ارزیابی عملکرد و آلایندگی یک موتور دیزل کوچک با استفاده از مخلوط سوخت های آمونیاک و دیسترول

نیاز به پژوهش در مورد سوخت های جایگزین به ویژه سوخت های تجدیدپذیر با انگیزه نیاز به گسترش گزینه های انرژی و کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی است. آمونیاک یک سوخت امیدوار کننده با انتشار کربن صفر به علت وجود زیرساخت های بزرگ برای توزیع، تولید و جابجایی می تواند با استفاده از منابع تجدیدپذیر تولید شود و به عنوان سوخت سبز برای موتورهای درون سوز مورد استفاده قرار گیرد. از دیگر سو، سوخت های بیودیزل و اتانول به عنوان اجزای سوخت ترکیبی دیسترول به دلیل منبع تجدیدپذیر، انتشار گازهای گلخانه ای کمتر، زیست تخریب پذیری و سازگاری با موتورهای دیزل، موجود به عنوان جایگزین هایی مناسب برای سوخت دیزل شناخته شده است. در پژوهش حاضر، اثر ترکیب سوخت های گاز آمونیاک به صورت تزریق درگاهی با مقادیر ثابت ۴ و ۸ لیتر بر دقیقه و دیسترول (ترکیبی از بیودیزل، اتانول و دیزل) به صورت تزریق مستقیم با مقادیر گازوئیل (۹۴، ۹۰ و ۸۶ درصد)، بیودیزل با مقادیر (۴، ۶ و ۸ درصد) و بیواتانول با مقادیر ۲، ۴ و ۶ درصد در سرعت دورانی ثابت ۱۸۰۰ rpm و بارهای ۲۵، ۵۰ و ۷۵ درصد بر پارامترهای عملکردی (توان و مصرف سوخت ویژه ترمزی) و آلایندگی گازهای HC، CO۲، CO و NOx یک موتور دیزل تک سیلندر هواخنک بررسی شد. ماکزیمم توان ترمزی بدست آمده در این پژوهش برابر ۳.۲۰ کیلووات و مربوط به سوخت D۱۰۰ و در دبی آمونیاک ۸ لیتر بر دقیقه و بار ۷۵% بدست آمد که نسبت به دیزل معمولی به مقدار ۲۹.۰۳% افزایش یافت. با افزایش دبی آمونیاک، مقدار مصرف سوخت ویژه ترمزی در تمامی بارهای موتور افزایش پیدا کرد. کمترین مقادیر انتشار CO و HC در بار ۲۵٪ و دبی آمونیاک ۸ لیتر بر دقیقه مربوط به سوخت D۸۶B۸E۶ بود که نسبت به دیزل معمولی به ترتیب ۳۵ و ۳۰ کاهش پیدا کرد. در تمامی ترکیبات سوختی، انتشار NOx نسبت به سوخت دیزل افزایش پیدا کرد. با افزایش مقدار دبی آمونیاک تا ۸ لیتر بر دقیقه، انتشار CO۲ به طور میانگین ۲۵٪ کاهش پیدا کرد.

Keywords:

آمونیاک , دیسترول , موتور دیزل , آلایندگی , سوخت