Обоснование методов определения эффективности применения альтернативных топлив в автотракторных дизелях

Предметом исследования является определение параметров рабочего цикла тракторного дизеля при его работе на смесевом топливе, состоящем из дизельного топлива и рапсового масла. Основная цель настоящей работы состоит в определении эффективности применения альтернативных топлив в автотракторных дизелях. Для определения зависимостей параметров рабочего цикла проведены теоретические и экспериментальные исследования тракторного дизеля на следующих составах смесевого топлива с содержанием рапсового масла 20%, 55% и 80%, а также чистом дизельном топливе. В результате проведенных исследований получены: номограмма для определения величины снижения отношения индикаторного КПД к коэффициенту избытка воздуха, зависимости отношения индикаторного КПД к коэффициенту избытка воздуха от коэффициента избытка воздуха на разных составах смесевого топлива, частотах вращения коленчатого вала дизеля, нагрузки при 1800 мин^-1 и 1400 мин^-1. Экспериментально установлено, что увеличение доли рапсового масла в смесевом топливе с 0 до 80%, частоты вращения с 1400 до 2000 мин^-1 и коэффициента избытка воздуха с 1,18…1,22 до 4,32…5,61 приводило к снижению индикаторного КПД с 0,46 до 0,35, а отношение снижалось с 0,30 до 0,08, увеличение нагрузки от 0,2 до 1,2 МПа при 1800 мин^-1 и 1400 мин^-1, а коэффициента избытка воздуха от 1,17…1,68 до 3,53…3,60 приводило к снижению индикаторного КПД с 0,44…0,40 до 0,28…0,22, а отношение с 0,34…0,25 до 0,10…0.09, соответственно. Теоретически рассчитано снижение отношения на 4,5% при работе дизеля на смесевом топливе, с содержанием 80% рапсового масла по сравнению с чистым дизельным топливом и экспериментально подтверждено это снижение на 4,1%. Сходимость расчетного значения величины снижения отношения с экспериментальными данными составила 91,11%. В связи с этим, известное утверждение о равенстве ввода теплоты с топливом требует уточнения.