Upload
phungmien
View
221
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
1
2
Mendelova univerzita v Brně
Agronomickaacute fakulta
Uacutestav techniky a automobiloveacute dopravy
Anotace
Měřeniacute jmenovityacutech charakteristik bylo provedeno v listopadu 2013 pro společnost Preol as Byla zkoušena
paliva s podiacutelem MEŘO a zkoumaacuten vliv na vyacutekon motoru kteryacute byl disipovaacuten viacuteřivyacutem dynamometrem Daacutele byla
zjišťovaacutena spotřeba paliva v průběhu testu Vyacutesledky byly zpracovaacuteny v grafickeacute podobě a stručně
komentovaacuteny
Odpovědnost za zpraacutevu
Ing Jiřiacute Čupera PhD
Měřeniacute realizovali
Ing Jiřiacute Čupera PhD
Ing Adam Polcar
Ing Viacutet Podlipnyacute
Ing Vojtěch Kumbaacuter PhD
Ing Michal Jukl
Jiřiacute Slaviacutek
V Brně 2611 2013
3
OBSAH
Obsah 3
10 Metodika 5
20 Měřiciacute zařiacutezeniacute a zkoušenyacute traktor 8
30 Vyacutesledky měřeniacute jmenoviteacute otaacutečkoveacute charakteristiky 13
31 Nafta motorovaacute bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 13
32 Nafta motorovaacute s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 15
33 Nafta motorovaacute s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 17
34 Směsnaacute nafta B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 19
35 Směsnaacute nafta B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 21
36 Směsnaacute nafta B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 23
37 Směsnaacute nafta B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 25
38 Směsnaacute nafta B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 27
39 Směsnaacute nafta B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 29
310 MEŘO ndash B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 31
311 MEŘO ndash B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 33
312 MEŘO ndash B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 35
40 Porovnaacuteniacute vyacutesledků měřeniacute 37
41 Vyacutekon motoru bez navyacutešeniacute 37
42 Vyacutekon motoru s navyacutešeniacuteM BSt1 38
43 Vyacutekon motoru s navyacutešeniacuteM BSt2 39
44 Točivyacute moment motoru bez navyacutešeniacute 40
45 Točivyacute moment motoru s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 41
46 Točivyacute moment motoru s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 42
47 Hodinovaacute spotřeba paliva bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 43
48 Hodinovaacute spotřeba paliva s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 44
49 Hodinovaacute spotřeba paliva s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 45
50 Vyhodnoceniacute měřeniacute 46
60 Měřeniacute fyzikaacutelniacutech vlastnostiacute paliv 52
4
61 Použiteacute měřiciacute přiacutestroje 52
62 Viskozita testovanyacutech paliv 55
63 Hustota testovanyacutech paliv 56
70 Měřeniacute vyacutehřevnosti a podiacutelu esterů 57
5
10 METODIKA
Testovaacuteniacute paliv probiacutehalo v laboratořiacutech Uacutestavu techniky a automobiloveacute dopravy Mendelovy
univerzity v Brně v listopadu 2013 na žaacutedost společnosti Preol as (vyacuteroba paliv) a v součinnosti se
společnostiacute AgriCS as (dovozce traktorů zn CASE IH)
Vyacutekonoveacute parametry motoru byly stanoveny měřeniacutem jmenoviteacute a uacuteplneacute charakteristiky
Stanoveniacute ukazatelů na vyacutevodoveacute hřiacutedeli bylo provaacuteděno dle ČSN 30 0415 čl 21 a čl 23 (ČSN-300415
1986) vyacutepočet zaacutekladniacutech ukazatelů dle čl 37 Při všech zkouškaacutech byly dodrženy všeobecneacute
požadavky daneacute normou ČSN ISO 789-1 (ČSN-ISO-789-1 1990) Zkušebniacute postup měřeniacute odpoviacutedal
bodu 613 uvedeniacute vyacutesledků bodu 615 a doplňujiacuteciacute měřeniacute bodu 616 uvedeneacute normy Před
zahaacutejeniacutem zkoušek byla v řiacutediacuteciacutem programu zkušebny zadaacutena konfigurace zkoušky Při volbě
konfigurace měřeniacute se zadaacutevaacute předevšiacutem umiacutestěniacute a počet sniacutemačů (kanaacutelů) rozsah otaacuteček motoru
podmiacutenky pro ustaacuteleniacute režimu motoru v jednotlivyacutech měřenyacutech bodech čas odečiacutetaacuteniacute měřenyacutech
hodnot ze kteryacutech se vypočte aritmetickyacute průměr mezniacute stavy jednotlivyacutech veličin pro automatickeacute
ukončeniacute zkoušky a přiacutepadneacute dalšiacute uacutedaje potřebneacute pro řiacutezeniacute vlastniacuteho měřeniacute Zkouška může
probiacutehat buď v automatickeacutem nebo manuaacutelniacutem režimu a to jak vzestupně tak sestupně
v otaacutečkoveacutem i momentoveacutem řiacutezeniacute
Po zahřaacutetiacute provozniacutech naacuteplniacute traktoru na pracovniacute teplotu (dle teploty motoroveacuteho oleje a teploty
chladiciacute kapaliny)se nastaviacute plnaacute dodaacutevka paliva a po ustaacuteleniacute parametrů je zahaacutejeno měřeniacute prvniacuteho
bodu charakteristiky Uacutedaje ze všech sniacutemačů jsou po nastavenou dobu uklaacutedaacuteny do paměti měřiacuteciacuteho
počiacutetače v intervalu 55 ms tedy cca 20 Ss Po ukončeniacute odpočtu měřenyacutech hodnot je na všech
kanaacutelech vypočten aritmetickyacute průměr kteryacute je uložen do paměti Poteacute program zvoliacute dalšiacute měřenyacute
bod podle předchoziacuteho zadaacuteniacute a po ustaacuteleniacute parametrů zahaacutejiacute dalšiacute měřeniacute Realizovaneacute měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky bylo nastaveno pro celkem 17 bodů z rozsahu otaacuteček motoru 2350 min-1 až
1050 min-1 Děleniacute mezi body neniacute zaacuteměrně lineaacuterniacute ale v oblasti maximaacutelniacuteho vyacutekonu resp zlomu
limitace jmenovityacutech otaacuteček a daacutele v oblasti maximaacutelniacuteho momentu motoru jsou okrajoveacute body bliacuteže
(viz obr 101) Časoveacute podmiacutenky měřeniacute byly nastaveny tak že jednotliveacutemu bodu přinaacuteleželo 90 s
ustalovaacuteniacute pro stabilizaci podmiacutenek soustavy dynamometr-zkoušenyacute traktor a daacutele byly 45
s parametry měřeny a naacutesledně z nich vypočten aritmetickyacute průměr
Všechna měřeniacute byla opakovaacutena a vyacutesledky byly vyhodnoceny graficky Pro nakresleniacute jmenoviteacute
otaacutečkoveacute charakteristiky byly použity průměrneacute hodnoty
Do grafů byly vyneseny naacutesledujiacuteciacute parametry (PTO)
- Vyacutekon motoru (kW)
- Točivyacute moment motoru (Nm)
- Otaacutečky motoru (min-1)
- Hodinovaacute spotřeba paliva (kgh-1)
- Hodinovaacute spotřeba AdBlue (kgh-1)
- Teplota tělesa SCR katalyzaacutetoru (degC)
- Opacita (kouřivost) motoru ()
- Teplota plniciacuteho vzduchu (degC)
- Absolutniacute tlak v plniciacutem potrubiacute (kPa)
6
Všechny měřeneacute hodnoty splňujiacute ustanoveniacute o dovolenyacutech mezniacutech uacutechylkaacutech předepsanyacutech normou
ČSN ISO 789-1 Srovnaacutevaciacute indikaacutetor transformace energie je takeacute měrnaacute spotřeba paliva tento
parametr je však v přiacutepadě srovnaacutevaacuteniacute rozličnyacutech paliv resp paliv s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute zavaacutedějiacuteciacute
Leacutepe tak vyhovuje energetickyacute parametr přepočteneacute měrneacute spotřeby s jednotkou MJkW-1h-1
Uvedeneacute měřeniacute však neobsahuje stanoveniacute vyacutehřevnosti jednotlivyacutech paliv
Obr 101 ndash Rozděleniacute jmenoviteacute otaacutečkoveacute charakteristiky do 17ti bodů měřeniacute
Vlastniacute zkoušky probiacutehaly na traktoru zn CASE IH konkreacutetně modelu PUMA 230 CVX jehož
parametry jsou uvedeny niacuteže V současneacute době je regulačniacute systeacutem motorů traktoru (i jinyacutech strojů)
připraven na kraacutetkodobeacute zvyacutešeniacute vyacutekonu motoru změnou v parametrech vstřikovaneacute daacutevky i
možnosti zvyacutešeniacute plniciacuteho tlaku Zvyacutešeniacute generovaneacuteho točiveacuteho momentu je podmiacuteněno několika
faktory definovaneacute vyacuterobcem často se jednaacute o kombinovanyacute odběr vyacutekonu přes kola traktoru a
současně odběrem vyacutekonu přes PTO či přes vnějšiacute okruhy hydraulickeacuteho systeacutemu či při zvyacutešeniacute
rychlosti pojezdu tzn provoz v dopravě Toto zvyacutešeniacute maacute však svoje časoveacute limity v tomto
konkreacutetniacutem přiacutepadě se jednaacute o 45 minut provozu v tomto režimu Od teacuteto časoveacute hodnoty se tedy
takeacute odviacutejiacute deacutelka měřeniacute v každeacutem bodě a celkovyacute počet bodů Režim praacutece motoru je dostupnyacute přes
tzv HH Menu ktereacute je dostupneacute po určityacutech uacutepravaacutech na kontrolniacutem panelu na A sloupku Zmiacuteněnyacute
traktor umožňoval naacutesledujiacuteciacute režimy
- Standard (vyacutechoziacute nastaveniacute) ndash v grafech neniacute rozlišovaacuteno
- BSt1 ndash Boost 1 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 1 stupně
- BSt2 ndash Boost 2 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 2 stupně
7
Test byl proveden pro všechna tři nastaveniacute (včetně opakovaacuteniacute) z důvodu nejednoznačneacute
interpretace definice jednotlivyacutech stupňů
Zkoušenaacute paliva v testu zastupovala
1 Nafta motorovaacute ndash palivo z distribučniacute siacutetě tedy je možnyacute podiacutel MEŘOFAME do vyacuteše 7
2 Směsnaacute nafta B30 ndash palivo z distribučniacute siacutetě vyacuterobce Preol as (podiacutel MEŘO 30)
3 Směsnaacute nafta B50 ndash palivo připraveno miacutechaacuteniacutem podiacutelu B100 a NM
4 MEŘO ndash B100 ndash palivo z vyacuteroby společnosti Preol as
Proto aby nebyla paliva v průběhu testovaacuteniacute miacutechaacutena mezi sebou byl odběr paliv zajištěn mimo
vlastniacute naacutedrž traktoru takteacutež zpětneacute vedeniacute bylo demontovaacuteno z palivoveacuteho systeacutemu traktoru a
vyacutestup nafty byl sveden do separaacutetniacute naacutedrže Mezi zkouškami jednotlivyacutech paliv byla vždy faacuteze
naplněniacute palivoveacuteho systeacutemu bdquonekontaminovanyacutemldquo palivem
Obr 102 ndash Ilustračniacute fotografie z přiacutepravy traktoru pro zkoušeniacute paliv
8
20 MĚŘICIacute ZAŘIacuteZENIacute A ZKOUŠENYacute TRAKTOR
K měřeniacute točiveacuteho momentu motoru byl použit dynamometr VUacuteES V500 připojenyacute k zadniacute
vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru přes kloubovyacute hřiacutedel viz obr 201 Dynamometr (charakteristika viz tab
201) využiacutevaacute pro svoji funkci uacutečinků viacuteřivyacutech proudů Tyto viacuteřiveacute proudy vyvolaacutevajiacute moment jiacutemž je
brzděn rotor vůči statoru Pomociacute ramene na vyacutekyvneacutem statoru se tento moment přenaacutešiacute na
tenzometrickyacute sniacutemač siacutely Mechanickaacute energie je v dynamometru přeměněna na tepelnou kteraacute je
odvaacuteděna chladiciacute vodou Regulaci dynamometru a sniacutemaacuteniacute naměřenyacutech uacutedajů zajišťuje řiacutediacuteciacute počiacutetač
vozidloveacute zkušebny a server dat V grafu na obr 202 je zobrazena charakteristika viacuteřiveacuteho
dynamometru V500
Obr 201 ndash Viacuteřivyacute dynamometr V500 připojenyacute k vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru
9
Tab 201 ndash Parametry viacuteřiveacuteho dynamometru VUacuteES V500
Parametr Hodnota
Maximaacutelniacute otaacutečky (min-1) 3000
Maximaacutelniacute točivyacute moment (Nm) 1592
Maximaacutelniacute vyacutekon (kW) 500
Chlazeniacute Vodniacute max vyacutestupniacute teplota 52degC
Obr 202 ndash M P charakteristika dynamometru VUacuteES V500
Systeacutem měřeniacute spotřeby sestaacuteval z Coriolisovyacutech hmotnostniacutech průtokoměrů (specifikace viz tab
202) ktereacute byly do palivoveacute soustavy zapojeny diferenciaacutelně (viz obr 203) Pro daneacute typy
průtokoměrů platiacute že celkovaacute chyba měřiciacuteho řetězce je pod 1 z průtoku je v rozsahu 5kgh až 300
kgh (lze doložit kalibračniacutemi listy ČMI z 112012 a 112013)
10
Tab 202 ndash Technickaacute specifikace průtokoměrů
