quality of the mixing of the biological and mineral components of the diesel fuel mixture was indirectly evaluated by the magnitude of the optical density.Currently, the most studied source of plant material is rape. However, the use of oils and other crops deserves attention. The most simple and accessible way of using rapeseed oil is dilution with diesel fuel. When using mixed fuels, the peculiarities ofthe physical properties of vegetable oils and fuels on their basis have a noticeable influence on the parameters of the process of fuel supply, resulting in the transformation of the characteristics of injection and fuel spraying and subsequent processes of mixing and combustion. An important component is the temperature of fuels and their mixtures, especially at the time of mixing. It has been established that in order to improve the technical and economic performance of engines when using diesel fuel, it is necessary to adjust the temperature of the components of the mixed fuel depending on the ambient temperature and the fuel itself.

В качестве биологического компонента дизельного смесевого топлива широко применяется рапсовое масло. Однако технология обработки рапса затратная, его урожаи во многом зависят от зоны роста и погодных условий. Значительное влияние на процесс смесеобразования в цилиндрах двигателя и топливоподачи играют физические и химические показатели топлива. Одними из таких критериев является температурные величины как смешиваемых топлив, так и окружающей среды. Поэтому целью расчетов является изучение свойств перспективных компонентов дизельного смесевого топлива. В качестве исследуемых растительных компонентов дизельного смесевого топлива были приняты масла, полученные холодным отжимом из семян следующих масличных культур: рыжика, горчицы, сурепки, редьки масличной, льна масличного, сафлора и сои.Определены показатели технологических, химических, физических и теплотворных свойств, выполненматематический анализ и рассчитана низшая теплота сгорания указанных растительных масел и дизельного смесевого топлива. Качество смешивания биологического и минерального компонентов дизельного смесевого топлива косвенно оценивали по величине оптической плотности.В настоящее время наиболее исследованным источником растительного сырья является рапс. Однако заслуживает внимания применение масел и других культур. Наиболее простой и доступный способ использования рапсового масла –разбавление дизельным топливом. При использовании смесевого топлива, особенности физических свойств растительных масел и топлив на их основе оказывают заметное влияние на параметрыпроцесса топливоподачи, приводя к трансформации характеристик впрыска и распыления топлива и последующих процессов смесеобразования и сгорания. Важной составляющей которых является температура топлива и их смесей, особенно в момент смешивания. Установлено, что для улучшения технико-экономических показателей двигателей при использовании дизельного смесевого топлива необходимо регулировать температуру компонентов смесевого топлива в зависимости от температуры окружающей среды и самого топлива.