Эксплуатационные и эмиссионные характеристики смесей дизельного топлива, биодизеля и спиртов в дизельном двигателе

Биодизель обладает значительным потенциалом в качестве альтернативного топлива для дизельных двигателей. Однако низкие низкотемпературные свойства текучести и высокая вязкость биодизеля ограничивают его применение в двигателях. Поэтому спирты привлекли внимание исследователей как перспективные присадки к смесям дизельного топлива и биодизеля (DB). В настоящем исследовании изучено влияние низкого и высокого содержания спирта при различных частотах вращения на характеристики сгорания и выбросов в модифицированном одноцилиндровом дизельном двигателе. Результаты показали, что максимальная скорость нарастания давления (MPRR) демонстрировала устойчивое снижение при увеличении частоты вращения с 1500 об/мин до 1800 об/мин для всех испытанных топлив. Однако для B10E10 (10% биодизеля и 10% этанола по объёму) наблюдалось значительное падение, что указывало на существенную потерю мощности двигателя при высокой частоте вращения. При добавлении спирта к смесям дизельного топлива и биодизеля скорость снижения индикаторного термического КПД (ITE) с ростом частоты вращения уменьшалась, особенно в случае н-пентанола. Кроме того, по сравнению с другими испытанными топливами, B10P10 (10% биодизеля и 10% н-пентанола) характеризовалось меньшими межцикловыми вариациями и более стабильным процессом сгорания при изменении частоты вращения, несмотря на самый высокий коэффициент вариации (COV) при 1000 об/мин. Было установлено, что B10P10 обладает преимуществами с точки зрения стабильности сгорания и способен эффективно снижать выбросы суммарных углеводородов (THC) и оксида углерода (CO) при средних частотах вращения, обычно используемых транспортными средствами. В целом применение тройных топливных смесей дизельного топлива, биодизеля и спирта может быть более предпочтительным вариантом для дизельных двигателей.