Obr 203 ndash Zapojeniacute Coriolisovyacutech průtokoměrů
Kouřivost (opacita) byla měřena kontinuaacutelně v modulu opacimetru Bosch RTM 430 Maximaacutelniacute
přiacutepustnaacute teplota na odběroveacute sondě činiacute 250 degC S pomociacute měděneacuteho chladiče byla teplota sniacutežena
pro limit avšak při respektovaacuteniacute světlosti a deacutelky celeacuteho vedeniacute vzorku Po analyacuteze vzorku jsou data
posiacutelaacutena do emisniacute systeacutemoveacute analyacutezy ESA 3250 a odtud jsou vyčiacutetaacutena serverem zkušebny
Technickeacute parametry přiacutestroje
Měřiciacute rozsah kouřivost 0-100 (rozlišeniacute 01)
součinitel absorbce k 0-10 m-1 (rozlišeniacute 001 m-1)
Vyacuterobce Siemens
Typ Sitrans F C
Typ sensoru Mass 2100 DI6
Měřiciacute rozsah 0 - 1000 kgh
Hustota 0 - 2900 kgm3
Teplota -50degC +180degC
Max tlak 265 MPa
Vyacutestupniacute signaacutel 4-20 mA
Ex version ano
11
Měřeniacute teplot a tlaků bylo svěřeno přiacuteslušnyacutem sniacutemačům zkušebny Teploty jsou měřeny termočlaacutenky
typu K tlakoveacute sniacutemače jsou piezoresistivniacute s vyacutestupem na proudovou smyčku vzorkovaacuteniacute těchto
veličin je v zaacutekladniacutem časoveacutem rastru 55 ms
Určiteacute hodnoty ndash otaacutečky motoru teplota paliva teplota chladiciacute kapaliny tlak plněniacute množstviacute
vstřikovaneacute daacutevky kapaliny AdBlue teplota AdBlue či teplota katalyzaacutetoru SCR byly ziacuteskaacuteny ze
sběrnice CAN dle protokolu SAE J1939 či proprietaacuterniacutemi zpraacutevami FPT Na obraacutezku 204 je vizuaacutelniacute
podoba programu vytvořeneacuteho pro uacutečely testovaacuteniacute paliv
Obr 204 ndash Maska programu pro sniacutemaacuteniacute dat ze sběrnice CAN
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
2
Mendelova univerzita v Brně
Agronomickaacute fakulta
Uacutestav techniky a automobiloveacute dopravy
Anotace
Měřeniacute jmenovityacutech charakteristik bylo provedeno v listopadu 2013 pro společnost Preol as Byla zkoušena
paliva s podiacutelem MEŘO a zkoumaacuten vliv na vyacutekon motoru kteryacute byl disipovaacuten viacuteřivyacutem dynamometrem Daacutele byla
zjišťovaacutena spotřeba paliva v průběhu testu Vyacutesledky byly zpracovaacuteny v grafickeacute podobě a stručně
komentovaacuteny
Odpovědnost za zpraacutevu
Ing Jiřiacute Čupera PhD
Měřeniacute realizovali
Ing Jiřiacute Čupera PhD
Ing Adam Polcar
Ing Viacutet Podlipnyacute
Ing Vojtěch Kumbaacuter PhD
Ing Michal Jukl
Jiřiacute Slaviacutek
V Brně 2611 2013
3
OBSAH
Obsah 3
10 Metodika 5
20 Měřiciacute zařiacutezeniacute a zkoušenyacute traktor 8
30 Vyacutesledky měřeniacute jmenoviteacute otaacutečkoveacute charakteristiky 13
31 Nafta motorovaacute bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 13
32 Nafta motorovaacute s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 15
33 Nafta motorovaacute s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 17
34 Směsnaacute nafta B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 19
35 Směsnaacute nafta B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 21
36 Směsnaacute nafta B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 23
37 Směsnaacute nafta B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 25
38 Směsnaacute nafta B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 27
39 Směsnaacute nafta B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 29
310 MEŘO ndash B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 31
311 MEŘO ndash B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 33
312 MEŘO ndash B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 35
40 Porovnaacuteniacute vyacutesledků měřeniacute 37
41 Vyacutekon motoru bez navyacutešeniacute 37
42 Vyacutekon motoru s navyacutešeniacuteM BSt1 38
43 Vyacutekon motoru s navyacutešeniacuteM BSt2 39
44 Točivyacute moment motoru bez navyacutešeniacute 40
45 Točivyacute moment motoru s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 41
46 Točivyacute moment motoru s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 42
47 Hodinovaacute spotřeba paliva bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 43
48 Hodinovaacute spotřeba paliva s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 44
49 Hodinovaacute spotřeba paliva s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 45
50 Vyhodnoceniacute měřeniacute 46
60 Měřeniacute fyzikaacutelniacutech vlastnostiacute paliv 52
4
61 Použiteacute měřiciacute přiacutestroje 52
62 Viskozita testovanyacutech paliv 55
63 Hustota testovanyacutech paliv 56
70 Měřeniacute vyacutehřevnosti a podiacutelu esterů 57
5
10 METODIKA
Testovaacuteniacute paliv probiacutehalo v laboratořiacutech Uacutestavu techniky a automobiloveacute dopravy Mendelovy
univerzity v Brně v listopadu 2013 na žaacutedost společnosti Preol as (vyacuteroba paliv) a v součinnosti se
společnostiacute AgriCS as (dovozce traktorů zn CASE IH)
Vyacutekonoveacute parametry motoru byly stanoveny měřeniacutem jmenoviteacute a uacuteplneacute charakteristiky
Stanoveniacute ukazatelů na vyacutevodoveacute hřiacutedeli bylo provaacuteděno dle ČSN 30 0415 čl 21 a čl 23 (ČSN-300415
1986) vyacutepočet zaacutekladniacutech ukazatelů dle čl 37 Při všech zkouškaacutech byly dodrženy všeobecneacute
požadavky daneacute normou ČSN ISO 789-1 (ČSN-ISO-789-1 1990) Zkušebniacute postup měřeniacute odpoviacutedal
bodu 613 uvedeniacute vyacutesledků bodu 615 a doplňujiacuteciacute měřeniacute bodu 616 uvedeneacute normy Před
zahaacutejeniacutem zkoušek byla v řiacutediacuteciacutem programu zkušebny zadaacutena konfigurace zkoušky Při volbě
konfigurace měřeniacute se zadaacutevaacute předevšiacutem umiacutestěniacute a počet sniacutemačů (kanaacutelů) rozsah otaacuteček motoru
podmiacutenky pro ustaacuteleniacute režimu motoru v jednotlivyacutech měřenyacutech bodech čas odečiacutetaacuteniacute měřenyacutech
hodnot ze kteryacutech se vypočte aritmetickyacute průměr mezniacute stavy jednotlivyacutech veličin pro automatickeacute
ukončeniacute zkoušky a přiacutepadneacute dalšiacute uacutedaje potřebneacute pro řiacutezeniacute vlastniacuteho měřeniacute Zkouška může
probiacutehat buď v automatickeacutem nebo manuaacutelniacutem režimu a to jak vzestupně tak sestupně
v otaacutečkoveacutem i momentoveacutem řiacutezeniacute
Po zahřaacutetiacute provozniacutech naacuteplniacute traktoru na pracovniacute teplotu (dle teploty motoroveacuteho oleje a teploty
chladiciacute kapaliny)se nastaviacute plnaacute dodaacutevka paliva a po ustaacuteleniacute parametrů je zahaacutejeno měřeniacute prvniacuteho
bodu charakteristiky Uacutedaje ze všech sniacutemačů jsou po nastavenou dobu uklaacutedaacuteny do paměti měřiacuteciacuteho
počiacutetače v intervalu 55 ms tedy cca 20 Ss Po ukončeniacute odpočtu měřenyacutech hodnot je na všech
kanaacutelech vypočten aritmetickyacute průměr kteryacute je uložen do paměti Poteacute program zvoliacute dalšiacute měřenyacute
bod podle předchoziacuteho zadaacuteniacute a po ustaacuteleniacute parametrů zahaacutejiacute dalšiacute měřeniacute Realizovaneacute měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky bylo nastaveno pro celkem 17 bodů z rozsahu otaacuteček motoru 2350 min-1 až
1050 min-1 Děleniacute mezi body neniacute zaacuteměrně lineaacuterniacute ale v oblasti maximaacutelniacuteho vyacutekonu resp zlomu
limitace jmenovityacutech otaacuteček a daacutele v oblasti maximaacutelniacuteho momentu motoru jsou okrajoveacute body bliacuteže
(viz obr 101) Časoveacute podmiacutenky měřeniacute byly nastaveny tak že jednotliveacutemu bodu přinaacuteleželo 90 s
ustalovaacuteniacute pro stabilizaci podmiacutenek soustavy dynamometr-zkoušenyacute traktor a daacutele byly 45
s parametry měřeny a naacutesledně z nich vypočten aritmetickyacute průměr
Všechna měřeniacute byla opakovaacutena a vyacutesledky byly vyhodnoceny graficky Pro nakresleniacute jmenoviteacute
otaacutečkoveacute charakteristiky byly použity průměrneacute hodnoty
Do grafů byly vyneseny naacutesledujiacuteciacute parametry (PTO)
- Vyacutekon motoru (kW)
- Točivyacute moment motoru (Nm)
- Otaacutečky motoru (min-1)
- Hodinovaacute spotřeba paliva (kgh-1)
- Hodinovaacute spotřeba AdBlue (kgh-1)
- Teplota tělesa SCR katalyzaacutetoru (degC)
- Opacita (kouřivost) motoru ()
- Teplota plniciacuteho vzduchu (degC)
- Absolutniacute tlak v plniciacutem potrubiacute (kPa)
6
Všechny měřeneacute hodnoty splňujiacute ustanoveniacute o dovolenyacutech mezniacutech uacutechylkaacutech předepsanyacutech normou
ČSN ISO 789-1 Srovnaacutevaciacute indikaacutetor transformace energie je takeacute měrnaacute spotřeba paliva tento
parametr je však v přiacutepadě srovnaacutevaacuteniacute rozličnyacutech paliv resp paliv s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute zavaacutedějiacuteciacute
Leacutepe tak vyhovuje energetickyacute parametr přepočteneacute měrneacute spotřeby s jednotkou MJkW-1h-1
Uvedeneacute měřeniacute však neobsahuje stanoveniacute vyacutehřevnosti jednotlivyacutech paliv
Obr 101 ndash Rozděleniacute jmenoviteacute otaacutečkoveacute charakteristiky do 17ti bodů měřeniacute
Vlastniacute zkoušky probiacutehaly na traktoru zn CASE IH konkreacutetně modelu PUMA 230 CVX jehož
parametry jsou uvedeny niacuteže V současneacute době je regulačniacute systeacutem motorů traktoru (i jinyacutech strojů)
připraven na kraacutetkodobeacute zvyacutešeniacute vyacutekonu motoru změnou v parametrech vstřikovaneacute daacutevky i
možnosti zvyacutešeniacute plniciacuteho tlaku Zvyacutešeniacute generovaneacuteho točiveacuteho momentu je podmiacuteněno několika
faktory definovaneacute vyacuterobcem často se jednaacute o kombinovanyacute odběr vyacutekonu přes kola traktoru a
současně odběrem vyacutekonu přes PTO či přes vnějšiacute okruhy hydraulickeacuteho systeacutemu či při zvyacutešeniacute
rychlosti pojezdu tzn provoz v dopravě Toto zvyacutešeniacute maacute však svoje časoveacute limity v tomto
konkreacutetniacutem přiacutepadě se jednaacute o 45 minut provozu v tomto režimu Od teacuteto časoveacute hodnoty se tedy
takeacute odviacutejiacute deacutelka měřeniacute v každeacutem bodě a celkovyacute počet bodů Režim praacutece motoru je dostupnyacute přes
tzv HH Menu ktereacute je dostupneacute po určityacutech uacutepravaacutech na kontrolniacutem panelu na A sloupku Zmiacuteněnyacute
traktor umožňoval naacutesledujiacuteciacute režimy
- Standard (vyacutechoziacute nastaveniacute) ndash v grafech neniacute rozlišovaacuteno
- BSt1 ndash Boost 1 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 1 stupně
- BSt2 ndash Boost 2 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 2 stupně
7
Test byl proveden pro všechna tři nastaveniacute (včetně opakovaacuteniacute) z důvodu nejednoznačneacute
interpretace definice jednotlivyacutech stupňů
Zkoušenaacute paliva v testu zastupovala
1 Nafta motorovaacute ndash palivo z distribučniacute siacutetě tedy je možnyacute podiacutel MEŘOFAME do vyacuteše 7
2 Směsnaacute nafta B30 ndash palivo z distribučniacute siacutetě vyacuterobce Preol as (podiacutel MEŘO 30)
3 Směsnaacute nafta B50 ndash palivo připraveno miacutechaacuteniacutem podiacutelu B100 a NM
4 MEŘO ndash B100 ndash palivo z vyacuteroby společnosti Preol as
Proto aby nebyla paliva v průběhu testovaacuteniacute miacutechaacutena mezi sebou byl odběr paliv zajištěn mimo
vlastniacute naacutedrž traktoru takteacutež zpětneacute vedeniacute bylo demontovaacuteno z palivoveacuteho systeacutemu traktoru a
vyacutestup nafty byl sveden do separaacutetniacute naacutedrže Mezi zkouškami jednotlivyacutech paliv byla vždy faacuteze
naplněniacute palivoveacuteho systeacutemu bdquonekontaminovanyacutemldquo palivem
Obr 102 ndash Ilustračniacute fotografie z přiacutepravy traktoru pro zkoušeniacute paliv
8
20 MĚŘICIacute ZAŘIacuteZENIacute A ZKOUŠENYacute TRAKTOR
K měřeniacute točiveacuteho momentu motoru byl použit dynamometr VUacuteES V500 připojenyacute k zadniacute
vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru přes kloubovyacute hřiacutedel viz obr 201 Dynamometr (charakteristika viz tab
201) využiacutevaacute pro svoji funkci uacutečinků viacuteřivyacutech proudů Tyto viacuteřiveacute proudy vyvolaacutevajiacute moment jiacutemž je
brzděn rotor vůči statoru Pomociacute ramene na vyacutekyvneacutem statoru se tento moment přenaacutešiacute na
tenzometrickyacute sniacutemač siacutely Mechanickaacute energie je v dynamometru přeměněna na tepelnou kteraacute je
odvaacuteděna chladiciacute vodou Regulaci dynamometru a sniacutemaacuteniacute naměřenyacutech uacutedajů zajišťuje řiacutediacuteciacute počiacutetač
vozidloveacute zkušebny a server dat V grafu na obr 202 je zobrazena charakteristika viacuteřiveacuteho
dynamometru V500
Obr 201 ndash Viacuteřivyacute dynamometr V500 připojenyacute k vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru
9
Tab 201 ndash Parametry viacuteřiveacuteho dynamometru VUacuteES V500
Parametr Hodnota
Maximaacutelniacute otaacutečky (min-1) 3000
Maximaacutelniacute točivyacute moment (Nm) 1592
Maximaacutelniacute vyacutekon (kW) 500
Chlazeniacute Vodniacute max vyacutestupniacute teplota 52degC
Obr 202 ndash M P charakteristika dynamometru VUacuteES V500
Systeacutem měřeniacute spotřeby sestaacuteval z Coriolisovyacutech hmotnostniacutech průtokoměrů (specifikace viz tab
202) ktereacute byly do palivoveacute soustavy zapojeny diferenciaacutelně (viz obr 203) Pro daneacute typy
průtokoměrů platiacute že celkovaacute chyba měřiciacuteho řetězce je pod 1 z průtoku je v rozsahu 5kgh až 300
kgh (lze doložit kalibračniacutemi listy ČMI z 112012 a 112013)
10
Tab 202 ndash Technickaacute specifikace průtokoměrů
Obr 203 ndash Zapojeniacute Coriolisovyacutech průtokoměrů
Kouřivost (opacita) byla měřena kontinuaacutelně v modulu opacimetru Bosch RTM 430 Maximaacutelniacute
přiacutepustnaacute teplota na odběroveacute sondě činiacute 250 degC S pomociacute měděneacuteho chladiče byla teplota sniacutežena
pro limit avšak při respektovaacuteniacute světlosti a deacutelky celeacuteho vedeniacute vzorku Po analyacuteze vzorku jsou data
posiacutelaacutena do emisniacute systeacutemoveacute analyacutezy ESA 3250 a odtud jsou vyčiacutetaacutena serverem zkušebny
Technickeacute parametry přiacutestroje
Měřiciacute rozsah kouřivost 0-100 (rozlišeniacute 01)
součinitel absorbce k 0-10 m-1 (rozlišeniacute 001 m-1)
Vyacuterobce Siemens
Typ Sitrans F C
Typ sensoru Mass 2100 DI6
Měřiciacute rozsah 0 - 1000 kgh
Hustota 0 - 2900 kgm3
Teplota -50degC +180degC
Max tlak 265 MPa
Vyacutestupniacute signaacutel 4-20 mA
Ex version ano
11
Měřeniacute teplot a tlaků bylo svěřeno přiacuteslušnyacutem sniacutemačům zkušebny Teploty jsou měřeny termočlaacutenky
typu K tlakoveacute sniacutemače jsou piezoresistivniacute s vyacutestupem na proudovou smyčku vzorkovaacuteniacute těchto
veličin je v zaacutekladniacutem časoveacutem rastru 55 ms
Určiteacute hodnoty ndash otaacutečky motoru teplota paliva teplota chladiciacute kapaliny tlak plněniacute množstviacute
vstřikovaneacute daacutevky kapaliny AdBlue teplota AdBlue či teplota katalyzaacutetoru SCR byly ziacuteskaacuteny ze
sběrnice CAN dle protokolu SAE J1939 či proprietaacuterniacutemi zpraacutevami FPT Na obraacutezku 204 je vizuaacutelniacute
podoba programu vytvořeneacuteho pro uacutečely testovaacuteniacute paliv
Obr 204 ndash Maska programu pro sniacutemaacuteniacute dat ze sběrnice CAN
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
3
OBSAH
Obsah 3
10 Metodika 5
20 Měřiciacute zařiacutezeniacute a zkoušenyacute traktor 8
30 Vyacutesledky měřeniacute jmenoviteacute otaacutečkoveacute charakteristiky 13
31 Nafta motorovaacute bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 13
32 Nafta motorovaacute s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 15
33 Nafta motorovaacute s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 17
34 Směsnaacute nafta B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 19
35 Směsnaacute nafta B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 21
36 Směsnaacute nafta B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 23
37 Směsnaacute nafta B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 25
38 Směsnaacute nafta B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 27
39 Směsnaacute nafta B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 29
310 MEŘO ndash B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 31
311 MEŘO ndash B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 33
312 MEŘO ndash B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 35
40 Porovnaacuteniacute vyacutesledků měřeniacute 37
41 Vyacutekon motoru bez navyacutešeniacute 37
42 Vyacutekon motoru s navyacutešeniacuteM BSt1 38
43 Vyacutekon motoru s navyacutešeniacuteM BSt2 39
44 Točivyacute moment motoru bez navyacutešeniacute 40
45 Točivyacute moment motoru s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 41
46 Točivyacute moment motoru s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 42
47 Hodinovaacute spotřeba paliva bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 43
48 Hodinovaacute spotřeba paliva s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1 44
49 Hodinovaacute spotřeba paliva s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2 45
50 Vyhodnoceniacute měřeniacute 46
60 Měřeniacute fyzikaacutelniacutech vlastnostiacute paliv 52
4
61 Použiteacute měřiciacute přiacutestroje 52
62 Viskozita testovanyacutech paliv 55
63 Hustota testovanyacutech paliv 56
70 Měřeniacute vyacutehřevnosti a podiacutelu esterů 57
5
10 METODIKA
Testovaacuteniacute paliv probiacutehalo v laboratořiacutech Uacutestavu techniky a automobiloveacute dopravy Mendelovy
univerzity v Brně v listopadu 2013 na žaacutedost společnosti Preol as (vyacuteroba paliv) a v součinnosti se
společnostiacute AgriCS as (dovozce traktorů zn CASE IH)
Vyacutekonoveacute parametry motoru byly stanoveny měřeniacutem jmenoviteacute a uacuteplneacute charakteristiky
Stanoveniacute ukazatelů na vyacutevodoveacute hřiacutedeli bylo provaacuteděno dle ČSN 30 0415 čl 21 a čl 23 (ČSN-300415
1986) vyacutepočet zaacutekladniacutech ukazatelů dle čl 37 Při všech zkouškaacutech byly dodrženy všeobecneacute
požadavky daneacute normou ČSN ISO 789-1 (ČSN-ISO-789-1 1990) Zkušebniacute postup měřeniacute odpoviacutedal
bodu 613 uvedeniacute vyacutesledků bodu 615 a doplňujiacuteciacute měřeniacute bodu 616 uvedeneacute normy Před
zahaacutejeniacutem zkoušek byla v řiacutediacuteciacutem programu zkušebny zadaacutena konfigurace zkoušky Při volbě
konfigurace měřeniacute se zadaacutevaacute předevšiacutem umiacutestěniacute a počet sniacutemačů (kanaacutelů) rozsah otaacuteček motoru
podmiacutenky pro ustaacuteleniacute režimu motoru v jednotlivyacutech měřenyacutech bodech čas odečiacutetaacuteniacute měřenyacutech
hodnot ze kteryacutech se vypočte aritmetickyacute průměr mezniacute stavy jednotlivyacutech veličin pro automatickeacute
ukončeniacute zkoušky a přiacutepadneacute dalšiacute uacutedaje potřebneacute pro řiacutezeniacute vlastniacuteho měřeniacute Zkouška může
probiacutehat buď v automatickeacutem nebo manuaacutelniacutem režimu a to jak vzestupně tak sestupně
v otaacutečkoveacutem i momentoveacutem řiacutezeniacute
Po zahřaacutetiacute provozniacutech naacuteplniacute traktoru na pracovniacute teplotu (dle teploty motoroveacuteho oleje a teploty
chladiciacute kapaliny)se nastaviacute plnaacute dodaacutevka paliva a po ustaacuteleniacute parametrů je zahaacutejeno měřeniacute prvniacuteho
bodu charakteristiky Uacutedaje ze všech sniacutemačů jsou po nastavenou dobu uklaacutedaacuteny do paměti měřiacuteciacuteho
počiacutetače v intervalu 55 ms tedy cca 20 Ss Po ukončeniacute odpočtu měřenyacutech hodnot je na všech
kanaacutelech vypočten aritmetickyacute průměr kteryacute je uložen do paměti Poteacute program zvoliacute dalšiacute měřenyacute
bod podle předchoziacuteho zadaacuteniacute a po ustaacuteleniacute parametrů zahaacutejiacute dalšiacute měřeniacute Realizovaneacute měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky bylo nastaveno pro celkem 17 bodů z rozsahu otaacuteček motoru 2350 min-1 až
1050 min-1 Děleniacute mezi body neniacute zaacuteměrně lineaacuterniacute ale v oblasti maximaacutelniacuteho vyacutekonu resp zlomu
limitace jmenovityacutech otaacuteček a daacutele v oblasti maximaacutelniacuteho momentu motoru jsou okrajoveacute body bliacuteže
(viz obr 101) Časoveacute podmiacutenky měřeniacute byly nastaveny tak že jednotliveacutemu bodu přinaacuteleželo 90 s
ustalovaacuteniacute pro stabilizaci podmiacutenek soustavy dynamometr-zkoušenyacute traktor a daacutele byly 45
s parametry měřeny a naacutesledně z nich vypočten aritmetickyacute průměr
Všechna měřeniacute byla opakovaacutena a vyacutesledky byly vyhodnoceny graficky Pro nakresleniacute jmenoviteacute
otaacutečkoveacute charakteristiky byly použity průměrneacute hodnoty
Do grafů byly vyneseny naacutesledujiacuteciacute parametry (PTO)
- Vyacutekon motoru (kW)
- Točivyacute moment motoru (Nm)
- Otaacutečky motoru (min-1)
- Hodinovaacute spotřeba paliva (kgh-1)
- Hodinovaacute spotřeba AdBlue (kgh-1)
- Teplota tělesa SCR katalyzaacutetoru (degC)
- Opacita (kouřivost) motoru ()
- Teplota plniciacuteho vzduchu (degC)
- Absolutniacute tlak v plniciacutem potrubiacute (kPa)
6
Všechny měřeneacute hodnoty splňujiacute ustanoveniacute o dovolenyacutech mezniacutech uacutechylkaacutech předepsanyacutech normou
ČSN ISO 789-1 Srovnaacutevaciacute indikaacutetor transformace energie je takeacute měrnaacute spotřeba paliva tento
parametr je však v přiacutepadě srovnaacutevaacuteniacute rozličnyacutech paliv resp paliv s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute zavaacutedějiacuteciacute
Leacutepe tak vyhovuje energetickyacute parametr přepočteneacute měrneacute spotřeby s jednotkou MJkW-1h-1
Uvedeneacute měřeniacute však neobsahuje stanoveniacute vyacutehřevnosti jednotlivyacutech paliv
Obr 101 ndash Rozděleniacute jmenoviteacute otaacutečkoveacute charakteristiky do 17ti bodů měřeniacute
Vlastniacute zkoušky probiacutehaly na traktoru zn CASE IH konkreacutetně modelu PUMA 230 CVX jehož
parametry jsou uvedeny niacuteže V současneacute době je regulačniacute systeacutem motorů traktoru (i jinyacutech strojů)
připraven na kraacutetkodobeacute zvyacutešeniacute vyacutekonu motoru změnou v parametrech vstřikovaneacute daacutevky i
možnosti zvyacutešeniacute plniciacuteho tlaku Zvyacutešeniacute generovaneacuteho točiveacuteho momentu je podmiacuteněno několika
faktory definovaneacute vyacuterobcem často se jednaacute o kombinovanyacute odběr vyacutekonu přes kola traktoru a
současně odběrem vyacutekonu přes PTO či přes vnějšiacute okruhy hydraulickeacuteho systeacutemu či při zvyacutešeniacute
rychlosti pojezdu tzn provoz v dopravě Toto zvyacutešeniacute maacute však svoje časoveacute limity v tomto
konkreacutetniacutem přiacutepadě se jednaacute o 45 minut provozu v tomto režimu Od teacuteto časoveacute hodnoty se tedy
takeacute odviacutejiacute deacutelka měřeniacute v každeacutem bodě a celkovyacute počet bodů Režim praacutece motoru je dostupnyacute přes
tzv HH Menu ktereacute je dostupneacute po určityacutech uacutepravaacutech na kontrolniacutem panelu na A sloupku Zmiacuteněnyacute
traktor umožňoval naacutesledujiacuteciacute režimy
- Standard (vyacutechoziacute nastaveniacute) ndash v grafech neniacute rozlišovaacuteno
- BSt1 ndash Boost 1 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 1 stupně
- BSt2 ndash Boost 2 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 2 stupně
7
Test byl proveden pro všechna tři nastaveniacute (včetně opakovaacuteniacute) z důvodu nejednoznačneacute
interpretace definice jednotlivyacutech stupňů
Zkoušenaacute paliva v testu zastupovala
1 Nafta motorovaacute ndash palivo z distribučniacute siacutetě tedy je možnyacute podiacutel MEŘOFAME do vyacuteše 7
2 Směsnaacute nafta B30 ndash palivo z distribučniacute siacutetě vyacuterobce Preol as (podiacutel MEŘO 30)
3 Směsnaacute nafta B50 ndash palivo připraveno miacutechaacuteniacutem podiacutelu B100 a NM
4 MEŘO ndash B100 ndash palivo z vyacuteroby společnosti Preol as
Proto aby nebyla paliva v průběhu testovaacuteniacute miacutechaacutena mezi sebou byl odběr paliv zajištěn mimo
vlastniacute naacutedrž traktoru takteacutež zpětneacute vedeniacute bylo demontovaacuteno z palivoveacuteho systeacutemu traktoru a
vyacutestup nafty byl sveden do separaacutetniacute naacutedrže Mezi zkouškami jednotlivyacutech paliv byla vždy faacuteze
naplněniacute palivoveacuteho systeacutemu bdquonekontaminovanyacutemldquo palivem
Obr 102 ndash Ilustračniacute fotografie z přiacutepravy traktoru pro zkoušeniacute paliv
8
20 MĚŘICIacute ZAŘIacuteZENIacute A ZKOUŠENYacute TRAKTOR
K měřeniacute točiveacuteho momentu motoru byl použit dynamometr VUacuteES V500 připojenyacute k zadniacute
vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru přes kloubovyacute hřiacutedel viz obr 201 Dynamometr (charakteristika viz tab
201) využiacutevaacute pro svoji funkci uacutečinků viacuteřivyacutech proudů Tyto viacuteřiveacute proudy vyvolaacutevajiacute moment jiacutemž je
brzděn rotor vůči statoru Pomociacute ramene na vyacutekyvneacutem statoru se tento moment přenaacutešiacute na
tenzometrickyacute sniacutemač siacutely Mechanickaacute energie je v dynamometru přeměněna na tepelnou kteraacute je
odvaacuteděna chladiciacute vodou Regulaci dynamometru a sniacutemaacuteniacute naměřenyacutech uacutedajů zajišťuje řiacutediacuteciacute počiacutetač
vozidloveacute zkušebny a server dat V grafu na obr 202 je zobrazena charakteristika viacuteřiveacuteho
dynamometru V500
Obr 201 ndash Viacuteřivyacute dynamometr V500 připojenyacute k vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru
9
Tab 201 ndash Parametry viacuteřiveacuteho dynamometru VUacuteES V500
Parametr Hodnota
Maximaacutelniacute otaacutečky (min-1) 3000
Maximaacutelniacute točivyacute moment (Nm) 1592
Maximaacutelniacute vyacutekon (kW) 500
Chlazeniacute Vodniacute max vyacutestupniacute teplota 52degC
Obr 202 ndash M P charakteristika dynamometru VUacuteES V500
Systeacutem měřeniacute spotřeby sestaacuteval z Coriolisovyacutech hmotnostniacutech průtokoměrů (specifikace viz tab
202) ktereacute byly do palivoveacute soustavy zapojeny diferenciaacutelně (viz obr 203) Pro daneacute typy
průtokoměrů platiacute že celkovaacute chyba měřiciacuteho řetězce je pod 1 z průtoku je v rozsahu 5kgh až 300
kgh (lze doložit kalibračniacutemi listy ČMI z 112012 a 112013)
10
Tab 202 ndash Technickaacute specifikace průtokoměrů
Obr 203 ndash Zapojeniacute Coriolisovyacutech průtokoměrů
Kouřivost (opacita) byla měřena kontinuaacutelně v modulu opacimetru Bosch RTM 430 Maximaacutelniacute
přiacutepustnaacute teplota na odběroveacute sondě činiacute 250 degC S pomociacute měděneacuteho chladiče byla teplota sniacutežena
pro limit avšak při respektovaacuteniacute světlosti a deacutelky celeacuteho vedeniacute vzorku Po analyacuteze vzorku jsou data
posiacutelaacutena do emisniacute systeacutemoveacute analyacutezy ESA 3250 a odtud jsou vyčiacutetaacutena serverem zkušebny
Technickeacute parametry přiacutestroje
Měřiciacute rozsah kouřivost 0-100 (rozlišeniacute 01)
součinitel absorbce k 0-10 m-1 (rozlišeniacute 001 m-1)
Vyacuterobce Siemens
Typ Sitrans F C
Typ sensoru Mass 2100 DI6
Měřiciacute rozsah 0 - 1000 kgh
Hustota 0 - 2900 kgm3
Teplota -50degC +180degC
Max tlak 265 MPa
Vyacutestupniacute signaacutel 4-20 mA
Ex version ano
11
Měřeniacute teplot a tlaků bylo svěřeno přiacuteslušnyacutem sniacutemačům zkušebny Teploty jsou měřeny termočlaacutenky
typu K tlakoveacute sniacutemače jsou piezoresistivniacute s vyacutestupem na proudovou smyčku vzorkovaacuteniacute těchto
veličin je v zaacutekladniacutem časoveacutem rastru 55 ms
Určiteacute hodnoty ndash otaacutečky motoru teplota paliva teplota chladiciacute kapaliny tlak plněniacute množstviacute
vstřikovaneacute daacutevky kapaliny AdBlue teplota AdBlue či teplota katalyzaacutetoru SCR byly ziacuteskaacuteny ze
sběrnice CAN dle protokolu SAE J1939 či proprietaacuterniacutemi zpraacutevami FPT Na obraacutezku 204 je vizuaacutelniacute
podoba programu vytvořeneacuteho pro uacutečely testovaacuteniacute paliv
Obr 204 ndash Maska programu pro sniacutemaacuteniacute dat ze sběrnice CAN
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
4
61 Použiteacute měřiciacute přiacutestroje 52
62 Viskozita testovanyacutech paliv 55
63 Hustota testovanyacutech paliv 56
70 Měřeniacute vyacutehřevnosti a podiacutelu esterů 57
5
10 METODIKA
Testovaacuteniacute paliv probiacutehalo v laboratořiacutech Uacutestavu techniky a automobiloveacute dopravy Mendelovy
univerzity v Brně v listopadu 2013 na žaacutedost společnosti Preol as (vyacuteroba paliv) a v součinnosti se
společnostiacute AgriCS as (dovozce traktorů zn CASE IH)
Vyacutekonoveacute parametry motoru byly stanoveny měřeniacutem jmenoviteacute a uacuteplneacute charakteristiky
Stanoveniacute ukazatelů na vyacutevodoveacute hřiacutedeli bylo provaacuteděno dle ČSN 30 0415 čl 21 a čl 23 (ČSN-300415
1986) vyacutepočet zaacutekladniacutech ukazatelů dle čl 37 Při všech zkouškaacutech byly dodrženy všeobecneacute
požadavky daneacute normou ČSN ISO 789-1 (ČSN-ISO-789-1 1990) Zkušebniacute postup měřeniacute odpoviacutedal
bodu 613 uvedeniacute vyacutesledků bodu 615 a doplňujiacuteciacute měřeniacute bodu 616 uvedeneacute normy Před
zahaacutejeniacutem zkoušek byla v řiacutediacuteciacutem programu zkušebny zadaacutena konfigurace zkoušky Při volbě
konfigurace měřeniacute se zadaacutevaacute předevšiacutem umiacutestěniacute a počet sniacutemačů (kanaacutelů) rozsah otaacuteček motoru
podmiacutenky pro ustaacuteleniacute režimu motoru v jednotlivyacutech měřenyacutech bodech čas odečiacutetaacuteniacute měřenyacutech
hodnot ze kteryacutech se vypočte aritmetickyacute průměr mezniacute stavy jednotlivyacutech veličin pro automatickeacute
ukončeniacute zkoušky a přiacutepadneacute dalšiacute uacutedaje potřebneacute pro řiacutezeniacute vlastniacuteho měřeniacute Zkouška může
probiacutehat buď v automatickeacutem nebo manuaacutelniacutem režimu a to jak vzestupně tak sestupně
v otaacutečkoveacutem i momentoveacutem řiacutezeniacute
Po zahřaacutetiacute provozniacutech naacuteplniacute traktoru na pracovniacute teplotu (dle teploty motoroveacuteho oleje a teploty
chladiciacute kapaliny)se nastaviacute plnaacute dodaacutevka paliva a po ustaacuteleniacute parametrů je zahaacutejeno měřeniacute prvniacuteho
bodu charakteristiky Uacutedaje ze všech sniacutemačů jsou po nastavenou dobu uklaacutedaacuteny do paměti měřiacuteciacuteho
počiacutetače v intervalu 55 ms tedy cca 20 Ss Po ukončeniacute odpočtu měřenyacutech hodnot je na všech
kanaacutelech vypočten aritmetickyacute průměr kteryacute je uložen do paměti Poteacute program zvoliacute dalšiacute měřenyacute
bod podle předchoziacuteho zadaacuteniacute a po ustaacuteleniacute parametrů zahaacutejiacute dalšiacute měřeniacute Realizovaneacute měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky bylo nastaveno pro celkem 17 bodů z rozsahu otaacuteček motoru 2350 min-1 až
1050 min-1 Děleniacute mezi body neniacute zaacuteměrně lineaacuterniacute ale v oblasti maximaacutelniacuteho vyacutekonu resp zlomu
limitace jmenovityacutech otaacuteček a daacutele v oblasti maximaacutelniacuteho momentu motoru jsou okrajoveacute body bliacuteže
(viz obr 101) Časoveacute podmiacutenky měřeniacute byly nastaveny tak že jednotliveacutemu bodu přinaacuteleželo 90 s
ustalovaacuteniacute pro stabilizaci podmiacutenek soustavy dynamometr-zkoušenyacute traktor a daacutele byly 45
s parametry měřeny a naacutesledně z nich vypočten aritmetickyacute průměr
Všechna měřeniacute byla opakovaacutena a vyacutesledky byly vyhodnoceny graficky Pro nakresleniacute jmenoviteacute
otaacutečkoveacute charakteristiky byly použity průměrneacute hodnoty
Do grafů byly vyneseny naacutesledujiacuteciacute parametry (PTO)
- Vyacutekon motoru (kW)
- Točivyacute moment motoru (Nm)
- Otaacutečky motoru (min-1)
- Hodinovaacute spotřeba paliva (kgh-1)
- Hodinovaacute spotřeba AdBlue (kgh-1)
- Teplota tělesa SCR katalyzaacutetoru (degC)
- Opacita (kouřivost) motoru ()
- Teplota plniciacuteho vzduchu (degC)
- Absolutniacute tlak v plniciacutem potrubiacute (kPa)
6
Všechny měřeneacute hodnoty splňujiacute ustanoveniacute o dovolenyacutech mezniacutech uacutechylkaacutech předepsanyacutech normou
ČSN ISO 789-1 Srovnaacutevaciacute indikaacutetor transformace energie je takeacute měrnaacute spotřeba paliva tento
parametr je však v přiacutepadě srovnaacutevaacuteniacute rozličnyacutech paliv resp paliv s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute zavaacutedějiacuteciacute
Leacutepe tak vyhovuje energetickyacute parametr přepočteneacute měrneacute spotřeby s jednotkou MJkW-1h-1
Uvedeneacute měřeniacute však neobsahuje stanoveniacute vyacutehřevnosti jednotlivyacutech paliv
Obr 101 ndash Rozděleniacute jmenoviteacute otaacutečkoveacute charakteristiky do 17ti bodů měřeniacute
Vlastniacute zkoušky probiacutehaly na traktoru zn CASE IH konkreacutetně modelu PUMA 230 CVX jehož
parametry jsou uvedeny niacuteže V současneacute době je regulačniacute systeacutem motorů traktoru (i jinyacutech strojů)
připraven na kraacutetkodobeacute zvyacutešeniacute vyacutekonu motoru změnou v parametrech vstřikovaneacute daacutevky i
možnosti zvyacutešeniacute plniciacuteho tlaku Zvyacutešeniacute generovaneacuteho točiveacuteho momentu je podmiacuteněno několika
faktory definovaneacute vyacuterobcem často se jednaacute o kombinovanyacute odběr vyacutekonu přes kola traktoru a
současně odběrem vyacutekonu přes PTO či přes vnějšiacute okruhy hydraulickeacuteho systeacutemu či při zvyacutešeniacute
rychlosti pojezdu tzn provoz v dopravě Toto zvyacutešeniacute maacute však svoje časoveacute limity v tomto
konkreacutetniacutem přiacutepadě se jednaacute o 45 minut provozu v tomto režimu Od teacuteto časoveacute hodnoty se tedy
takeacute odviacutejiacute deacutelka měřeniacute v každeacutem bodě a celkovyacute počet bodů Režim praacutece motoru je dostupnyacute přes
tzv HH Menu ktereacute je dostupneacute po určityacutech uacutepravaacutech na kontrolniacutem panelu na A sloupku Zmiacuteněnyacute
traktor umožňoval naacutesledujiacuteciacute režimy
- Standard (vyacutechoziacute nastaveniacute) ndash v grafech neniacute rozlišovaacuteno
- BSt1 ndash Boost 1 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 1 stupně
- BSt2 ndash Boost 2 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 2 stupně
7
Test byl proveden pro všechna tři nastaveniacute (včetně opakovaacuteniacute) z důvodu nejednoznačneacute
interpretace definice jednotlivyacutech stupňů
Zkoušenaacute paliva v testu zastupovala
1 Nafta motorovaacute ndash palivo z distribučniacute siacutetě tedy je možnyacute podiacutel MEŘOFAME do vyacuteše 7
2 Směsnaacute nafta B30 ndash palivo z distribučniacute siacutetě vyacuterobce Preol as (podiacutel MEŘO 30)
3 Směsnaacute nafta B50 ndash palivo připraveno miacutechaacuteniacutem podiacutelu B100 a NM
4 MEŘO ndash B100 ndash palivo z vyacuteroby společnosti Preol as
Proto aby nebyla paliva v průběhu testovaacuteniacute miacutechaacutena mezi sebou byl odběr paliv zajištěn mimo
vlastniacute naacutedrž traktoru takteacutež zpětneacute vedeniacute bylo demontovaacuteno z palivoveacuteho systeacutemu traktoru a
vyacutestup nafty byl sveden do separaacutetniacute naacutedrže Mezi zkouškami jednotlivyacutech paliv byla vždy faacuteze
naplněniacute palivoveacuteho systeacutemu bdquonekontaminovanyacutemldquo palivem
Obr 102 ndash Ilustračniacute fotografie z přiacutepravy traktoru pro zkoušeniacute paliv
8
20 MĚŘICIacute ZAŘIacuteZENIacute A ZKOUŠENYacute TRAKTOR
