The impact of bioethanol fuel on agricultural tractor engine's exhaust gas

Abstract

Tyrimų objektas buvo sukurti mažiausios galimos koncentracijos etanolio mišinį ir panaudoti šį mišinį kaip papildomus degalus. Tikslas buvo motyvuoti ūkininkus gaminti vietinius alternatyvius degalus nenaudojant reaktifikacijos ar maišymo procesų. Tyrimais taip pat sprendžiamas minimalių kaštų potencialių reguliavimo metodų klausimas, dažniausiai eksploatuojamiems mažiems traktoriams siekiant naudoti etanolio degalus. Straipsnyje aprašomi ir analizuojami eksperimentiškai gautos dyzelinio variklio išmetamųjų dujų charakteristikos, kai tuo pat metu buvo naudojami dviejų rūšių degalai - skirtingų koncentracijų dyzelinas ir bioeta-nolis. Šio tyrimo tikslas buvo surasti minimalios koncentracijos bioetanolio mišinį, kurį naudojant variklis gerai dirbtų tyrimų plane numatytų apkrovų ribose. Variklio tyrimams buvo naudojami etanolio degalai EF 90; EF 80; EF 70 ir EF 60. Degimo proceso variklyje analizė parodė, kad įvairių degalų įvedimas į degimo procesą naudojant kiekybinius ir kokybinius metodus tenkina technines sąlygas. Kas susiję su etanolio degalų pasirinkimu, tai 60 % degalai neblogina variklio darbo parametrų ir nedidina žalingų junginių kiekio išmetamose dujose. Rekomenduojama naudoti 60 % etanolio degalus, kaip minimalios koncentracijos priedą tradiciniuose dyzeliniuose degaluose taip, kad etanolio degalai sudarytų iki 60 % viso kuro kiekio esant vidutinei variklio apkrovai

The objective of the study was to develop an ethanol mixture with the lowest possible concentration and to use that mixture as additional fuel. The purpose was to motivate the farmers to produce local alternative fuels without using any rectification or blending processes. The study also dealt with potential methods for adjusting, at minimal cost, a common agricultural small tractor in order to use ethanol fuels. The article describes and analyzes the experimentally obtained characteristics of a diesel engine exhaust gases, when it is used simultaneously with two fuels, diesel and bioethanol from different concentrations. The purpose of this study was to find minimum concentration of bioethanol mixture, which allows satisfactory engine operation in the overload area of test plan. Ethanol fuels EF 90; EF 80; EF 70 and EF 60 were used for performing by engine testing. The analysis of combustion process in the engine indicates that introduction of different fuels in combustion process by qualitative and quantitative method is acceptable in technical terms. As far as the selection of ethanol fuel is concerned, 60% fuel does not cause significant deterioration of engine operation or increase the amount of other hazardous compounds in exhaust gases. It is recommended to use a 60% ethanol fuel as minimum concentration in addition to regular diesel fuel so that the ethanol fuel would comprise up to 60% of the entire fuel amount used by medium load of engine