Impact of adding oxygenates to diesel fuel on engine's performance and emissions

• Published in: The Iraqi journal for mechanical and materials engineering. 2020, Vol.20 (3), p.225-238
• Main Authors: Karim, Maryam Naji, Salih, Adil Mahmud
• Format: Article
• Language: ara ; eng
• Subjects: أحادي أكسيد الكربون; الاستهلاك; الكفاءة الحرارية; الوقود; زيت عباد الشمس; محركات الديزل; وقود الديزل الحيوي
• ISSN: 1819-2076; 2313-3783

فحص تجريبي للأداء و انبعاث محرك ديزل يعمل بنظام الحقن المباشر أحادي الأسطوانة رباعي الأشواط بسرعات متغيرة للمحرك من (1500-3000 دورة في الدقيقة)، و يتم تنفيذه في ظروف اختبارات الحال ة المستقرة باستخدام وقود الديزل و الديزل الحيوي المنتجة من زيت زهرة الشمس تضاف إلى الكحول العالي. تم قياس و مقارنة خصائص الوقود التي تؤثر على الانبعاثات و الأداء للوقود المخلوط. تتم إضافة 10 ٪ بنتانول و 15 ٪ أوكتانول إلى وقود الديزل الحيوي المخلوط في الديزل لظروف اختبار مختلفة. أظهرت النتائج التجريبية أن الخلطات المعدة من البنتانول و الأوكتانول زادت من استهلاكالوقود الخاص بالفرامل و الذي يعزى إلى انخفاض قيمة المحتوى الحراري (LHV)، مع أعلى كفاءة الفرامل الحرارية مقارنة بوقود الديزل. مع انخفاض صريح في أو ل أكسيد الكربون (9.8 - 21 ٪ حجم) و إجمالي الهيدروكربونات غير المحترقة (THCs) من (65 - 78.3 ٪ جزء في المليون)، و أكاسيد النيتريك (أكاسيد النيتروجين) (44.4 - 52.9 ٪ جزء في المليون). أظهرت تحليلات الاحتراق أن إضافة وقود الديزل الحيوي إلى وقود الديزل التقليدي يقلل من تأخير الإشعال و يقلل الذروة السابقة الخلط. أشارت هذه النتائج إلى أنه يمكن استخدام وقود الديزل الحيوي و الكحول العالي دون أي تعديلات في المحرك كوقود بديل و صديق للبيئة. ּּExperimental investigation of performance and emission of conventional a four-stroke, single-cylinder direct injection (DI) diesel engine at variable engine speed range from (1500 to 3000 rpm), carried out at steady-state tests conditions with diesel fuel and biodiesel which is produced from sun flower oil mixed with the higher alcohol. The blends effects on the performance and emission for the blended fuels measured and compared. 10 % and 15 % of Pentanol, Octanol added to the biodiesel blended with diesel for various test conditions. The experimental results showed an approximately 2–9 % increase in the brake-specific fuel consumption (BSFC) for the prepared blends of pentanol and octanol due to the lower heating value (LHV), with higher brake thermal efficiency compared to diesel fuel. With expressively reduction of (9.8-21 % vol. ) in carbon monoxide (CO), and total unburned hydrocarbons (THCs) of (65-78.3 % ppm), and nitric oxides (NOx) (44.4–52.9 % ppm). The combustion analyses showed that the addition of biodiesel to conventional diesel fuel decreased the ignition delay and reduced the properties. These results indicated that biodiesel and higher alcohol could be used without any engine modifications as an alternative and environmentally friendly fuel. "