A dízelmotorok és más termodinamikai eszközök üzemanyagának innovatív módosítása,

Andrey (Gabriel) Livshits

A közelmúltban egyre több figyelmet fordítanak az üzemanyagok és az üzemanyag-keverékek termelői arra a lehetőségre, hogy metanol helyett etanolt használjanak

Ha korábban a metanoltermelés természeti erőforrásainak mennyisége meglehetősen korlátozott volt, akkor a palagáztermelés technológiájának sikeres fejlődése pillanatától kezdve. a helyzet radikálisan megváltozott

Nagyon olcsó nyersanyag van, és ilyen esetekben gyakran előfordul olyan technológia, amely a palagázból származó metanol előállítására

Most érdemes figyelembe venni a metanol tulajdonságait. az üzemanyag-keverék összetevőjeként

Először is a metil-alkohol-metanol jól ismert tulajdonságai

METIL-ALKOHOL, metanol, CH3OH, a legegyszerűbb zsíralkoholok. Színtelen, átlátszó mérgező folyadék, gyenge szaggal, ud. Az EC súlya 0,79648, forráspontja 64,7 ° és olvadáspontja 95 °. Vízzel minden szempontból keverhető. A részesedése vizes oldatok metil-alkohol és tanulmányozták Classon Norlin, Doroszewska és Christmas. A táblázatokat a metil-alkohol vizes oldatokban lévő koncentrációjának meghatározására használják specifikus gravitáció tekintetében. Metil-alkohol képez-észterek oxidációjával ad hangyasav aldehid (formaldehid), hangyasavat és szénsav; Számos fém alkotja a vegyületeket - alkoholátokat, vízzel bomlik alkoholra és bázisra. Szintén képez kettős vegyületek bizonyos szervetlen sók: CaCl2, LiCI, stb Szilárd blednosinim láng (fűtőértéke 5.365 cal / kg) .. Természetben kis mennyiségekben fordul elő növényekben vagy szabad állapotban, vagy gyakrabban észter formájában.

• Metanol alumínium maratással. A probléma az alumínium karburátorok és üzemanyag-befecskendező rendszerek használata a motorban. Ez elsősorban a nyers metanolra vonatkozik, amely jelentős mennyiségű adalékanyagot tartalmaz hangyasav és formaldehid formájában. A technikailag tiszta metanol tartalmú víz 50 ° C feletti hőmérsékleten kezdi az alumíniummal reagálni, és egyáltalán nem reagál a szokásos szénacélra.
•
• Hidrofilitás. A metanol vízbe merül, ami a benzin-metanol üzemanyag-keverékek rétegződésének oka.
•
• A metanol, mint például az etanol, növeli bizonyos műanyagok (pl. Sűrű polietilén) műanyag gőzök átáramlását. A metanol e tulajdonsága növeli az illékony szerves vegyületek emissziójának kockázatát, ami az ózonkoncentráció csökkenéséhez és a napsugárzás növeléséhez vezethet.
•
• Csökkentett ingadozását a hideg időjárás: motorok, működő tiszta metanollal gondot okozhat kiindulási alatti hőmérsékleten +10 ° C és a különböző magas üzemanyag-fogyasztás, hogy elérje a működési hőmérsékletet. Ez a probléma azonban könnyen megoldható úgy, hogy 10-25% benzint metanollá tesz.
•
A meglévő járművek tüzelőanyagában alacsony szintű metanol szennyezők használhatók a megfelelő korróziógátlók használatával. T. n. az európai üzemanyag-minőségi irányelv lehetővé teszi akár 3% -os metanol használatát is, ugyanolyan mennyiségű adalékanyaggal az Európában értékesített benzinben. Ma Kína évente több mint 1000 millió gallon metanolt használ szállítóüzemanyagként a meglévő járművek alacsony szintű keverékeiben, valamint a magas szintű keverékeket olyan járművekben, amelyek üzemanyagként metanolt használnak.

Az alkalmazás a metanol az üzemanyag kell jegyezni, hogy a térfogat és a tömeg energiatartalom (fűtőértéke) metanol 40-50% -kal kevesebb, mint a benzin, de a fűtés kapacitását spirtovozdushnyh benzin-és a tüzelőanyag-levegő keverékek saját égésű motor jelentősen változik az az oka, hogy a nagy értékű a hő metanol párologtatás javítja a motor töltő- és csökkentse annak hővezetési stresszt, amely fokozott égési hatékonyság spirtovozdushnoy keveréket.

