Ученые определили оптимальные режимы работы биодизеля

Как рассказали авторы исследования, среди множества известных альтернативных источников энергии особую роль играют биотоплива. Как правило, биотоплива производятся из возобновляемых ресурсов растительного и животного происхождения.

Из-за того, что биотоплива существенно отличаются по своим физическим и химическим свойствам от традиционного дизельного топлива при их использовании обычно необходима адаптация конструкции двигателя.

По мнению авторов, наиболее приемлемым путем может быть расширение применяемости альтернативных топлив за счет приближения их физико-химических свойств к свойствам дизельного топлива.

Целью исследований было определение оптимальных режимных характеристик работы дизеля на многокомпонентной биотопливной композиции, включающей рапсовое масло, этанол и дизельное топливо.

По словам авторов статьи, такой состав позволяет сохранять вязкостно-температурные свойства биотопливной композиции при изменении температуры окружающего воздуха, а также показатели ее самовоспламеняемости в рамках действующих стандартов.

«Применение современных методов планирования эксперимента позволяет наглядно определить допустимые эксплуатационные интервалы работы дизеля при значительном сокращении количества физических опытов, а использование биотопливных композиций повышает многотопливность дизеля и существенно расширяет топливную базу двигателя внутреннего сгорания», – сообщил руководитель научного коллектива, профессор кафедры «Технология машиностроения» Вятского государственного университета (ВятГУ) Сергей Плотников.

Лабораторные опыты по оценке моторных свойств биотопливной композиции производились в химической лаборатории ВятГУ, а стендовые испытания дизеля – в современной научно-исследовательской лаборатории Белорусской государственной сельскохозяйственной академии.

Полученные результаты имеют под собой реальный физический смысл. Присутствие в биотопливе этилового спирта и рапсового масла вызывает определенное снижение ее суммарного цетанового числа и, как следствие, ухудшение характеристик горения топливной смеси.

Работа автотракторного дизеля наиболее экономична в режиме полной нагрузки в интервале изменения частоты коленчатого вала от номинального значения n = 1800 мин^-1 до значения частоты вращения при максимальном крутящем моменте n = 1400 мин^-1.

Учитывая отличительный характер нагрузочных и скоростных режимов дизеля в условиях реальной эксплуатации, представляют практический интерес данные о работе дизеля в составе машинотракторного агрегата.

По словам профессора Плотникова, разработки авторов привлекают внимание российских автомобильных предприятий и организаций, с которыми научный коллектив налаживает долгосрочные отношения и планирует проведение дальнейших исследований.