Nghiên cứu thực nghiệm sử dụng phụ gia vi nhũ đảo trên động cơ diesel

Bài viết Nghiên cứu thực nghiệm sử dụng phụ gia vi nhũ đảo trên động cơ diesel trình bày kết quả nghiên cứu thử nghiệm phụ gia vi nhũ đảo chứa nano oxit kim loại trong nhiên liệu trên động cơ diesel giúp nâng cao chất lượng quá trình cháy trong động cơ đốt trong làm tăng công suất và giảm phát thải.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu thực nghiệm sử dụng phụ gia vi nhũ đảo trên động cơ diesel Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3 NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM SỬ DỤNG PHỤ GIA VI NHŨ ĐẢO TRÊN ĐỘNG CƠ DIESEL Nguyễn Hữu Tuấn Khoa Cơ khí - Trường Đại học Thủy lợi, email: nhtuan@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG khoáng thông thường (DO) và diesel có pha phụ gia vi nhũ chứa nano oxit kim loại (DO- Nhiên liệu dầu diesel đang là một trong Adnano). Thử nghiệm được thực hiện trên những nguồn năng lượng chính sử dụng trên đường đặc tính ngoài của động cơ (100% động cơ đốt trong phục vụ cho các hoạt động tải), tại đó thanh răng bơm cao áp được kéo của nền kinh tế. Tuy nhiên giá xăng dầu biến đến mức cực đại, giữ thanh răng cố định, động mạnh, tài nguyên năng lượng hóa thạch tiến hành đo mô men, công suất, suất tiêu ngày càng cạn kiệt và tình trạng phát thải ô hao nhiên liệu và phát thải. Đo phát thải CO, nhiễm không khí do các phương tiện giao HC, NOx, CO2 theo chu trình thử 13 chế độ thông ngày càng trầm trọng có hại cho sức ECE R49. khỏe con người và môi trường sinh thái. Có nhiều biện pháp nâng cao hiệu quả năng lượng và giảm phát thải động cơ đốt trong được nghiên cứu và đã đem lại những hiệu quả nhất định như: Tối ưu kết cấu, sử dụng nhiên liệu thay thế… Tuy nhiên, các công nghệ cải tiến, sử dụng nhiên liệu thay thế trên đi kèm với giá thành cao, nguồn nguyên liệu, nhà máy chế biến lớn và chỉ phù hợp với các thiết kế động cơ mới, khó can Hình 1. Sơ đồ băng thử động cơ thiệp vào các động cơ đang lưu hành. Một trong những giải pháp không cần can Thực nghiệm được thực hiện trên băng thử thiệp vào “phần cứng” động cơ là cải tiến động cơ tại Phòng Thí nghiệm Động cơ đốt nhiên liệu (sử dụng phụ gia tiết kiệm nhiên trong, Viện cơ khí động lực, Trường Đại học liệu). Bài báo này trình bày kết quả nghiên Bách khoa Hà Nội (hình 1). Động cơ thử cứu thử nghiệm phụ gia vi nhũ đảo chứa nghiệm là động cơ diesel Hyundai D4BB với nano oxit kim loại trong nhiên liệu trên động các thông số như bảng 1. cơ diesel giúp nâng cao chất lượng quá trình Bảng 1. Thông số kỹ thuật cháy trong động cơ đốt trong làm tăng công động cơ diesel Hyundai D4BB suất và giảm phát thải. Model động cơ D4BB 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Dung tích xi lanh (cm3) 2.607 Nghiên cứu được thực hiện theo phương Đường kính x hành trình (mm) 91,1  100 pháp đối chứng với điều kiện như nhau. So Công suất lớn nhất (Kw - vòng/phút) 59-4.000 sánh tính năng kỹ thuật và phát thải của động cơ diesel khi sử dụng nhiên liệu diesel Mô-men lớn nhất (N.m - vòng/phút) 170-2.200 249 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU cùng công suất động cơ. Khi sử dụng nhiên 3.1. Ảnh hưởng của phụ gia tới tính liệu pha phụ gia DO-Adnano, công suất động cơ cao hơn so với nhiên liệu diesel, trong khi năng kỹ thuật động cơ tiêu hao nhiên liệu thấp hơn. Kết quả theo Diễn biễn áp suất bên trong xi lanh và hệ đường đặc tính ngoài cho thấy, ở tốc độ 3500 số lambda khi sử dụng nhiên liệu DO 0,05S (vòng/phút), công suất tăng 2,60%, suất tiêu và DO-Adnano ở tốc độ 3500 (vòng/phút) có hao nhiên liệu giảm 5,47%. Tính trung bình cùng xu hướng (hình 2) (hình 3). trên toàn dải tốc độ, công suất tăng 2,8%, suất tiêu hao nhiên liệu giảm 5,5%. Sự thay đổi này do tính chất của phụ gia vi nhũ đảo chứa nano oxit kim loại, khi nhiên liệu pha phụ gia được phun vào trong xi lanh, phụ gia có trong nhiên liệu sẽ nhanh chóng khuếch tán và tạo thành dạng hạt nước hình cầu kích cỡ nanomét. Những hạt này xảy ra cùng với quá trình bốc hơi, nổ với quá trình hoạt động của động cơ nhờ đó làm vỡ tan những giọt sương nhiên liệu. Lần hóa sương thứ hai trở Hình 2. Kết quả đo áp suất xi lanh thành hạt dầu cấp độ nanomét, có tác dụng hòa trộn và khuếch tán trong phạm vi rộng hơn giúp nhiên liệu cháy triệt để dẫn đến năng lượng giải phóng ra trên một đơn vị nhiên liệu tăng cao, do đó công suất của động cơ tăng lên. 3.2. Ảnh hưởng của phụ gia tới hàm lượng phát thải động cơ Khi tăng tốc độ động cơ thành phần CO có xu hướng tăng dần, NOx tăng đến số vòng Hình 3. Hệ số lambda quay 2000 (vòng/phút) sau đó giảm, thành phần muội và HC có xu hướn ...