Ennek eredményeként a motor teljesítményének növekedése 10-15% -kal nő. A motorok versenyautók működő metanolban magasabb oktánszámú, mint a benzin a kompressziós aránya nagyobb, mint 15: 1, míg a hagyományos szikragyújtású belsőégésű motor kompressziós arány ólommentes benzin, mint egy szabály, nem haladja meg a 11,5: 1.

A metanol mind a klasszikus belsőégésű motorokban, mind a speciális üzemanyagcellákban elektromos áram előállítására használható.
üzemanyag
sűrűség
az energia
A levegő keveréke
tüzelőanyaggal
energia
levegő keverékét

tüzelőanyaggal Specifikus hő
gőz
Oktánszám (RON)
Oktánszám (MON)

benzin
32 MJ / L 14,6 2,9 MJ / kg levegő 0,36 MJ / kg 91-99 81-89
Butilalkohol
29,2 MJ / L 11,1 3,2 MJ / kg levegő 0,43 MJ / kg 96 78
etanol
19,6 MJ / L 9,0 3,0 MJ / kg levegő 0,92 MJ / kg 132 89
Metanol 16 MJ / L 6.4 3.1 MJ / kg levegő 1.2 MJ / kg 156 92

A metanol egyik fontos minősége, hogy a kipufogógázokban 2-3-szor kevésbé mérgező összetevők vannak, mint a benzin használata. Azonban a fent említett metanol hiányosságai és kis források gyakorlatilag nem teszik lehetővé, hogy ma önálló üzemanyagként használják.

De szem előtt kell tartani, hogy a metanol hozzáadásával, például 15% -os mennyiségben, a keverék oktánszámát 88-ról 95,8-re emeli. A motor megfelelő módosításával a tömörítés mértékének növelése érdekében még az üzemanyag-fogyasztás csökkentését is megkaphatja.

A keverék üzemanyagként való hátrányaként megfigyelhető a rétegződésre való hajlam, különösen akkor, amikor belép a vízkeverékbe, és amikor a hőmérséklet csökken.

Itt pedig fontolóra kell venni az üzemanyag-keverékek előzetes homogenizálásának lehetőségét. amely metanolt tartalmaz (ezt az alábbiakban tárgyaljuk)

A metanol gyártása jelenleg alacsony. De vannak javaslatok, hogy rövid távon termelése 1-2% -kal nő a benzin termeléséhez viszonyítva 15% -ra.

Különösen nagy a remény a metanolra olyan országokban, ahol nagy mennyiségű növényi biomassza van, és amint azt fent említettük. amelyek nagy mennyiségű palagázzal rendelkeznek.

A technológiának és a tömegtermelésnek jelentősen csökkentenie kell a metanol költségeit, és azt várják, hogy olcsóbb legyen, mint a benzin.

Folyékony szénhidrogén üzemanyag-keverékek dinamikus homogenizálása, amelynek alapösszetevője dízelüzemanyag vagy benzin. metanollal keverve

A benzinből (kisebb mértékben) vagy a dízel üzemanyagból és a metanolból előállított üzemanyag-keverékek előállítása rendkívül nehéz, mivel ezeknek az anyagoknak a nagy viszkozitásbeli különbsége

Az üzemanyag-keverékek dinamikus homogenizálásának rendszere a dízel üzemanyag vagy benzin és metanol kiváló minőségű és homogén keverékét állíthatja elő egy másodpercig. közvetlenül a csővezetéken és minden szükséges arányban

Dinamikus homogenizálás rendszere a dízelmotorokban. a dízelüzemanyag és a metanol tüzelőanyag keverékét használva a tüzelőanyag-szivattyú és a dízelmotor magasnyomású szivattyúja között helyezkedik el

Az üzemanyag-keverék áthaladása során, amikor a víz a benzinnel vagy a dízel üzemanyaggal elkülönül a dinamikus homogenizáló rendszeren keresztül, a turbulencia szintje mentén homogenizálódik az áramlásban. amely után a nagynyomású szivattyú végzi a dinamikus homogenizálás folyamatát térfogatban és egy dimenziós tényezőben egy háromdimenziós koordinátarendszerben

