Амир Абед Али, Х. Станчев, Георги Кадикянов, Арман Симонян



Дата12.07.2017
Размер45.38 Kb.
#25578

НАУЧНИ ТРУДОВЕ НА РУСЕНСКИ УНИВЕРСИТЕТ – 2010, том ..., серия ...

Сравнителни изследвания на бензинови двигатели при работа с бензин и втечнен въглеводороден газ
Амир Абед Али, Х. Станчев, Георги Кадикянов, Арман Симонян
Comparison of toxic characteristics of gasoline engines working with gasoline and LPG. In this paper demonstrate the truth of ecological advantages of gas fuel LPG as low pollution emissions of CO, CH and CO2. For this object used the results of experimental research on load characteristics and idle running characteristics.

Key words: LPG, toxic characteristics, pollution emissions
Решаването на екологичните проблеми и опазването на околната среда може да има положително развитие, ако усилията са насочени към използването на екологични горива.

В практиката на различни видове транспортни средства използва втечнен газ.

От екологична гледна точка газовите горива са сериозен конкурент на традиционните нефтени горива. Основно за това допринася структурата на молекулата и съотношението Н/C.

Може да се отчете, че при универсалното привеждане на бензиновите двигатели за работа с газово гориво се влошават показателите е и , което в крайна сметка оказва отрицателно влияние върху изменението на мощността. Намаляването на мощността за пропан бутан е 4 ÷ 10 %.

От проведеното сравнително изследване на леките автомобили Мерцедес Е200 и Голф 1,8 и при снета товарна характеристика на двигател ВАЗ 2103, при работа с бензин и втечнен газ пропан бутан (ВГПБ) са получени следните резултати:

При образуване на парникови газове, колкото по-голямо е съотношението Н/С в даденото гориво толкова по-малко количество въглероден диоксид СО2 се образува в отработилите газове на ДВГ. На фиг. 1 е показано процентното съдържание на СО2 в отработилите газове за двигател ВАЗ 2103.


фиг.1

Фиг. 2
Съдържанието на СО2 в отработилите газове на Мерцедес е показано на фиг. 2., a за Голф 1,8 процентното съдържание на СО2 показано на фиг. 3.

Фиг. 3
Тези характеристики потвърждават предимството на ВГПБ пред бензина. При бензина диапазонът на изменение е 13,4 ÷13 об.%, а за ВГПБ - 11,9 ÷ 11 об.%. Сравнението на резултатите между бензина и ВГПБ са близки поради близкия им молекулен състав, но все пак с ВГПБ съдържанието на СО2 спрямо бензина средно с 8 ÷ 9% по-ниско.

От товарната характеристика на ВАЗ 2103 и характеристиките на Мерцедес и Голф се вижда изменението на въглеродния окис СО. За ВАЗ 2103 диапазонът на изменение на СО за бензин е 0,64 ÷ 1,9 % , а за ВГПБ е 0,82 ÷ 1,52% (фиг. 4).

фиг. 4
За Мерцедес диапазонът на изменение за бензин е от 0,6 ÷ 4,2, а за ВГПБ е от 1,44 ÷ 1,42 (фиг. 5).


фиг.5
За Голф диапазонът на изменение на отделеното количество СО за бензин е 0,3 ÷ 0,28 %, а за ВГПБ - от 5,2 ÷ 0,16% (фиг. 6).


фиг. 6
Изменението на концентрацията на неизгорелите въглеводороди СН в отработилите газове отново показва предимството на ВГПБ пред бензина (фиг. 7).


фиг. 7
Изменението на СН в отработилите газове на Мерцедес е показано на фиг. 8., а изменението на СН в отработилите газове на Голф - на фиг. 9.


фиг. 8


фиг. 9
Диапазонът на изменение за ВГПБ е 156 ÷ 140 ppm за ВАЗ 2103,187 ÷ 75 ppm за Мерцедес и 210 ÷ 40 ppm за Голф, a за бензин съответно 286 ÷ 169 ppm, 400 ÷ 1600 ppm и 135 ÷ 80 ppm. Разликата е очевидна и при трите двигателя, но има аномалия при двигателя Мерцедес, където при работа на бензин СН се увеличават вместо да се намаляват. Това се дължи на прекъсване на двигателя при високи честоти на въртене по време на опита. Показаната товарна характеристика при 2000 min-1 (фиг. 10) потвърждава резултата за по-икономичната работа на газовите модификации. Изменението на часовият разход на гориво Gh за бензинa е 3,0 ÷ 5,4 kg/h, а за ВГПБ от 3,2 ÷ 4,29 kg/h. Тези разходи на гориво определят разликите в полза на ВГПБ от 3 ÷ 13%.


фиг. 10
Ефективността на работа с ВГПБ се вижда от изменението на специфичния ефективен разход на гориво ge, което за ВГПБ има минимална стойност от 254 g/kWh (фиг. 11) и 298 g/kWh за работа с бензин. Това означава, че при работа с ВГПБ е получен по-нисък разход на гориво с 8% спрямо бензина, но това е при по-малка мощност, като Nemax намалява с около 7%.


фиг. 11
На фиг. 12 е се вижда диапазонът на изменение на гориво-въздушното отношение. При работа с ВГПБ сместа е по-бедна отколкото на бензина.



фиг. 12
Изменението на гориво-въздушното отношение за Мерцедес по честотната характеристика на празен ход е показано на фиг. 13.


фиг.13
Посочените екологични характеристики за трите двигателя изясняват предимствата при използването на ВГПБ пред бензина. Получените резултати позволяват да се направят следните изводи:

1. Втечненият газ пропан бутан поради своя молекулярен строеж образува малко парникови газове – с около 8% по-малко спрямо бензина.

2. Поради възможността на ВГПБ да работи стабилно при бедни смеси (α – 1,02 ÷ 1,1) получават се значително по-малки емисии в отработилите газове, като най-добрият ефект е за СО.

3. Използането на ВГПБ води до намаляване мощността на двигателя за различните режими.

4. Специфичният ефективен разход на гориво е по-нисък при използване на ВГПБ средно с 8%.


В заключение може да се каже, че използването на ВГПБ за трите двигателя води до икономична работа при запазване на приемливи мощностни показатели.
ЛИТЕРАТУРА
[1]. А. Димитров, Р. Христов, Б. Шопов. Сборник доклади на научна конференция, Р.2007. 168÷185

За контакти:

инж. Амир Абед Али, Русенски университет, катедра Двигатели с вътрешно горене, тел.: 0882390061, email: aabedalish@yahoo.com


Изследванията са подкрепени по договор № BG051PO001-3.3.04/28, „Подкрепа за развитие на научните кадри в областта на инженерните научни изследвания и иновациите”. Проектът се осъществява с финансовата подкрепа на Оперативна програма „Развитие на човешките ресурси” 2007-2013, съфинансирана от Европейския социален фонд на Европейския съюз“.







Каталог: files -> article
article -> Характеристики на горивата за двигатели с вътрешно горене ic engines fuel characteristics
article -> Утвърдил весела неделчева
article -> Конкурс за проект, при реализирането на проекти, финансирани със средства от европейските фондове, по реда на зоп
article -> Христо Смирненски
article -> Информация по чл. 4, ал. 3 от Наредбата за овос
article -> Алгоритми за настройване триточково осветление при наблюдение или заснемане на сценични обекти
article -> Analysis of reliability of the chassis of light lorry during operation
article -> A decision for plant- growing in large agricultural farms by spreadsheets
article -> International Scientific Conference 18 – 19 November 2011, gabrovo


Сподели с приятели:




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница