Исследование вязкостных характеристик биотоплив на основе растительных масел


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Истощение нефтяных месторождений и ухудшение экологической обстановки требуют поиска альтернативных источников энергии. Актуальность статьи обусловлена необходимостью более широкого использования альтернативных топлив в двигателях внутреннего сгорания. В качестве перспективных альтернативных топлив для дизельных двигателей рассматриваются топлива, получаемые из растительных масел и животных жиров. Эти топлива вырабатываются из возобновляемого сырья и отличаются хорошими экологическими свойствами. Показаны преимущества использования топлив растительного происхождения в качестве моторных топлив. Одна из проблем применения топлив на основе растительных масел - повышенная вязкость. Исследованы вязкостные характеристики смесей нефтяного дизельного топлива и растительных масел. Рассмотрены различные растительные масла: рапсовое, подсолнечное, соевое, кукурузное, горчичное, а также масло, получаемое из растения Pongamia Pinnata. Предложена методика аппроксимации вязкостных характеристик смесевых биотоплив в виде алгебраического многочлена. В расчетных исследованиях использованы экспериментальные данные о вязкости указанных растительных масел и их смесей с нефтяным дизельным топливом. Получены аппроксимирующие зависимости этих экспериментальных данных с использованием известного логарифмического и предложенного алгебраического методов. Проведен анализ погрешности аппроксимации экспериментальных данных по вязкости биотоплив с использованием указанных методов. Приведены показатели дизеля Д-245.12С, работающего на смесях рапсового и подсолнечного масел с нефтяным дизельным топливом. Отмечена эффективность предложенной методики аппроксимации вязкостных характеристик смесей нефтяного дизельного топлива с растительными маслами. Методика обладает высокой точностью и может быть использована для аппроксимации вязкостных характеристик различных смесевых топлив.

Об авторах

В. А Марков

Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана

Email: vladimir.markov58@yandex.ru
д-р техн. наук Москва, Россия

С. Н Девянин

Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева

д-р техн. наук Москва, Россия

С. А Зыков

Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева

Email: zykov.sa@yandex.ru
канд. техн. наук Москва, Россия

Бовэнь Са

Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана

инж. Москва, Россия

Список литературы

  1. Льотко В., Луканин В.Н., Хачиян А.С. Применение альтернативных топлив в двигателях внутреннего сгорания. М.: Изд-во МАДИ (ТУ), 2000. 311 с.
  2. Александров А.А., Архаров И.А., Багров В.В. и др. Альтернативные топлива для двигателей внутреннего сгорания / Под ред. А.А. Александрова, В.А. Маркова. М.: ООО НИЦ «Инженер», ООО «Оника-М», 2012. 791 с.
  3. Васильев И.П. Влияние топлив растительного происхождения на экологические и экономические показатели дизеля. Луганск: Изд-во ВНУ им. В. Даля, 2009. 240 c.
  4. Марков В.А., Девянин С.Н., Семенов В.Г. и др. Использование растительных масел и топлив на их основе в дизельных двигателях. М.: ООО НИЦ «Инженер», 2011. 536 с.
  5. Марков В.А., Девянин С.Н., Мальчук В.И. Впрыскивание и распыливание топлива в дизелях. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 360 с.
  6. Грехов Л.В., Иващенко Н.А., Марков В.А. Системы топливоподачи и управления дизелей: Учеб. для вузов. 2-е изд. М.: Легион-Автодата, 2005. 344 с.
  7. Goering C.E., Schwab A.W., Daugherty M.J. et al. Fuel properties of eleven oil fuels // SAE Technical Paper Series. 1981, vol. 81-3579, pp. 1-7. doi: 10.13031/2013.33748.
  8. Kapseu C., Kayem G.J., Balesdent D. et al. The viscosity of cottonseed oil, fractionation solvents and their solutions // Journal of the American Oil Chemists’ Society. 1991, vol. 68, no. 2, pp. 128-130. doi: 10.1007/BF02662333.
  9. Erhan S.Z., Asadauskas S., Adhvaryu A. Correlation of viscosities of vegetable oil blends with selected esters and hydrocarbons // Journal of the American Oil Chemists’ Society. 2002, vol. 79, no. 11, pp. 1157-1161. doi: 10.1007/s11746-002-0620-5.
  10. Fasina O.O., Hallman H., Craig-Schmidt M. et al. Predicting temperature-dependance viscosity of vegetable oils from fatty acid composition // Journal of the American Oil Chemists’ Society. 2006, vol. 83, no. 10, pp. 899-903. doi: 10.1007/s11746-006-5044-8.
  11. Senthil Kumar M., Ramesh A., Nagalingam B. Experimental investigations on a jatropha oil methanol dual fuel engine // SAE Technical Paper Series. 2001, no. 2001-01-0153, pp. 1-7. doi: 10.4271/2001-01-0153.
  12. Kalam M.A., Masjuki H.H. Emissions and deposit characteristics of a small diesel engine when operated on preheated crude palm oil // SAE Technical Paper Series. 2005, no. 2005-01-3697, pp. 1-7. doi: 10.4271/2005-01-3697.
  13. Eyring H. Viscosity, plasticity, and diffusion as examples of absolute reaction rates // The Journal of Chemical Physics. 1936, vol. 4, no. 4, pp. 283-291. doi: 10.1063/1.1749836.
  14. McAllister R.A. The viscosity of liquid mixtures // AIChE Journal. 1960, vol. 6, no. 3, pp. 427-431. doi: 10.1002/aic.690060316.
  15. Dominguez M., Pardo J.I., Gascon I.G. et al. Viscosities of the ternary mixture (2-butanol + n-hexane + 1-butylamine) at 298.15 and 313.15 K // Fluid Phase Equilibria. 2000, vol. 169, no. 2, pp. 277-292. doi: 10.1016/S0378-3812(00)00332-0.
  16. Марков В.А., Девянин С.Н., Зыков С.А. и др. Биотоплива для двигателей внутреннего сгорания. М.: ООО НИЦ «Инженер» (Союз НИО), 2016. 292 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Марков В.А., Девянин С.Н., Зыков С.А., Са Б., 2016

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».