A homogenizálás folyamatában a mikrocseppek formájában lévő víz egyenletesen eloszlik a tüzelőanyag szénhidrogén keverékének térfogatában, és ezt követően az elegyet mikro- vagy nanoemulzióvá

Az emulziós tesztek eredményei szerint. A dinamikus homogenizáció rendszerével kapott kőzetek koncentrációja 97% -kal csökken, a hőkezelés szintje és mértéke legalább 35%

Dinamikus homogenizáló rendszer beépítéséhez dízelmotorra nincs szükség eredeti kiegészítő elemekre, és magában a motorban nem szükséges semmilyen tervváltoztatást

Folyékony szénhidrogén üzemanyagok dinamikus komplex homogenizálása. amelynek alapvető összetevője a nehéz dízel üzemanyag

A nehéz dízelüzemanyagból és metanolból származó üzemanyag-keverékek előállítása rendkívül nehéz, mivel ezeknek az anyagoknak a nagy viszkozitása különbözik

A tüzelőanyag-keverékek dinamikus homogenizálásának rendszere a nehéz dízel üzemanyag és a metanol kiváló minőségű és homogén keverékét készítheti egy másodpercre. közvetlenül a csővezetéken és minden szükséges arányban

A nehéz dízelmotorok dinamikus homogenizálásának rendszere. a nehéz dízelüzemanyag és a metanol tüzelőanyag keverékét használva, az üzemanyag-szivattyú és a motor nagynyomású szivattyúja (ha van ilyen) között van felszerelve; Ha a nagynyomású szivattyú nem része a motornak. a dinamikus homogenizáló rendszert az üzemanyag-vezetékre az üzemanyag-szivattyú után szerelik fel

Áthaladása során a tüzelőanyag-keverék, amelyben a víz vagy elválasztjuk a nehéz fűtőolaj vagy nehéz vérrögök kialakítva dízel üzemanyag dinamikus homogenizálás rendszert homogenizáljuk turbulencia a adatfolyam szintjén. aminek következtében egy nagynyomású szivattyú, vagy fúvókák történik befejezése homogenizációs dinamikus folyamat a mennyiség és a méret tényező a háromdimenziós koordinátarendszer

Az emulziós tesztek eredményei szerint. A dinamikus homogenizáció rendszerével kapott kőzetek koncentrációja 97% -kal csökken, a hőkezelés szintje és mértéke legalább 35%

Dinamikus homogenizáló rendszer telepítése nehéz dízelüzemű üzemanyagként üzemelő motorra. Nem igényel semmilyen eredeti kiegészítő elemet, és magában a motorban nem szükséges semmilyen tervváltoztatást végrehajtani

A szénhidrogén üzemanyag-keverékek dinamikus homogenizálása a fűtőolaj bázikus összetevőjével

A tüzelőolaj és a metanol üzemanyag-keverékeinek előállítása rendkívül nehéz, mivel nagymértékben különbözik ezeknek az anyagoknak a viszkozitása és a fűtőolaj heterogenitása miatt

Az üzemanyag-keverékek dinamikus homogenizálásának rendszere a fűtőolaj és a metanol kiváló minőségű és homogén keverékét állíthatja elő egy másodpercig. közvetlenül a csővezetéken és minden szükséges arányban

Különösen nagy a fűtőolaj heterogenitása. a rendszer konstruktív egyszerűsége. fokozatosan alkalmazható fokozatosan (fokozatosan) szekvenciális rendszer kialakítása a fűtőolajon alapuló tüzelőanyag-keverék előállítására

Dinamikus homogenizálás rendszere nagy motorokban. üzemanyagként fűtőolaj és metanol keverékét használják fel a tüzelőanyag-szivattyú és a motor tüzelőanyag-rendszerének következő eleme között

A tüzelőanyag-keverék áthaladása során, amelyben a víz elválasztott a tüzelőolajtól, vagy ahol a tüzelõanyag-áramlásban vérrögök és csomók keletkeztek, a turbulencia szintje mentén történõ homogenizálás a dinamikus homogenizáló rendszeren keresztül történik. majd a befecskendezőben vagy az injektorban a dinamikus homogenizáció folyamatát a térfogatban és a dimenziós tényezőben a háromdimenziós koordinátarendszerben

Az emulziós tesztek eredményei szerint. A dinamikus homogenizáció rendszerével kapott kőzetek koncentrációja 97% -kal csökken, a hőkezelés szintje és mértéke legalább 35%

