燃用柴油和生物柴油混合物的單缸柴油機性能及排放特性分析

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燃用柴油和生物柴油混合物的單缸柴油機性能及排放特性分析

普遍認為，植物油是不能在直噴式柴油機上長期直接使用的。長期的耐久性試驗表明，長期使用植物油會出現噴油器結焦、環粘結、膠合和潤滑油變稠等嚴重的問題，這與植物油的高粘度、無揮發性密切相關，植物油的這兩個特點會阻礙燃油霧化，導致燃燒不完全。采用混合燃料是一種降低燃料粘度的方法。比較了發動機使用含10%、20%和30%廢植物油的植物油-柴油混合燃料的3種混合燃料的試驗結果。試驗采用單缸4沖程直噴式柴油機，將使用混合燃料與使用標準柴油的性能、排放進行分析。試驗分析了廢植物油的適用性。試驗是在發動機固定轉速為1800r/min的條件下進行，然后逐漸加載。試驗采用5種負荷，即0、5、10、15、20kg。發動機在每個負荷條件下運行至少5min，壓縮比為17.5∶1，噴油器壓力為210MPa。試驗結果表明，①發動機的基本性能（如輸出功率和燃料消耗）與使用柴油相當；②隨著混合燃料中植物油的比例增加，與柴油相比，產生的熱量減少、粘度下降；③柴油發動機可以使用未經任何調整的混合燃料；④由于廢植物油熱值較低，預期的制動率有所降低；⑤3種植物油-柴油混合燃料中，與植物油比例為20%和30%的混合燃料相比，比例為10%的混合燃料能夠獲得更好的性能和排放；⑥混合燃料的CO排放比柴油高，這可能是不完全燃燒造成的；⑦混合燃料的NOx、HC和煙度的排放高于柴油，這與其因霧化不良、燃燒不完全有關。

J. Isaac JoshuaRamesh Lalvani et al. 2013 IEEE International Conference on Energy Efficient Technologies for Sustainability (ICEETS), Italy-April 10-12，2013.

編譯：王亮