K měřeniacute točiveacuteho momentu motoru byl použit dynamometr VUacuteES V500 připojenyacute k zadniacute
vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru přes kloubovyacute hřiacutedel viz obr 201 Dynamometr (charakteristika viz tab
201) využiacutevaacute pro svoji funkci uacutečinků viacuteřivyacutech proudů Tyto viacuteřiveacute proudy vyvolaacutevajiacute moment jiacutemž je
brzděn rotor vůči statoru Pomociacute ramene na vyacutekyvneacutem statoru se tento moment přenaacutešiacute na
tenzometrickyacute sniacutemač siacutely Mechanickaacute energie je v dynamometru přeměněna na tepelnou kteraacute je
odvaacuteděna chladiciacute vodou Regulaci dynamometru a sniacutemaacuteniacute naměřenyacutech uacutedajů zajišťuje řiacutediacuteciacute počiacutetač
vozidloveacute zkušebny a server dat V grafu na obr 202 je zobrazena charakteristika viacuteřiveacuteho
dynamometru V500
Obr 201 ndash Viacuteřivyacute dynamometr V500 připojenyacute k vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru
9
Tab 201 ndash Parametry viacuteřiveacuteho dynamometru VUacuteES V500
Parametr Hodnota
Maximaacutelniacute otaacutečky (min-1) 3000
Maximaacutelniacute točivyacute moment (Nm) 1592
Maximaacutelniacute vyacutekon (kW) 500
Chlazeniacute Vodniacute max vyacutestupniacute teplota 52degC
Obr 202 ndash M P charakteristika dynamometru VUacuteES V500
Systeacutem měřeniacute spotřeby sestaacuteval z Coriolisovyacutech hmotnostniacutech průtokoměrů (specifikace viz tab
202) ktereacute byly do palivoveacute soustavy zapojeny diferenciaacutelně (viz obr 203) Pro daneacute typy
průtokoměrů platiacute že celkovaacute chyba měřiciacuteho řetězce je pod 1 z průtoku je v rozsahu 5kgh až 300
kgh (lze doložit kalibračniacutemi listy ČMI z 112012 a 112013)
10
Tab 202 ndash Technickaacute specifikace průtokoměrů
Obr 203 ndash Zapojeniacute Coriolisovyacutech průtokoměrů
Kouřivost (opacita) byla měřena kontinuaacutelně v modulu opacimetru Bosch RTM 430 Maximaacutelniacute
přiacutepustnaacute teplota na odběroveacute sondě činiacute 250 degC S pomociacute měděneacuteho chladiče byla teplota sniacutežena
pro limit avšak při respektovaacuteniacute světlosti a deacutelky celeacuteho vedeniacute vzorku Po analyacuteze vzorku jsou data
posiacutelaacutena do emisniacute systeacutemoveacute analyacutezy ESA 3250 a odtud jsou vyčiacutetaacutena serverem zkušebny
Technickeacute parametry přiacutestroje
Měřiciacute rozsah kouřivost 0-100 (rozlišeniacute 01)
součinitel absorbce k 0-10 m-1 (rozlišeniacute 001 m-1)
Vyacuterobce Siemens
Typ Sitrans F C
Typ sensoru Mass 2100 DI6
Měřiciacute rozsah 0 - 1000 kgh
Hustota 0 - 2900 kgm3
Teplota -50degC +180degC
Max tlak 265 MPa
Vyacutestupniacute signaacutel 4-20 mA
Ex version ano
11
Měřeniacute teplot a tlaků bylo svěřeno přiacuteslušnyacutem sniacutemačům zkušebny Teploty jsou měřeny termočlaacutenky
typu K tlakoveacute sniacutemače jsou piezoresistivniacute s vyacutestupem na proudovou smyčku vzorkovaacuteniacute těchto
veličin je v zaacutekladniacutem časoveacutem rastru 55 ms
Určiteacute hodnoty ndash otaacutečky motoru teplota paliva teplota chladiciacute kapaliny tlak plněniacute množstviacute
vstřikovaneacute daacutevky kapaliny AdBlue teplota AdBlue či teplota katalyzaacutetoru SCR byly ziacuteskaacuteny ze
sběrnice CAN dle protokolu SAE J1939 či proprietaacuterniacutemi zpraacutevami FPT Na obraacutezku 204 je vizuaacutelniacute
podoba programu vytvořeneacuteho pro uacutečely testovaacuteniacute paliv
Obr 204 ndash Maska programu pro sniacutemaacuteniacute dat ze sběrnice CAN
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
5
10 METODIKA
Testovaacuteniacute paliv probiacutehalo v laboratořiacutech Uacutestavu techniky a automobiloveacute dopravy Mendelovy
univerzity v Brně v listopadu 2013 na žaacutedost společnosti Preol as (vyacuteroba paliv) a v součinnosti se
společnostiacute AgriCS as (dovozce traktorů zn CASE IH)
Vyacutekonoveacute parametry motoru byly stanoveny měřeniacutem jmenoviteacute a uacuteplneacute charakteristiky
Stanoveniacute ukazatelů na vyacutevodoveacute hřiacutedeli bylo provaacuteděno dle ČSN 30 0415 čl 21 a čl 23 (ČSN-300415
1986) vyacutepočet zaacutekladniacutech ukazatelů dle čl 37 Při všech zkouškaacutech byly dodrženy všeobecneacute
požadavky daneacute normou ČSN ISO 789-1 (ČSN-ISO-789-1 1990) Zkušebniacute postup měřeniacute odpoviacutedal
bodu 613 uvedeniacute vyacutesledků bodu 615 a doplňujiacuteciacute měřeniacute bodu 616 uvedeneacute normy Před
zahaacutejeniacutem zkoušek byla v řiacutediacuteciacutem programu zkušebny zadaacutena konfigurace zkoušky Při volbě
konfigurace měřeniacute se zadaacutevaacute předevšiacutem umiacutestěniacute a počet sniacutemačů (kanaacutelů) rozsah otaacuteček motoru
podmiacutenky pro ustaacuteleniacute režimu motoru v jednotlivyacutech měřenyacutech bodech čas odečiacutetaacuteniacute měřenyacutech
hodnot ze kteryacutech se vypočte aritmetickyacute průměr mezniacute stavy jednotlivyacutech veličin pro automatickeacute
ukončeniacute zkoušky a přiacutepadneacute dalšiacute uacutedaje potřebneacute pro řiacutezeniacute vlastniacuteho měřeniacute Zkouška může
probiacutehat buď v automatickeacutem nebo manuaacutelniacutem režimu a to jak vzestupně tak sestupně
v otaacutečkoveacutem i momentoveacutem řiacutezeniacute
Po zahřaacutetiacute provozniacutech naacuteplniacute traktoru na pracovniacute teplotu (dle teploty motoroveacuteho oleje a teploty
chladiciacute kapaliny)se nastaviacute plnaacute dodaacutevka paliva a po ustaacuteleniacute parametrů je zahaacutejeno měřeniacute prvniacuteho
bodu charakteristiky Uacutedaje ze všech sniacutemačů jsou po nastavenou dobu uklaacutedaacuteny do paměti měřiacuteciacuteho
počiacutetače v intervalu 55 ms tedy cca 20 Ss Po ukončeniacute odpočtu měřenyacutech hodnot je na všech
kanaacutelech vypočten aritmetickyacute průměr kteryacute je uložen do paměti Poteacute program zvoliacute dalšiacute měřenyacute
bod podle předchoziacuteho zadaacuteniacute a po ustaacuteleniacute parametrů zahaacutejiacute dalšiacute měřeniacute Realizovaneacute měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky bylo nastaveno pro celkem 17 bodů z rozsahu otaacuteček motoru 2350 min-1 až
1050 min-1 Děleniacute mezi body neniacute zaacuteměrně lineaacuterniacute ale v oblasti maximaacutelniacuteho vyacutekonu resp zlomu
limitace jmenovityacutech otaacuteček a daacutele v oblasti maximaacutelniacuteho momentu motoru jsou okrajoveacute body bliacuteže
(viz obr 101) Časoveacute podmiacutenky měřeniacute byly nastaveny tak že jednotliveacutemu bodu přinaacuteleželo 90 s
ustalovaacuteniacute pro stabilizaci podmiacutenek soustavy dynamometr-zkoušenyacute traktor a daacutele byly 45
s parametry měřeny a naacutesledně z nich vypočten aritmetickyacute průměr
Všechna měřeniacute byla opakovaacutena a vyacutesledky byly vyhodnoceny graficky Pro nakresleniacute jmenoviteacute
otaacutečkoveacute charakteristiky byly použity průměrneacute hodnoty
Do grafů byly vyneseny naacutesledujiacuteciacute parametry (PTO)
- Vyacutekon motoru (kW)
- Točivyacute moment motoru (Nm)
- Otaacutečky motoru (min-1)
- Hodinovaacute spotřeba paliva (kgh-1)
- Hodinovaacute spotřeba AdBlue (kgh-1)
- Teplota tělesa SCR katalyzaacutetoru (degC)
- Opacita (kouřivost) motoru ()
- Teplota plniciacuteho vzduchu (degC)
- Absolutniacute tlak v plniciacutem potrubiacute (kPa)
6
Všechny měřeneacute hodnoty splňujiacute ustanoveniacute o dovolenyacutech mezniacutech uacutechylkaacutech předepsanyacutech normou
ČSN ISO 789-1 Srovnaacutevaciacute indikaacutetor transformace energie je takeacute měrnaacute spotřeba paliva tento
parametr je však v přiacutepadě srovnaacutevaacuteniacute rozličnyacutech paliv resp paliv s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute zavaacutedějiacuteciacute
Leacutepe tak vyhovuje energetickyacute parametr přepočteneacute měrneacute spotřeby s jednotkou MJkW-1h-1
Uvedeneacute měřeniacute však neobsahuje stanoveniacute vyacutehřevnosti jednotlivyacutech paliv
Obr 101 ndash Rozděleniacute jmenoviteacute otaacutečkoveacute charakteristiky do 17ti bodů měřeniacute
Vlastniacute zkoušky probiacutehaly na traktoru zn CASE IH konkreacutetně modelu PUMA 230 CVX jehož
parametry jsou uvedeny niacuteže V současneacute době je regulačniacute systeacutem motorů traktoru (i jinyacutech strojů)
připraven na kraacutetkodobeacute zvyacutešeniacute vyacutekonu motoru změnou v parametrech vstřikovaneacute daacutevky i
možnosti zvyacutešeniacute plniciacuteho tlaku Zvyacutešeniacute generovaneacuteho točiveacuteho momentu je podmiacuteněno několika
faktory definovaneacute vyacuterobcem často se jednaacute o kombinovanyacute odběr vyacutekonu přes kola traktoru a
současně odběrem vyacutekonu přes PTO či přes vnějšiacute okruhy hydraulickeacuteho systeacutemu či při zvyacutešeniacute
rychlosti pojezdu tzn provoz v dopravě Toto zvyacutešeniacute maacute však svoje časoveacute limity v tomto
konkreacutetniacutem přiacutepadě se jednaacute o 45 minut provozu v tomto režimu Od teacuteto časoveacute hodnoty se tedy
takeacute odviacutejiacute deacutelka měřeniacute v každeacutem bodě a celkovyacute počet bodů Režim praacutece motoru je dostupnyacute přes
tzv HH Menu ktereacute je dostupneacute po určityacutech uacutepravaacutech na kontrolniacutem panelu na A sloupku Zmiacuteněnyacute
traktor umožňoval naacutesledujiacuteciacute režimy
- Standard (vyacutechoziacute nastaveniacute) ndash v grafech neniacute rozlišovaacuteno
- BSt1 ndash Boost 1 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 1 stupně
- BSt2 ndash Boost 2 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 2 stupně
7
Test byl proveden pro všechna tři nastaveniacute (včetně opakovaacuteniacute) z důvodu nejednoznačneacute
interpretace definice jednotlivyacutech stupňů
Zkoušenaacute paliva v testu zastupovala
1 Nafta motorovaacute ndash palivo z distribučniacute siacutetě tedy je možnyacute podiacutel MEŘOFAME do vyacuteše 7
2 Směsnaacute nafta B30 ndash palivo z distribučniacute siacutetě vyacuterobce Preol as (podiacutel MEŘO 30)
3 Směsnaacute nafta B50 ndash palivo připraveno miacutechaacuteniacutem podiacutelu B100 a NM
4 MEŘO ndash B100 ndash palivo z vyacuteroby společnosti Preol as
Proto aby nebyla paliva v průběhu testovaacuteniacute miacutechaacutena mezi sebou byl odběr paliv zajištěn mimo
vlastniacute naacutedrž traktoru takteacutež zpětneacute vedeniacute bylo demontovaacuteno z palivoveacuteho systeacutemu traktoru a
vyacutestup nafty byl sveden do separaacutetniacute naacutedrže Mezi zkouškami jednotlivyacutech paliv byla vždy faacuteze
naplněniacute palivoveacuteho systeacutemu bdquonekontaminovanyacutemldquo palivem
Obr 102 ndash Ilustračniacute fotografie z přiacutepravy traktoru pro zkoušeniacute paliv
8
20 MĚŘICIacute ZAŘIacuteZENIacute A ZKOUŠENYacute TRAKTOR
K měřeniacute točiveacuteho momentu motoru byl použit dynamometr VUacuteES V500 připojenyacute k zadniacute
vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru přes kloubovyacute hřiacutedel viz obr 201 Dynamometr (charakteristika viz tab
201) využiacutevaacute pro svoji funkci uacutečinků viacuteřivyacutech proudů Tyto viacuteřiveacute proudy vyvolaacutevajiacute moment jiacutemž je
brzděn rotor vůči statoru Pomociacute ramene na vyacutekyvneacutem statoru se tento moment přenaacutešiacute na
tenzometrickyacute sniacutemač siacutely Mechanickaacute energie je v dynamometru přeměněna na tepelnou kteraacute je
odvaacuteděna chladiciacute vodou Regulaci dynamometru a sniacutemaacuteniacute naměřenyacutech uacutedajů zajišťuje řiacutediacuteciacute počiacutetač
vozidloveacute zkušebny a server dat V grafu na obr 202 je zobrazena charakteristika viacuteřiveacuteho
dynamometru V500
Obr 201 ndash Viacuteřivyacute dynamometr V500 připojenyacute k vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru
9
Tab 201 ndash Parametry viacuteřiveacuteho dynamometru VUacuteES V500
