Homogeninių oro - bioetanolio bei oro - bioetanolio - reaktyvinių degalų mišinių degimo proceso HCCI variklyje tyrimas

Siekiant įgyvendinti aplinkosauginius reikalavimus, vidaus degimo varikliai tobulinami priemonėmis, leidžiančiomis apdoroti ir neutralizuoti deginius. Sukurtos deginių apdorojimo sistemos su trijų komponentų katalizatoriais NOx kaupiamuoju katalizatoriumi, selektyviniu katalitiniu azoto oksidų redukavimu. Kitas kelias sumažinti aplinkos taršą, keisti naudojamus degalus ar tobulinti patį degimo procesą. Šiame straipsnyje pateikiami reaktyvinių degalų priedo Įtakos suslėgimu uždegamų homogeninių etanolio-oro mišinių užsiliepsnojimo ir degimo charakteristikoms eksperimentiniai tyrimai. Bioetanolio savaiminio užsiliepsnojimo savybes pagerinti galima įmaišant degalų su dideliu cetaniniu skaičiumi. Geresnėmis savaiminio užsiliepsnojimo savybėmis pasižymi dyzeliniai ir reaktyviniai degalai. Šiems bandymams buvo pasirinkti reaktyviniai degalai dėl reikalingo mažesnio šilumos kiekio degalams išgarinti. Į bioetanolį įmaišius 20% reaktyvinių degalų, variklio darbo ribos praplatėjo nuo λ= 2,2 - 3,01 iki λ= 1,9 - 3,84. Reaktyvinių degalų priedas leido varikliui dirbti ir riebesniais, ir liesesniais mišiniais, kai maksimalus slėgio didėjimo greitis buvo mažesnis nei 1,7 MPa/°. Mažesnė dujų temperatūra cilindre degant oro - bioetanolio mišiniui lėmė ir mažesnes azoto oksidų emisijas, lyginant su bioetanolio ir reaktyvinių degalų mišiniu. Didėjant apkrovai, NOx kiekis deginiuose didėjo varikliui veikia visais tirtais degalaisTo achieve the environmental requirements the internal combustion engines has been improved with exhaust aftertreatment systems. Today is developed a lot of systems with three-way catalyst, NOx adsorber, selective catalytic reduction. Another way to reduce environmental pollution is to use other fuels or to improve the combustion process. This paper presented the results of experimental investigation of ignition and combustion characteristics in HCCI mode using bioethanol and blend of 80% bioethanol and 20% jet fuel. Improving the characteristics of auto ignition of ethanol is possible by mixing with fuel with a higher cetane number. A better auto-ignition characteristic has diesel and jet fuel. For this experiment was selected jet fuel because the jet fuel needs lower quantity of heat for evaporation. Compared with pure bioethanol the stable working area of the engine increased whit the bioethanol/jet fuel mixture from λ= 2.2 - 3.01 to λ = 1.9 - 3.84. The jet fuel addition into bioethanol allowed the engine working with more lean and rich mixtures. Pressure rise rate was less than 1.7 MPa/°. Because the gas temperature by burning air - bioethanol mixture was lower compared with air - bioethanol /jet fuel mixture, the NOx emissions whit pure bioethanol were less. The amount of nitric oxides increasing by increasing of engine loadsVytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij