Воспламенение капель одноатомных спиртов и метиловых эфиров растительных масел

Abstract

Изучается поведение одиночных капель одноатомных спиртов (этанол, бутанол) и метиловых эфиров растительных масел в нагретом воздухе в интервале температур (950÷1100К) при нормальном атмосферном давлении. В рамках квазистационарной модели инертного прогрева капли предложено выражение для расчета времени задержки воспламенения капли жидкого топлива, которое с приемлемой для анализа достоверностью, позволяет оценить степень влияния основных параметров задачи на длительность предвоспламенительного периода. Полученные прогностические оценки показали, что в условиях, которые отвечают методике проведения эксперимента по воспламенению одиночной капли топлива, время задержки воспламенения капли τign менее летучего метилового эфира рапсового масла должно быть больше чем для капель этанола и бутанола аналогичного размера. Результаты расчета сравниваются с данными по воспламенению капель минерального дизельного топлива.

Вивчається поведінка одиночних крапель одноатомних спиртів (етанол, бутанол) і метилових ефірів рослинних масел в нагрітому повітрі в інтервалі температур (950 ÷ 1100 К) і нормальному атмосферному тиску. В рамках квазістаціонарної моделі інертного прогрівання краплі запропонований вираз для розрахунку часу затримки займання краплі рідкого палива, яке з прийнятною для аналізу ситуації достовірністю, дозволяє оцінити ступінь впливу основних параметрів задачі на тривалість часу затримки займання. Отримані прогностичні оцінки показали, що в умовах, які відповідають методиці проведення експерименту по займанню одиночної краплі палива, час затримки займання краплі τign менш летючого метилового ефіру рапсового масла повинен бути більшим, ніж для крапель етанолу і бутанола аналогічного розміру. Результати розрахунку порівнюються з даними по займанню крапель мінерального дизельного палива.

Evolution of monohydric alcohols (ethanol, butanol) single droplets and methyl esters of vegetable oils (RME) in a heated air within the temperature range (950 ÷ 1100К) and normal atmospheric pressure is investigated. Within the quasi-stationary approach framework, mathematical expression for droplet ignition delay time is proposed, which allows to estimate the main problem parameters influence degree on the preignition period length, with reasonable for situation analysis certainty. Obtained prognostic evaluations showed that under single droplet ignition experimental methodology conditions, ignition delay time τign of less volatile rapeseed oil methyl ester should exceed the analogous parameter ofsimilar size ethanol and butanol droplets. Calculation results are compared with mineral diesel fuel droplets ignition data.