Parametr Hodnota
Maximaacutelniacute otaacutečky (min-1) 3000
Maximaacutelniacute točivyacute moment (Nm) 1592
Maximaacutelniacute vyacutekon (kW) 500
Chlazeniacute Vodniacute max vyacutestupniacute teplota 52degC
Obr 202 ndash M P charakteristika dynamometru VUacuteES V500
Systeacutem měřeniacute spotřeby sestaacuteval z Coriolisovyacutech hmotnostniacutech průtokoměrů (specifikace viz tab
202) ktereacute byly do palivoveacute soustavy zapojeny diferenciaacutelně (viz obr 203) Pro daneacute typy
průtokoměrů platiacute že celkovaacute chyba měřiciacuteho řetězce je pod 1 z průtoku je v rozsahu 5kgh až 300
kgh (lze doložit kalibračniacutemi listy ČMI z 112012 a 112013)
10
Tab 202 ndash Technickaacute specifikace průtokoměrů
Obr 203 ndash Zapojeniacute Coriolisovyacutech průtokoměrů
Kouřivost (opacita) byla měřena kontinuaacutelně v modulu opacimetru Bosch RTM 430 Maximaacutelniacute
přiacutepustnaacute teplota na odběroveacute sondě činiacute 250 degC S pomociacute měděneacuteho chladiče byla teplota sniacutežena
pro limit avšak při respektovaacuteniacute světlosti a deacutelky celeacuteho vedeniacute vzorku Po analyacuteze vzorku jsou data
posiacutelaacutena do emisniacute systeacutemoveacute analyacutezy ESA 3250 a odtud jsou vyčiacutetaacutena serverem zkušebny
Technickeacute parametry přiacutestroje
Měřiciacute rozsah kouřivost 0-100 (rozlišeniacute 01)
součinitel absorbce k 0-10 m-1 (rozlišeniacute 001 m-1)
Vyacuterobce Siemens
Typ Sitrans F C
Typ sensoru Mass 2100 DI6
Měřiciacute rozsah 0 - 1000 kgh
Hustota 0 - 2900 kgm3
Teplota -50degC +180degC
Max tlak 265 MPa
Vyacutestupniacute signaacutel 4-20 mA
Ex version ano
11
Měřeniacute teplot a tlaků bylo svěřeno přiacuteslušnyacutem sniacutemačům zkušebny Teploty jsou měřeny termočlaacutenky
typu K tlakoveacute sniacutemače jsou piezoresistivniacute s vyacutestupem na proudovou smyčku vzorkovaacuteniacute těchto
veličin je v zaacutekladniacutem časoveacutem rastru 55 ms
Určiteacute hodnoty ndash otaacutečky motoru teplota paliva teplota chladiciacute kapaliny tlak plněniacute množstviacute
vstřikovaneacute daacutevky kapaliny AdBlue teplota AdBlue či teplota katalyzaacutetoru SCR byly ziacuteskaacuteny ze
sběrnice CAN dle protokolu SAE J1939 či proprietaacuterniacutemi zpraacutevami FPT Na obraacutezku 204 je vizuaacutelniacute
podoba programu vytvořeneacuteho pro uacutečely testovaacuteniacute paliv
Obr 204 ndash Maska programu pro sniacutemaacuteniacute dat ze sběrnice CAN
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
6
Všechny měřeneacute hodnoty splňujiacute ustanoveniacute o dovolenyacutech mezniacutech uacutechylkaacutech předepsanyacutech normou
ČSN ISO 789-1 Srovnaacutevaciacute indikaacutetor transformace energie je takeacute měrnaacute spotřeba paliva tento
parametr je však v přiacutepadě srovnaacutevaacuteniacute rozličnyacutech paliv resp paliv s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute zavaacutedějiacuteciacute
Leacutepe tak vyhovuje energetickyacute parametr přepočteneacute měrneacute spotřeby s jednotkou MJkW-1h-1
Uvedeneacute měřeniacute však neobsahuje stanoveniacute vyacutehřevnosti jednotlivyacutech paliv
Obr 101 ndash Rozděleniacute jmenoviteacute otaacutečkoveacute charakteristiky do 17ti bodů měřeniacute
Vlastniacute zkoušky probiacutehaly na traktoru zn CASE IH konkreacutetně modelu PUMA 230 CVX jehož
parametry jsou uvedeny niacuteže V současneacute době je regulačniacute systeacutem motorů traktoru (i jinyacutech strojů)
připraven na kraacutetkodobeacute zvyacutešeniacute vyacutekonu motoru změnou v parametrech vstřikovaneacute daacutevky i
možnosti zvyacutešeniacute plniciacuteho tlaku Zvyacutešeniacute generovaneacuteho točiveacuteho momentu je podmiacuteněno několika
faktory definovaneacute vyacuterobcem často se jednaacute o kombinovanyacute odběr vyacutekonu přes kola traktoru a
současně odběrem vyacutekonu přes PTO či přes vnějšiacute okruhy hydraulickeacuteho systeacutemu či při zvyacutešeniacute
rychlosti pojezdu tzn provoz v dopravě Toto zvyacutešeniacute maacute však svoje časoveacute limity v tomto
konkreacutetniacutem přiacutepadě se jednaacute o 45 minut provozu v tomto režimu Od teacuteto časoveacute hodnoty se tedy
takeacute odviacutejiacute deacutelka měřeniacute v každeacutem bodě a celkovyacute počet bodů Režim praacutece motoru je dostupnyacute přes
tzv HH Menu ktereacute je dostupneacute po určityacutech uacutepravaacutech na kontrolniacutem panelu na A sloupku Zmiacuteněnyacute
traktor umožňoval naacutesledujiacuteciacute režimy
- Standard (vyacutechoziacute nastaveniacute) ndash v grafech neniacute rozlišovaacuteno
- BSt1 ndash Boost 1 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 1 stupně
- BSt2 ndash Boost 2 ndash navyacutešeniacute vyacutekonu motoru 2 stupně
7
Test byl proveden pro všechna tři nastaveniacute (včetně opakovaacuteniacute) z důvodu nejednoznačneacute
interpretace definice jednotlivyacutech stupňů
Zkoušenaacute paliva v testu zastupovala
1 Nafta motorovaacute ndash palivo z distribučniacute siacutetě tedy je možnyacute podiacutel MEŘOFAME do vyacuteše 7
2 Směsnaacute nafta B30 ndash palivo z distribučniacute siacutetě vyacuterobce Preol as (podiacutel MEŘO 30)
3 Směsnaacute nafta B50 ndash palivo připraveno miacutechaacuteniacutem podiacutelu B100 a NM
4 MEŘO ndash B100 ndash palivo z vyacuteroby společnosti Preol as
Proto aby nebyla paliva v průběhu testovaacuteniacute miacutechaacutena mezi sebou byl odběr paliv zajištěn mimo
vlastniacute naacutedrž traktoru takteacutež zpětneacute vedeniacute bylo demontovaacuteno z palivoveacuteho systeacutemu traktoru a
vyacutestup nafty byl sveden do separaacutetniacute naacutedrže Mezi zkouškami jednotlivyacutech paliv byla vždy faacuteze
naplněniacute palivoveacuteho systeacutemu bdquonekontaminovanyacutemldquo palivem
Obr 102 ndash Ilustračniacute fotografie z přiacutepravy traktoru pro zkoušeniacute paliv
8
20 MĚŘICIacute ZAŘIacuteZENIacute A ZKOUŠENYacute TRAKTOR
K měřeniacute točiveacuteho momentu motoru byl použit dynamometr VUacuteES V500 připojenyacute k zadniacute
vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru přes kloubovyacute hřiacutedel viz obr 201 Dynamometr (charakteristika viz tab
201) využiacutevaacute pro svoji funkci uacutečinků viacuteřivyacutech proudů Tyto viacuteřiveacute proudy vyvolaacutevajiacute moment jiacutemž je
brzděn rotor vůči statoru Pomociacute ramene na vyacutekyvneacutem statoru se tento moment přenaacutešiacute na
tenzometrickyacute sniacutemač siacutely Mechanickaacute energie je v dynamometru přeměněna na tepelnou kteraacute je
odvaacuteděna chladiciacute vodou Regulaci dynamometru a sniacutemaacuteniacute naměřenyacutech uacutedajů zajišťuje řiacutediacuteciacute počiacutetač
vozidloveacute zkušebny a server dat V grafu na obr 202 je zobrazena charakteristika viacuteřiveacuteho
dynamometru V500
Obr 201 ndash Viacuteřivyacute dynamometr V500 připojenyacute k vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru
9
Tab 201 ndash Parametry viacuteřiveacuteho dynamometru VUacuteES V500
Parametr Hodnota
Maximaacutelniacute otaacutečky (min-1) 3000
Maximaacutelniacute točivyacute moment (Nm) 1592
Maximaacutelniacute vyacutekon (kW) 500
Chlazeniacute Vodniacute max vyacutestupniacute teplota 52degC
Obr 202 ndash M P charakteristika dynamometru VUacuteES V500
Systeacutem měřeniacute spotřeby sestaacuteval z Coriolisovyacutech hmotnostniacutech průtokoměrů (specifikace viz tab
202) ktereacute byly do palivoveacute soustavy zapojeny diferenciaacutelně (viz obr 203) Pro daneacute typy
průtokoměrů platiacute že celkovaacute chyba měřiciacuteho řetězce je pod 1 z průtoku je v rozsahu 5kgh až 300
kgh (lze doložit kalibračniacutemi listy ČMI z 112012 a 112013)
10
Tab 202 ndash Technickaacute specifikace průtokoměrů
Obr 203 ndash Zapojeniacute Coriolisovyacutech průtokoměrů
Kouřivost (opacita) byla měřena kontinuaacutelně v modulu opacimetru Bosch RTM 430 Maximaacutelniacute
přiacutepustnaacute teplota na odběroveacute sondě činiacute 250 degC S pomociacute měděneacuteho chladiče byla teplota sniacutežena
pro limit avšak při respektovaacuteniacute světlosti a deacutelky celeacuteho vedeniacute vzorku Po analyacuteze vzorku jsou data
posiacutelaacutena do emisniacute systeacutemoveacute analyacutezy ESA 3250 a odtud jsou vyčiacutetaacutena serverem zkušebny
Technickeacute parametry přiacutestroje
Měřiciacute rozsah kouřivost 0-100 (rozlišeniacute 01)
součinitel absorbce k 0-10 m-1 (rozlišeniacute 001 m-1)
Vyacuterobce Siemens
Typ Sitrans F C
Typ sensoru Mass 2100 DI6
Měřiciacute rozsah 0 - 1000 kgh
Hustota 0 - 2900 kgm3
Teplota -50degC +180degC
Max tlak 265 MPa
Vyacutestupniacute signaacutel 4-20 mA
Ex version ano
11
Měřeniacute teplot a tlaků bylo svěřeno přiacuteslušnyacutem sniacutemačům zkušebny Teploty jsou měřeny termočlaacutenky
typu K tlakoveacute sniacutemače jsou piezoresistivniacute s vyacutestupem na proudovou smyčku vzorkovaacuteniacute těchto
veličin je v zaacutekladniacutem časoveacutem rastru 55 ms
Určiteacute hodnoty ndash otaacutečky motoru teplota paliva teplota chladiciacute kapaliny tlak plněniacute množstviacute
vstřikovaneacute daacutevky kapaliny AdBlue teplota AdBlue či teplota katalyzaacutetoru SCR byly ziacuteskaacuteny ze
sběrnice CAN dle protokolu SAE J1939 či proprietaacuterniacutemi zpraacutevami FPT Na obraacutezku 204 je vizuaacutelniacute
podoba programu vytvořeneacuteho pro uacutečely testovaacuteniacute paliv
Obr 204 ndash Maska programu pro sniacutemaacuteniacute dat ze sběrnice CAN
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
7
Test byl proveden pro všechna tři nastaveniacute (včetně opakovaacuteniacute) z důvodu nejednoznačneacute
interpretace definice jednotlivyacutech stupňů
Zkoušenaacute paliva v testu zastupovala
1 Nafta motorovaacute ndash palivo z distribučniacute siacutetě tedy je možnyacute podiacutel MEŘOFAME do vyacuteše 7
2 Směsnaacute nafta B30 ndash palivo z distribučniacute siacutetě vyacuterobce Preol as (podiacutel MEŘO 30)
3 Směsnaacute nafta B50 ndash palivo připraveno miacutechaacuteniacutem podiacutelu B100 a NM
4 MEŘO ndash B100 ndash palivo z vyacuteroby společnosti Preol as
Proto aby nebyla paliva v průběhu testovaacuteniacute miacutechaacutena mezi sebou byl odběr paliv zajištěn mimo
vlastniacute naacutedrž traktoru takteacutež zpětneacute vedeniacute bylo demontovaacuteno z palivoveacuteho systeacutemu traktoru a
vyacutestup nafty byl sveden do separaacutetniacute naacutedrže Mezi zkouškami jednotlivyacutech paliv byla vždy faacuteze
naplněniacute palivoveacuteho systeacutemu bdquonekontaminovanyacutemldquo palivem
Obr 102 ndash Ilustračniacute fotografie z přiacutepravy traktoru pro zkoušeniacute paliv
8
20 MĚŘICIacute ZAŘIacuteZENIacute A ZKOUŠENYacute TRAKTOR
K měřeniacute točiveacuteho momentu motoru byl použit dynamometr VUacuteES V500 připojenyacute k zadniacute
vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru přes kloubovyacute hřiacutedel viz obr 201 Dynamometr (charakteristika viz tab
201) využiacutevaacute pro svoji funkci uacutečinků viacuteřivyacutech proudů Tyto viacuteřiveacute proudy vyvolaacutevajiacute moment jiacutemž je
brzděn rotor vůči statoru Pomociacute ramene na vyacutekyvneacutem statoru se tento moment přenaacutešiacute na
tenzometrickyacute sniacutemač siacutely Mechanickaacute energie je v dynamometru přeměněna na tepelnou kteraacute je
odvaacuteděna chladiciacute vodou Regulaci dynamometru a sniacutemaacuteniacute naměřenyacutech uacutedajů zajišťuje řiacutediacuteciacute počiacutetač
vozidloveacute zkušebny a server dat V grafu na obr 202 je zobrazena charakteristika viacuteřiveacuteho
dynamometru V500
Obr 201 ndash Viacuteřivyacute dynamometr V500 připojenyacute k vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru
9
Tab 201 ndash Parametry viacuteřiveacuteho dynamometru VUacuteES V500
Parametr Hodnota
Maximaacutelniacute otaacutečky (min-1) 3000
