DSc in Engineering
д.т.н.
PhD in Engineering
к.т.н.
PhD in Engineering
к.т.н.
The work is devoted to the use of ethanol-fuel emulsion as an alternative energy carrier in a tractor diesel 4Ch11,0/12,5. At the same time, the maximum allowable concentration of ethyl alcohol in the emulsion for this diesel is justified, amounting to 25 % of the total amount of fuel and providing sufficient conditions for the organization of a stable combustion process with no misfiring. Thus, according to the results of studies of the physicochemical properties of alcohol-fuel emulsions of various compositions, their stability and the initial tests of the engine, an emulsion of the following composition was accepted as optimal for a tractor diesel 4Ch11,0/12,5: ethyl alcohol 25 %, succinimide C-5A - 0,5 %, water - 7 %, diesel fuel - 67,5 %. The article describes the results of experimental studies on the effect of ethanol-fuel emulsion to the indicator parameters, the characteristics of the combustion process and heat diesel tractor. 4Ch11.0/12.5. In order to determine and optimize the main parameters of the diesel engine while working on the ethanol-fuel emulsion, its bench tests were carried out, including the entire set of adjusting, loading and speed characteristics. Experimental studies of the working process of the tractor diesel engine 4Ch11,0/12,5 when working with ethanol fuel emulsion have determined the values of the combustion process parameters and heat release characteristics at the nominal operating mode of the diesel engine: the maximum averaged temperature increases by 14,6 % and amounts to 2510 K; the maximum combustion pressure is increased by 9,9 % and is 8,9 MPa; the rigidity of the combustion process is increased by 71,2 % and is 1,01 MPa / deg; the ignition delay angle increases by 24,4 % and is 28,0°; the rate of active heat release increases by 68,4 % and amounts to 0,160.
Работа посвящена вопросам применения этаноло-топливной эмульсии в качестве альтернативного энергоносителя в тракторном дизеле 4Ч 11,0/12,5. При этом обоснована максимально допустимая величина концентрации этилового спирта в составе эмульсии для данного дизеля, составляющая 25 % от общего количества топлива и обеспечивающая достаточные условия для организации стабильного процесса горения с отсутствием пропусков воспламенения. Так, по результатам исследований физико-химических свойств спирто-топливных эмульсий различного состава, их стабильности и первичных испытаний двигателя, в качестве оптимальной для тракторного дизеля 4Ч 11,0/12,5 была принята эмульсия следующего состава: этиловый спирт - 25 %, сукци-нимид С-5А - 0,5 %, вода - 7 %, дизельное топливо - 67,5 %. В статье рассмотрены результаты экспериментальных исследований по влиянию этаноло-топливной эмульсии на индикаторные показатели, характеристики процесса сгорания и тепловыделения тракторного дизеля 4Ч 11,0/12,5. С целью определения и оптимизации основных параметров работы дизеля при работе на этаноло-топливной эмульсии были проведены его стендовые испытания, включающие весь комплекс регулировочных, нагрузочных и скоростных характеристик. Экспериментальными исследованиями рабочего процесса тракторного дизеля 4Ч 11,0/12,5 при работе на этаноло-топливной эмульсии определены значения показателей процесса сгорания и характеристик тепловыделения на номинальном режиме работы дизеля: максимальная осредненная температура повышается на 14,6 % и составляет 2510 К; максимальное давление сгорания повышается на 9,9 % и составляет 8,9 МПа; жесткость процесса сгорания повышается на 71,2 % и составляет 1,01 МПа/град; угол задержки воспламенения увеличивается на 24,4 % и составляет 28,0°; скорость активного выделения теплоты возрастает на 68,4 % и составляет 0,160.