Comparative analysis of energy and ecological indicators of a compression-ignition engine fuelled with a mixture of diesel, rapeseed oil and isopropanol

Abstract

The demand for fossil fuels like gasoline, diesel, etc., is rising fluently while their stock is depleting rapidly. Rapeseed oil is considered one of major alternative sources. In this study a comparison of diesel fuel, the rapeseed oil and the isopropanol mixtures were taken and produced various fuel blends at D50RO45P5, D50RO40P10 and D50RO30P20 proportions. These blends were produced with 5%, 10%, and 20% alcohol, tends to have greater energy and ecological characteristics. By taking these different mixture fuels, the engine performance was analysed by taking various loads and output is shown in the graphs

Straipsnyje apibendrinamas dyzelino, rapsų aliejaus ir izopropanolio mišinių rodiklių palyginimas juos naudojant slėginio uždegimo variklyje. Naudoti įvairūs degalų mišiniai D50RO45P5, D50RO40P10 ir D50RO30P20, kuriuose dyzelino buvo 50 %, alkoholio 5 %, 10 % ir 20 %, o likusi dalis – rapsų aliejus. Variklio veikimo energetiniai ir ekologiniai rodikliai buvo analizuojami jam veikiant įvairiomis apkrovomis. Degalų sąnaudos šiek tiek padidėja dėl padidėjusio alkoholio kiekio, nes tai mažina degalų šilumingumą. Variklio šiluminis efektyvumas nekinta naudojant 5 % izopropanolio, bet didinant alkoholio koncentraciją – efektyvumas mažėja. Didinant biodegalų dalį CO2 kiekis buvo sumažintas labai nedaug, tačiau efektą duoda, kad tai atsinaujinantys degalai. Naudojami biodegalų priedai didina HC emisijas visame apkrovų diapazone. Prie mažų apkrovų NOx emisijos išauga dėl mažo alkoholio cetaninio skaičiaus ir ilgesnės užsiliepsnojimo gaišties, tačiau prie vidutinių apkrovų NOx išmetimai turi tendenciją mažėti. Palyginti su 100 % dyzelinu, izopropanolio (20 %) ir rapsų aliejaus priedas (D50RO30P20) dūmingumą sumažina iki 4 kartų.