Maximaacutelniacute točivyacute moment (Nm) 1592
Maximaacutelniacute vyacutekon (kW) 500
Chlazeniacute Vodniacute max vyacutestupniacute teplota 52degC
Obr 202 ndash M P charakteristika dynamometru VUacuteES V500
Systeacutem měřeniacute spotřeby sestaacuteval z Coriolisovyacutech hmotnostniacutech průtokoměrů (specifikace viz tab
202) ktereacute byly do palivoveacute soustavy zapojeny diferenciaacutelně (viz obr 203) Pro daneacute typy
průtokoměrů platiacute že celkovaacute chyba měřiciacuteho řetězce je pod 1 z průtoku je v rozsahu 5kgh až 300
kgh (lze doložit kalibračniacutemi listy ČMI z 112012 a 112013)
10
Tab 202 ndash Technickaacute specifikace průtokoměrů
Obr 203 ndash Zapojeniacute Coriolisovyacutech průtokoměrů
Kouřivost (opacita) byla měřena kontinuaacutelně v modulu opacimetru Bosch RTM 430 Maximaacutelniacute
přiacutepustnaacute teplota na odběroveacute sondě činiacute 250 degC S pomociacute měděneacuteho chladiče byla teplota sniacutežena
pro limit avšak při respektovaacuteniacute světlosti a deacutelky celeacuteho vedeniacute vzorku Po analyacuteze vzorku jsou data
posiacutelaacutena do emisniacute systeacutemoveacute analyacutezy ESA 3250 a odtud jsou vyčiacutetaacutena serverem zkušebny
Technickeacute parametry přiacutestroje
Měřiciacute rozsah kouřivost 0-100 (rozlišeniacute 01)
součinitel absorbce k 0-10 m-1 (rozlišeniacute 001 m-1)
Vyacuterobce Siemens
Typ Sitrans F C
Typ sensoru Mass 2100 DI6
Měřiciacute rozsah 0 - 1000 kgh
Hustota 0 - 2900 kgm3
Teplota -50degC +180degC
Max tlak 265 MPa
Vyacutestupniacute signaacutel 4-20 mA
Ex version ano
11
Měřeniacute teplot a tlaků bylo svěřeno přiacuteslušnyacutem sniacutemačům zkušebny Teploty jsou měřeny termočlaacutenky
typu K tlakoveacute sniacutemače jsou piezoresistivniacute s vyacutestupem na proudovou smyčku vzorkovaacuteniacute těchto
veličin je v zaacutekladniacutem časoveacutem rastru 55 ms
Určiteacute hodnoty ndash otaacutečky motoru teplota paliva teplota chladiciacute kapaliny tlak plněniacute množstviacute
vstřikovaneacute daacutevky kapaliny AdBlue teplota AdBlue či teplota katalyzaacutetoru SCR byly ziacuteskaacuteny ze
sběrnice CAN dle protokolu SAE J1939 či proprietaacuterniacutemi zpraacutevami FPT Na obraacutezku 204 je vizuaacutelniacute
podoba programu vytvořeneacuteho pro uacutečely testovaacuteniacute paliv
Obr 204 ndash Maska programu pro sniacutemaacuteniacute dat ze sběrnice CAN
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
8
20 MĚŘICIacute ZAŘIacuteZENIacute A ZKOUŠENYacute TRAKTOR
K měřeniacute točiveacuteho momentu motoru byl použit dynamometr VUacuteES V500 připojenyacute k zadniacute
vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru přes kloubovyacute hřiacutedel viz obr 201 Dynamometr (charakteristika viz tab
201) využiacutevaacute pro svoji funkci uacutečinků viacuteřivyacutech proudů Tyto viacuteřiveacute proudy vyvolaacutevajiacute moment jiacutemž je
brzděn rotor vůči statoru Pomociacute ramene na vyacutekyvneacutem statoru se tento moment přenaacutešiacute na
tenzometrickyacute sniacutemač siacutely Mechanickaacute energie je v dynamometru přeměněna na tepelnou kteraacute je
odvaacuteděna chladiciacute vodou Regulaci dynamometru a sniacutemaacuteniacute naměřenyacutech uacutedajů zajišťuje řiacutediacuteciacute počiacutetač
vozidloveacute zkušebny a server dat V grafu na obr 202 je zobrazena charakteristika viacuteřiveacuteho
dynamometru V500
Obr 201 ndash Viacuteřivyacute dynamometr V500 připojenyacute k vyacutevodoveacute hřiacutedeli traktoru
9
Tab 201 ndash Parametry viacuteřiveacuteho dynamometru VUacuteES V500
Parametr Hodnota
Maximaacutelniacute otaacutečky (min-1) 3000
Maximaacutelniacute točivyacute moment (Nm) 1592
Maximaacutelniacute vyacutekon (kW) 500
Chlazeniacute Vodniacute max vyacutestupniacute teplota 52degC
Obr 202 ndash M P charakteristika dynamometru VUacuteES V500
Systeacutem měřeniacute spotřeby sestaacuteval z Coriolisovyacutech hmotnostniacutech průtokoměrů (specifikace viz tab
202) ktereacute byly do palivoveacute soustavy zapojeny diferenciaacutelně (viz obr 203) Pro daneacute typy
průtokoměrů platiacute že celkovaacute chyba měřiciacuteho řetězce je pod 1 z průtoku je v rozsahu 5kgh až 300
kgh (lze doložit kalibračniacutemi listy ČMI z 112012 a 112013)
10
Tab 202 ndash Technickaacute specifikace průtokoměrů
Obr 203 ndash Zapojeniacute Coriolisovyacutech průtokoměrů
Kouřivost (opacita) byla měřena kontinuaacutelně v modulu opacimetru Bosch RTM 430 Maximaacutelniacute
přiacutepustnaacute teplota na odběroveacute sondě činiacute 250 degC S pomociacute měděneacuteho chladiče byla teplota sniacutežena
pro limit avšak při respektovaacuteniacute světlosti a deacutelky celeacuteho vedeniacute vzorku Po analyacuteze vzorku jsou data
posiacutelaacutena do emisniacute systeacutemoveacute analyacutezy ESA 3250 a odtud jsou vyčiacutetaacutena serverem zkušebny
Technickeacute parametry přiacutestroje
Měřiciacute rozsah kouřivost 0-100 (rozlišeniacute 01)
součinitel absorbce k 0-10 m-1 (rozlišeniacute 001 m-1)
Vyacuterobce Siemens
Typ Sitrans F C
Typ sensoru Mass 2100 DI6
Měřiciacute rozsah 0 - 1000 kgh
Hustota 0 - 2900 kgm3
Teplota -50degC +180degC
Max tlak 265 MPa
Vyacutestupniacute signaacutel 4-20 mA
Ex version ano
11
Měřeniacute teplot a tlaků bylo svěřeno přiacuteslušnyacutem sniacutemačům zkušebny Teploty jsou měřeny termočlaacutenky
typu K tlakoveacute sniacutemače jsou piezoresistivniacute s vyacutestupem na proudovou smyčku vzorkovaacuteniacute těchto
veličin je v zaacutekladniacutem časoveacutem rastru 55 ms
Určiteacute hodnoty ndash otaacutečky motoru teplota paliva teplota chladiciacute kapaliny tlak plněniacute množstviacute
vstřikovaneacute daacutevky kapaliny AdBlue teplota AdBlue či teplota katalyzaacutetoru SCR byly ziacuteskaacuteny ze
sběrnice CAN dle protokolu SAE J1939 či proprietaacuterniacutemi zpraacutevami FPT Na obraacutezku 204 je vizuaacutelniacute
podoba programu vytvořeneacuteho pro uacutečely testovaacuteniacute paliv
Obr 204 ndash Maska programu pro sniacutemaacuteniacute dat ze sběrnice CAN
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
9
Tab 201 ndash Parametry viacuteřiveacuteho dynamometru VUacuteES V500
Parametr Hodnota
Maximaacutelniacute otaacutečky (min-1) 3000
Maximaacutelniacute točivyacute moment (Nm) 1592
Maximaacutelniacute vyacutekon (kW) 500
Chlazeniacute Vodniacute max vyacutestupniacute teplota 52degC
Obr 202 ndash M P charakteristika dynamometru VUacuteES V500
Systeacutem měřeniacute spotřeby sestaacuteval z Coriolisovyacutech hmotnostniacutech průtokoměrů (specifikace viz tab
202) ktereacute byly do palivoveacute soustavy zapojeny diferenciaacutelně (viz obr 203) Pro daneacute typy
průtokoměrů platiacute že celkovaacute chyba měřiciacuteho řetězce je pod 1 z průtoku je v rozsahu 5kgh až 300
kgh (lze doložit kalibračniacutemi listy ČMI z 112012 a 112013)
10
Tab 202 ndash Technickaacute specifikace průtokoměrů
Obr 203 ndash Zapojeniacute Coriolisovyacutech průtokoměrů
Kouřivost (opacita) byla měřena kontinuaacutelně v modulu opacimetru Bosch RTM 430 Maximaacutelniacute
přiacutepustnaacute teplota na odběroveacute sondě činiacute 250 degC S pomociacute měděneacuteho chladiče byla teplota sniacutežena
pro limit avšak při respektovaacuteniacute světlosti a deacutelky celeacuteho vedeniacute vzorku Po analyacuteze vzorku jsou data
posiacutelaacutena do emisniacute systeacutemoveacute analyacutezy ESA 3250 a odtud jsou vyčiacutetaacutena serverem zkušebny
Technickeacute parametry přiacutestroje
Měřiciacute rozsah kouřivost 0-100 (rozlišeniacute 01)
součinitel absorbce k 0-10 m-1 (rozlišeniacute 001 m-1)
Vyacuterobce Siemens
Typ Sitrans F C
Typ sensoru Mass 2100 DI6
Měřiciacute rozsah 0 - 1000 kgh
Hustota 0 - 2900 kgm3
Teplota -50degC +180degC
Max tlak 265 MPa
Vyacutestupniacute signaacutel 4-20 mA
Ex version ano
11
Měřeniacute teplot a tlaků bylo svěřeno přiacuteslušnyacutem sniacutemačům zkušebny Teploty jsou měřeny termočlaacutenky
typu K tlakoveacute sniacutemače jsou piezoresistivniacute s vyacutestupem na proudovou smyčku vzorkovaacuteniacute těchto
veličin je v zaacutekladniacutem časoveacutem rastru 55 ms
Určiteacute hodnoty ndash otaacutečky motoru teplota paliva teplota chladiciacute kapaliny tlak plněniacute množstviacute
vstřikovaneacute daacutevky kapaliny AdBlue teplota AdBlue či teplota katalyzaacutetoru SCR byly ziacuteskaacuteny ze
sběrnice CAN dle protokolu SAE J1939 či proprietaacuterniacutemi zpraacutevami FPT Na obraacutezku 204 je vizuaacutelniacute
podoba programu vytvořeneacuteho pro uacutečely testovaacuteniacute paliv
Obr 204 ndash Maska programu pro sniacutemaacuteniacute dat ze sběrnice CAN
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
10
Tab 202 ndash Technickaacute specifikace průtokoměrů
Obr 203 ndash Zapojeniacute Coriolisovyacutech průtokoměrů
Kouřivost (opacita) byla měřena kontinuaacutelně v modulu opacimetru Bosch RTM 430 Maximaacutelniacute
přiacutepustnaacute teplota na odběroveacute sondě činiacute 250 degC S pomociacute měděneacuteho chladiče byla teplota sniacutežena
pro limit avšak při respektovaacuteniacute světlosti a deacutelky celeacuteho vedeniacute vzorku Po analyacuteze vzorku jsou data
posiacutelaacutena do emisniacute systeacutemoveacute analyacutezy ESA 3250 a odtud jsou vyčiacutetaacutena serverem zkušebny
Technickeacute parametry přiacutestroje
Měřiciacute rozsah kouřivost 0-100 (rozlišeniacute 01)
součinitel absorbce k 0-10 m-1 (rozlišeniacute 001 m-1)
Vyacuterobce Siemens
Typ Sitrans F C
Typ sensoru Mass 2100 DI6
Měřiciacute rozsah 0 - 1000 kgh
Hustota 0 - 2900 kgm3
Teplota -50degC +180degC
Max tlak 265 MPa
Vyacutestupniacute signaacutel 4-20 mA
Ex version ano
11
Měřeniacute teplot a tlaků bylo svěřeno přiacuteslušnyacutem sniacutemačům zkušebny Teploty jsou měřeny termočlaacutenky
typu K tlakoveacute sniacutemače jsou piezoresistivniacute s vyacutestupem na proudovou smyčku vzorkovaacuteniacute těchto
veličin je v zaacutekladniacutem časoveacutem rastru 55 ms
Určiteacute hodnoty ndash otaacutečky motoru teplota paliva teplota chladiciacute kapaliny tlak plněniacute množstviacute
vstřikovaneacute daacutevky kapaliny AdBlue teplota AdBlue či teplota katalyzaacutetoru SCR byly ziacuteskaacuteny ze
sběrnice CAN dle protokolu SAE J1939 či proprietaacuterniacutemi zpraacutevami FPT Na obraacutezku 204 je vizuaacutelniacute
podoba programu vytvořeneacuteho pro uacutečely testovaacuteniacute paliv
Obr 204 ndash Maska programu pro sniacutemaacuteniacute dat ze sběrnice CAN
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
11
Měřeniacute teplot a tlaků bylo svěřeno přiacuteslušnyacutem sniacutemačům zkušebny Teploty jsou měřeny termočlaacutenky
typu K tlakoveacute sniacutemače jsou piezoresistivniacute s vyacutestupem na proudovou smyčku vzorkovaacuteniacute těchto
veličin je v zaacutekladniacutem časoveacutem rastru 55 ms
Určiteacute hodnoty ndash otaacutečky motoru teplota paliva teplota chladiciacute kapaliny tlak plněniacute množstviacute
vstřikovaneacute daacutevky kapaliny AdBlue teplota AdBlue či teplota katalyzaacutetoru SCR byly ziacuteskaacuteny ze
sběrnice CAN dle protokolu SAE J1939 či proprietaacuterniacutemi zpraacutevami FPT Na obraacutezku 204 je vizuaacutelniacute
podoba programu vytvořeneacuteho pro uacutečely testovaacuteniacute paliv
Obr 204 ndash Maska programu pro sniacutemaacuteniacute dat ze sběrnice CAN
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
12
Zkoušenyacute traktor - CASE IH PUMA 230 CVX
Čiacuteslo traktoru ZDBS56015
Vyrobeno Rakousko St Valentin
Rok vyacuteroby 2013
Počet motohodin 44
Emisniacute norma Tier 4a
Motor
Max vyacutekon (ECE R120) [kW] 183
Max vyacutekon (s Power Managementem) (ECE R120) [kW] 198
Jmenoviteacute otaacutečky [min-1
] 2200
Počet vaacutelců [-] 6
Vrtaacuteniacute [mm] 104
Zdvih [mm] 132
Objem vaacutelců [dm3] 67
Objem palivoveacute naacutedrže [dm3] 395
Objem naacutedrže Ad Blue [dm3] 48
