بررسی تأثیر افزودن نانوسلولز به سوخت دیزل بر عملکرد و آلایندگی موتور احتراق داخلی

ماشین های کشاورزی

مقاله 9، دوره 12، شماره 4 - شماره پیاپی 26، زمستان 1401، صفحه 575-585   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jam.2021.70608.1042

نویسندگان

امین ویسمرادی¹؛ محمد اسماعیل خراسانی فردوانی^{* 2}؛ هوشنگ بهرامی²؛ سید محمد صفی الدین اردبیلی²؛ حسن ذکی دیزجی²

¹دانشجوی دکتری مکانیزاسیون کشاورزی، گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه شهید چمران اهواز و عضو دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

²گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

امروزه تعداد موتورهای دیزل به دلیل داشتن بازده زیاد و تولید گازهای گلخانه ای کم، در حال افزایش است. در پژوهش حاضر تأثیر افزودن نانوسلولز به سوخت دیزل بر پارامترهای عملکردی و آلایندگی موتور دیزل مورد ازریابی قرار گرفت. مقادیر نانوسلولز در 3 سطح صفر و ppm25 و ppm75 در نظرگرفته شد. آزمون‌های موتور در 3 دور موتور 1600، 2000 و 2400 دور بر دقیقه در حالت بار کامل انجام گرفت. به منظور اندازه‌گیری پارامترهای عملکردی و آلایندگی موتور، از تجهیزات مختلفی شامل دینامومتر، دستگاه اندازه‌گیری آلاینده‌ها و سیستم کنترل موتور استفاده شد. نتایج نشان داد که افزایش دور موتور در تمام ترکیب‌های سوختی باعث افزایش در توان موتور، مصرف سوخت ویژه، مونواکسیدکربن، هیدروکربن‌های نسوخته ولی مقدار گشتاور موتور، کاهش یافت. همچنین در هر دور موتور افزودن مقادیر مختلف نانوسلولز، مقدار توان و گشتاور موتور را افزایش داد، اما باعث کاهش مصرف سوخت ویژه، مونواکسیدکربن و هیدروکربن‌های نسوخته شد. مقدار NO_X با افزایش دور موتور افزایش یافت ولی در هر دور موتور افزودن ppm25 نانوسلولز به دیزل خالص به میزان قابل‌توجهی مقدار NO_X را افزایش داد. اما در دورهای پایین، افزایش ppm75 نانوسلولز به دیزل خالص باعث کاهش مقدار NO_X نسبت به دیزل خالص شد، اگرچه از لحاظ آماری معنی‌دار نیست. به‌طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که افزودن نانوسلولز به سوخت دیزل می تواند سبب  بهبود عملکرد و کاهش گازهای آلاینده خروجی از موتور دیزل شود. اگر چه افزودن ppm25 نانوسلولز به دیزل خالص به میزان قابل‌توجهی مقدار NO_X را افزایش داد.

کلیدواژه‌ها

اکسیدهای نیتروژن؛ توان؛ موتور دیزل؛ نانوسلولز

مراجع