بررسی تجربی تاثیرات متقابل بیواتانول، استون و ان-بوتانول به عنوان افزودنی سوخت بنزین بر عملکرد، آلایندگی یک موتور اشتعال جرقه ای

هدف کلی از این تحقیق دستیابی به ترکیب سوخت مناسب حاوی بیواتانول، بنزین، استون و ان-بوتانول در راستای افزایش عملکرد موتور و کاهش آلاینده های موتور و هزینه تولید انرژی است. در این تحقیق به منظور ارزیابی تاثیر نمونه سوخت ها، موتور تک سیلندر با یک ژنراتور ۵ کیلووات ساعت کوپل شد. برای تحت بار قرار دادن موتور از یک مقاومت متغییر نوع TDGC۲-۵kVA و یک هیتر یک کیلووات ساعت استفاده شد. با اندازه گیری توان موتور مقدار آمپر و ولتاژ برق اندازه گیری شد. لازم به ذکر است آزمون موتور در بار کامل (بار ۱۰۰ درصد) و دور ثابت ۱۵۰۰ دور در دقیقه به عنوان دور نامی موتور انجام گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، افزودن ان بوتانول از ۲ تا ۵ درصد به طور نسبی موجب کاهش و از ۵ تا ۷ درصد موجب افزایش نسبی توان ترمزی شد. کمترین میزان توان ترمزی در محدوده افزودنی های تلفیقی بیواتانول و ان بوتانول فاقد استون به دست آمد. بالاترین میزان توان ترمزی در بالاترین درصد تلفیق افزودنی های ان بوتانول، استون و بیواتانول در نمونه سوخت بنزین به دست آمد. در این بازه، بازده حرارتی نیز نسبت به نمونه سوخت شاهد بالاتر و مصرف سوخت ویژه ترمزی نیز نسبت به نمونه سوخت شاهد کمتر بود. بالاترین میزان انتشار مونوکسید نیتروژن به طور نسبی در نمونه سوخت های حاوی افزودنی های تلفیقی بیواتانول و ان-بوتانول بود. کمترین میزان انتشار مونوکسید نیتروژن در نمونه سوخت های حاوی تلفیق بیواتانول و استون رخ داد. با افزودن ان بوتانول به نمونه های سوخت، میزان انتشار اکسیدهای نیتروژن افزایش یافت. نتایج همچنین نشان داد که اثرات این افزودنی ها می تواند به شدت به طراحی موتور، شرایط عملیاتی و نسبت های ترکیب خاص مورد استفاده وابسته باشد. این تحقیق راه را برای چندین جهت تحقیقاتی آینده در زمینه افزودنی های سوخت جایگزین و موتورهای اشتعال جرقه ای هموار می می کند.

کلیدواژه ها:

افزودنی های سوخت ، بیواتانول ، موتور اشتعال جرقه ای ، ان-بوتانول ، استون