A dinamikus homogenizáló rendszer telepítéséhez a megadott motoron nincs szükség eredeti kiegészítő elemekre, és a motorban önmagában nem szükséges semmilyen tervváltoztatást

Szénhidrogén üzemanyag-keverékek és emulziók készítése speciális finomítókban

Az olajfinomítókban a szénhidrogén folyadékok dinamikus homogenizálásának rendszerébe egy nagynyomású szivattyú tartozik, amely egy dízelmotor magasnyomású szivattyújának elvén működik

Ez az integrált rendszer a szivattyú tüzelőanyag-keverékének keverékkomponenseként vagy a tüzelőanyag-keverék tároló tartályokban történő újrahasznosítására szolgáló rendszerként használható

Az ilyen rendszerek felszerelése az újratelepítés vagy korszerűsítés nélkül használt berendezéseken végezhető el, de ebben az esetben a rendszernek tartalmaznia kell a keverék összetevőinek a rendszerbe történő betáplálására szolgáló szivattyúkat

Az olajfinomítók dinamikus homogenizálásának egyik alkalmazási lehetősége az üzemanyag-keverék létrehozása, amikor az üzemanyag-keverék komponenseit egy szállító tartályba táplálják;

Mivel a rendszerben a tüzelőanyag-keverék előkészítése egy másodperc törtrésze. a keverék előkészítése a szállítótartályba történő adagoláskor. Lehetővé teszi, hogy az üzemanyag-keverék tárolására ne legyenek a vállalati speciális tartályok

Szénhidrogén üzemanyag-keverékek előállítása benzinkutaknál

A benzin állomásokon a szénhidrogén folyadékok dinamikus homogenizálására szolgáló rendszer magában foglal egy nagynyomású szivattyút, amely a dízelmotor magasnyomású szivattyújának elvén működik

A benzin állomásokon a dinamikus homogenizálás rendszerének egyik alkalmazási lehetősége az üzemanyag-keverék kialakítása, amikor az üzemanyag-keverék közvetlenül az autó vagy más jármű üzemanyagtartályába kerül;

Mivel a rendszerben a tüzelőanyag-keverék előkészítése egy másodperc törtrésze. a keverék előkészítése, amikor a jármű a tartályba kerül. Lehetővé teszi, hogy az üzemanyag-keverék tárolására ne legyenek a vállalati speciális tartályok

Dinamikus homogenizáló rendszerben szénhidrogén üzemanyag keverékek készítése. közvetlenül a belső égésű motorhoz

Abban az esetben, ha. ha a tüzelőanyag-keverék második komponenséhez kiegészítő tartályt lehet a járműre felszerelni. Az üzemanyag-keverék elkészítését dinamikus homogenizáló rendszerrel lehet végezni az üzemanyag-vezetékben

Egy ilyen opció lehetőségét soros dízelmotoron tesztelték, és ilyen vizsgálat eredményeként (a víz-olaj típusú tüzelőanyag-emulziót állították elő, vagyis a dízel üzemanyagot egyszerű csapvízzel emulgeálták)

Ennek az emulziónak az alkalmazásával a kipufogógázban a korom koncentrációja 97% -kal csökkent (az emulzió keverési aránya 20% víz 80% -kal dízel üzemanyaggal)

Dinamikus homogenizáló rendszer beépítése egy belső égésű motorra, ha azt egy speciális vállalkozásban gyártják

A dinamikus homogenizáló rendszer újonnan gyártott belső égésű motorra történő felszereléséhez nincs szükség új elemekre a motor kialakításában

A tüzelőanyag-szivattyú után egy rendszer kerül be az üzemanyag-vezetékbe. amelynek kimenete a nagynyomású szivattyú bemenetéhez, vagy hiányában a szerkezeti elem bemenetéhez kapcsolódik. az üzemanyag-szivattyú után

A szénhidrogén üzemanyag-keverékek és a folyékony szénhidrogén üzemanyag dinamikus homogenizálására szolgáló rendszer felszerelése belső égésű motorra. amely működik

A dinamikus homogenizáló rendszer telepítése egy javított vagy módosított belső égésű motorra, nincs szükség új elemekre a motor kialakításában

hasznos dolgokat? nyomja meg:

előző ◈ a következő