Воспламенение и горение мультикомпонентных биотоплив
Вантажиться...
Дата
2015
Автори
Науковий керівник
Укладач
Редактор
Назва журналу
ISSN
E-ISSN
Назва тому
Видавець
Одесский национальный университет имени И. И. Мечникова
Анотація
В диссертационной работе приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований процессов воспламенения и горения мультикомпонентных биотопливных смесей.
Экспериментально исследованы критические условия воспламенения одиночных капель рапс-метилового эфира (RME) и его смесей с дизельным топливом (MD), проведены оценки величины эффективной энергии активации реагирования паров исследуемых топлив в воздухе. Показано, что небольшие (до 10%) добавки (RME) к (MD) незначительно изменяют величину эффективной энергии активации смесевого биотоплива.
Значительное место в работе уделено изучению влияния теплофизических свойств биотопливных смесей на величину периода задержки воспламенения. В рамках квазистационарной модели инертного прогрева капли предложено выражение для расчета времени задержки воспламенения капли жидкого топлива, которое позволяет оценить степень влияния основных параметров задачи на длительность предвоспламенительного периода. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по определению времени задержки воспламенения капель смесевых биотоплив показали, что совместное использование биоэтанола (А) и (RME) в качестве добавок к (MD) приближает время задержки воспламенения капли смеси к значению для чистого (MD).
Разработана квазистационарная модель диффузного горения аэровзвеси капель биотоплив в приближении адиабатической оболочки. В рамках модели проанализировано влияние величины коэффициента избытка окислителя в диапазоне значений от 1,7 до 4 на время горения капель исследуемых топлив. Проанализировано влияние стефановского течения на длительность времени и значение температуры горения капель исследуемых топлив.
Приведены результаты экспериментальных исследований горения неподвижной капли горючего в воздухе с различным начальным значением коэффициента избытка окислителя. Показано, что предсказанное в расчетах и наблюдаемое в эксперименте незначительное отличие во временах горения капель исследуемых топлив, позволяет не учитывать влияние состава топливной смеси на величину времени горения.
Обнаружено влияние добавок этанола и метилового эфира рапсового масла к минеральному дизельному топливу на величину удельного расхода трехкомпонентного смесевого горючего, что позволило оптимизировать топливную рецептуру, используя эффект компенсаторного действия добавок (А) и (RME) к (MD). Выявлено, что наиболее существенное уменьшение удельного расхода горючего имеет место для смесей дизельного топлива с небольшими, до 5 -10% по объему добавками биотоплив.
Текст дисертації знаходиться у закритому доступі (Доступ тільки в електронних читальних залах бібліотеки)
Текст дисертації знаходиться у закритому доступі (Доступ тільки в електронних читальних залах бібліотеки)
Опис
Ключові слова
біопаливо, дизельне паливо, біопаливна суміш, крапля, аерозавис, енергія активації, спалахування, горіння, биотопливо, дизельное топливо, битопливная смесь, капля, аэровзвесь, энергия активации, воспламенение, горение, biofuel, diesel, biofuel blend, droplet, spray, activation energy, ignition, combustion
Бібліографічний опис
Дараков, Денис Сергеевич. Воспламенение и горение мультикомпонентных биотоплив : дис ... канд. физ.-мат. наук / Д. С. Дараков. – Одесса, 2015. – 137 с