شبیه سازی تأثیر عدد ستان، چگالی و گرانروی سوخت بیودیزل بر مهلت اشتعال موتور دیزل

نویسنده

چکیده

در این تحقیق عدد ستان مخلوط‌های مختلفی از سوخت بیودیزل حاصل از روغن پسماند رستوران و گازوئیل با استفاده از یک موتور CFR اندازه‌گیری شد و برای بررسی تأثیر سوخت بیودیزل بر مهلت اشتعال، از یک موتور دیزل یک استوانه لیستر M8/1 از نوع پاشش غیر مستقیم ( (IDI استفاده شد. تغییرات فشار داخل استوانه نسبت به زاویه میل‌لنگ به کمک حسگر فشار از نوع پیزوالکتریک Kistler-6123 اندازه‌گیری شد. در همه نمونه‌‌های سوخت، زمان پاشش سوخت o 21 میل‌لنگ قبل از نقطه مکث بالا بوده و لحظه شروع احتراق، زاویه‌ای از میل‌لنگ بود که آهنگ تغییر فشار حالت جهشی یافت. آزمون‌های در شرایط یکسان دور موتور ( rpm 750) و تمام بار انجام گرفت. نتایج آزمون‌ها نشان داد که با افزودن سوخت بیودیزل به گازوئیل، عدد ستان از 57 برای گازوئیل تنها تا 62 برای بیودیزل تنها، افزایش می‌یابد و مهلت اشتعال از o 8،13 میل‌لنگ برای گازوئیل تنها به o 83،8 میل‌لنگ برای بیودیزل تنها، کاهش می‌یابد. برای پیش‌بینی مهلت اشتعال از شبیه‌سازی نیمه‌تجربی بر حسب تابعی از عدد ستان، چگالی و گرانروی استفاده گردید. عدد ستان تنها بر مهلت اشتعال شیمیایی اثر دارد و چگالی و گرانروی سوخت در تاخیر اشتعال فیزیکی مؤثر هستند، لذا الگوی قهقرایی (رگرسیونی) غیر خطی به کمک نرم ‌افزار SPSS 14 ارائه گردید. الگوی ارائه‌شده با 998/0 R2 = ، توانایی پیش‌بینی مهلت اشتعال را با خطای کمتر از o 5/0 میل‌لنگ دارد .

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Modeling of Effect of Biodiesel Cetane Number, Density and Viscosity on Ignition Delay

نویسنده [English]

  • B. Najafi
چکیده [English]

In this study, Cetane number of different blends of Biodiesel fuel produced from restaurant waste cooking
oil (WCO) and Diesel fuel was measured using a standard CFR engine. The effect of Biodiesel fuel blends on
ignition delay of a indirect injection diesel engine (M8/1 Lister) was investigated. Cylinder pressure versus
crank angle by Kistler-6123 Piezoelectric transducer is measured. All the blends of fuel were tested under a
fixed speed of 750 rpm and full load condition and the start of fuel injection at 21 degree of TDC. Ignition delay
was obtained from the cylinder pressure curve and its derivatives method. Experimental results showed that
with increasing biodiesel percentage in biodiesel/diesel blended fuel, cetane number increases from 57 for net
Biodiesel up to 63 for net Diesel and ignition delay increases from 13.8 oCA to 8.83 oCA respectively. Cetane
number was effectual in physical ignition delay however density and viscosity were effective in chemical ignition
delay. For prediction of ignition delay, an experimental model on the basis of Cetane number, density and
viscosity was used. A non-linear regression model by using SPSS 14 software was found between ignition delay
cetane number, density and viscosity with R2=0.998 and the error less than 0.5 oCA .

کلیدواژه‌ها [English]

  • Alternative fuels
  • Biodiesel
  • cetane number
  • Ignition Delay
  • Diesel engine