混合燃料在柴油机中的应用
在不改变发动机结构和参数的条件下,通过试验研究分析了发动机在利用不同混合燃料后的性能和排放特性。共试验了4种混合燃料样品:DF(100%的柴油燃料)、JB5(5%的小油桐生物柴油和95%的柴油)、JB10(10%小油桐生物柴油和90%的柴油)、J5W 5(5%小油桐生物柴油、5%废弃食用油和90%柴油)。发动机性能试验条件如下:百分之百的负荷,保持油门全开,发动机转速以100r/min为间隔(1500~2400r/min);但排放特性试验则保持发动机转速在2300r/min,油门开度为100%和80%。研究结果显示,与100%柴油燃料相比,JB5、JB10和J5W 5这3种燃料的输出转矩平均降低了0.63%、1.63%和1.44%,功率分别降低了0.67%、1.66%和1.54%。和纯柴油相,比各种混合燃料的燃油消耗率平均增加了0.54%,其中JB10增加了1.0%,JB5和J5W5增加了1.14%。发动机废弃排放方面与传统柴油相比,发动机在2300r/min、油门 100%开度时,JB5、JB10和J5W 5的NOx排放量分别减少了 8.96%、11.25%和12.50%;在2300r/min、油门80%开度时分别减少了16.28%、30.23%和 31.98%。在 2300r/min、油门100%开度时,JB5、JB10和J5W5的CO排放量分别较少了17.26%、25.92%和26.87%;在80%开度时,JB5、JB10和J5W5分别减少了20.70%,33.24%和35.57%。同样,发动机在2300r/min、油门100%开度时,JB5、JB10和J5W 5的CO2排放量分别减少了2.10%、20.51%和24.91%;在油门80%开度时,JB5、JB10和J5W 5分别减少了5.98%、10.38%和18.49%。但是,和传统柴油燃料相比,所有试验混合燃料的NOx排放量都增加了。发动机噪声方面,混合燃料的噪声水平相对传统柴油则降低了。
通过上述试验研究结果可以得到以下结论:JB5、JB10和J5W5混合燃料可以在不改变发动机的情况下应用。W5B5(5%废弃食用油、5%小油桐生物柴油)与JB10相比试验性能更好。
刊名:Energy Procedia(英)
刊期:2012年第14期
作者:A.M.Liaquata et al
编译:张亮