Přeplňovaacuteniacute turbodmychadlo s mezichladičem
Vstřikovaciacute systeacutem elektronicky řiacutezenyacute vysokotlakyacute Common Rail
Motor traktoru je vybaven technologiiacute selektivniacute katalytickeacute redukce (SCR)
Převodovka
Typ CVT převodovka s plynulou změnou převodoveacuteho poměru
Maximaacutelniacute rychlost 40 kmh-1
Pohon pojezdu 4K4 s odpruženou tuhou naacutepravou
Zaacutekladniacute rozměry traktoru
Šiacuteřka [mm] 2682
Deacutelka [mm] 5017
Vyacuteška [mm] 3090
Rozvor [mm] 2884
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
13
30 VYacuteSLEDKY MĚŘENIacute JMENOVITEacute OTAacuteČKOVEacute CHARAKTERISTIKY
31 NAFTA MOTOROVAacute BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 311 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 312 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
14
Obr 313 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 314 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
15
32 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 321 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 322 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
16
Obr 323 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 324 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
17
33 NAFTA MOTOROVAacute S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 331 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 332 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
18
Obr 333 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 334 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo NM s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
19
34 SMĚSNAacute NAFTA B30 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 341 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 342 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
20
Obr 343 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 344 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
21
35 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 351 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 352 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
22
Obr 353 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 354 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
23
36 SMĚSNAacute NAFTA B30 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 361 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 362 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
24
Obr 363 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 364 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B30 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
25
37 SMĚSNAacute NAFTA B50 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 371 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 372 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
26
Obr 373 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu
motoru
Obr 374 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
27
38 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 381 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 382 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
28
Obr 383 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 384 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
29
39 SMĚSNAacute NAFTA B50 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 391 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 392 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
30
Obr 393 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 394 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash
palivo B50 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
31
310 MEŘO ndash B100 BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 3101 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 3102 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
32
Obr 3103 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute
vyacutekonu motoru
Obr 3104 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
33
311 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 3111 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 3112 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
34
Obr 3113 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt1
Obr 3114 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
35
312 MEŘO ndash B100 S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 3121 ndash Jmenovitaacute charakteristika motoru traktoru CASE Puma 230 CVX s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu
točiveacuteho momentu a hodinoveacute spotřeby ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
Obr 3122 ndash Průběh spotřeby kapaliny AdBlue a jejiacute podiacutel vztaženyacute ke spotřebě paliva v průběhu měřeniacute
jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
36
Obr 3123 ndash Průběh kouřivosti motoru při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru BSt2
Obr 3124 ndash Průběh teploty plniciacuteho vzduchu a absolutniacuteho tlaku v plněniacute při měřeniacute jmenoviteacute charakteristiky
ndash palivo B100 s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
37
40 POROVNAacuteNIacute VYacuteSLEDKŮ MĚŘENIacute
41 VYacuteKON MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 411 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
38
42 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST1
Obr 421 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
39
43 VYacuteKON MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM BST2
Obr 431 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu vyacutekonu motoru u paliv s rozdiacutelnyacutem
podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
40
44 TOČIVYacute MOMENT MOTORU BEZ NAVYacuteŠENIacute
Obr 441 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
41
45 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 451 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
42
46 TOČIVYacute MOMENT MOTORU S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 461 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu točiveacuteho momentu motoru u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
43
47 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA BEZ NAVYacuteŠENIacute VYacuteKONU MOTORU
Obr 471 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
44
48 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST1
Obr 481 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
45
49 HODINOVAacute SPOTŘEBA PALIVA S NAVYacuteŠENIacuteM VYacuteKONU MOTORU BST2
Obr 491 ndash Srovnaacuteniacute jmenovityacutech charakteristik s vyneseniacutem průběhu hodinoveacute spotřeby paliva u paliv
s rozdiacutelnyacutem podiacutelem MEŘO ndash s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
46
50 VYHODNOCENIacute MĚŘENIacute
Realizovaneacute měřeniacute vyacutekonovyacutech parametrů mělo za uacutečel stanovit změnu v průběhu točiveacuteho
momentu motoru či vyacutekonu při změně spalovaneacuteho paliva Obecně lze s růstem složky FAMEMEŘO
očekaacutevat pokles vyacutekonu za podmiacutenky totožneacute hodinoveacute spotřeby paliva či zachovaacuteniacute vyacutekonovyacutech
parametru avšak za současneacuteho ekvivalentniacuteho růstu hodinoveacute spotřeby Bez znalosti regulačniacuteho
systeacutemu palivoveacute soustavy neniacute však možneacute predikovat poměr poklesu vyacutekonu či růstu spotřeby
neboť současneacute palivoveacute soustavy např typu Common-Rail obsahujiacute sofistikovaneacute regulačniacute smyčky
jejichž interniacute adaptace jsou optimalizovaacuteny na referenčniacute paliva kde se s podiacutelem biosložky
neuvažuje
V grafu na obr 501 je znaacutezorněn pokles vyacutekonu motoru v bodě jeho maximaacutelniacute hodnoty
(1720 otmin-1) pro všechna testovanaacute paliva ve variantě bez navyacutešeniacute vyacutekonu motoru Je patrneacute že
pokles je velmi vyacuteznamnyacute a činiacute 186 kW mezi palivy NM a B100 což činiacute 117
Obr 501 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu bez navyacutešeniacute motoru
Hledaacuteniacute přiacutečiny takto signifikantniacuteho poklesu ve vyacutekonu je nutneacute hledat zejmeacutena v chemickeacutem složeniacute
paliva a s tiacutem souvisejiacuteciacute kalorickou veličinou ndash spodniacute vyacutehřevnostiacute paliva Ačkoliv nebylo provedeno
měřeniacute spalneacuteho tepla či vyacutehřevnosti vychaacutezejme z dostupnyacutech zdrojů V grafu na obr 502 je
znaacutezorněn průběh spodniacute vyacutehřevnosti paliva na podiacutelu MEŘO v motoroveacute naftě
Prostyacutem vyacutepočtem mezi vyacutehřevnostiacute paliva NM a B100 lze dospět k 131 Tedy je patrneacute že
majoritniacutem vlivem poklesu vyacutekonu je zcela určitě nižšiacute hodnota vyacutehřevnosti paliva B100 Ačkoliv
pokles koresponduje v uvedenyacutech hodnotaacutech neniacute možneacute spoleacutehat na přesnost vstupniacutech uacutedajů U
paliva NM je sice předepsaacuten maximaacutelniacute podiacutel biosložky avšak neniacute přesně určen u tzv preacutemiovyacutech
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
47
paliv napřiacuteklad biosložky na baacutezi esterů olejů nejsou často obsaženy vůbec Tedy je nutneacute zahrnout do
uacutevahy o poklesu i nejistotu se skutečnyacutem podiacutelem MEŘO u NM
Obr 502 ndash Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Dalšiacutem z možnyacutech srovnaacutevaciacutech kriteacuteriiacute je napřiacuteklad měrnaacute spotřeba ať již minimaacutelniacute hodnota či jejiacute
průběh Pro paliva s rozdiacutelnou vyacutehřevnostiacute je nutneacute ji transformovat do energetickeacuteho vyjaacutedřeniacute
neboť paliva s nižšiacute vyacutehřevnostiacute by byla v měrneacute spotřebě znevyacutehodněna V grafu na obr 503 je
prezentovaacuten jinyacute ukazatel efektivity transformace chemickeacute podoby energie v mechanickou praacuteci
odebiacuteranou přes PTO Pro jednotlivaacute paliva je vypočtena efektivniacute uacutečinnost s měřenyacutemi vstupniacutemi
veličinami v podobě vyacutekonu na PTO a hmotnostniacute spotřebě paliva a daacutele s uacutedaji o vyacutehřevnosti tak jak
je popsaacuteno v grafu na obr 502 Graf 504 pak ukazuje totožnyacute indikaacutetor avšak v oblasti
maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu Jak je patrneacute prostyacutem srovnaacuteniacutem pak je zřejmeacute že tendence je
velmi podobnaacute V dalšiacutech grafech jsou uvedeny zmiacuteněneacute veličiny i pro varianty s navyacutešeniacutem vyacutekonu
motoru Poklesy vyacutekonu jsou percentuaacutelně podobneacute i pro variantu BSt1 (92 ) a BSt2 (105)
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
48
Obr 503 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho vyacutekonu
Obr 504 ndash Celkovaacute uacutečinnost cyklu pro jednotlivaacute paliva v bodě maximaacutelniacuteho točiveacuteho momentu
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
49
Obr 505 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
Obr 506 ndash Hodnota maximaacutelniacuteho vyacutekonu pro variantu s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
50
Obr 507 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu bez
navyacutešeniacute vyacutekonu motoru
Obr 508 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt1
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
51
Obr 509 ndash Hodnota hmotnostniacute hodinoveacute spotřeby při maximaacutelniacutem vyacutekonu pro variantu
s navyacutešeniacutem vyacutekonu motoru BSt2
V kapitole 3 jsou u jednotlivyacutech variant naviacutec uvedeny hodnoty kouřivosti ktereacute uacutemyslně nejsou
zahrnuty do porovnaacuteniacute Vzhledem k použiteacute metodice a zařiacutezeniacute se jednaacute o orientačniacute měřeniacute
V průběhu měřeniacute byla zjištěna velmi niacutezkaacute koncentrace PM na jejiacutež hodnotě se pozitivně podiacutelela
uacutečinnost filtru pevnyacutech čaacutestic
Zaacutevěrem lze konstatovat že u všech měřeniacute byl zjištěn pokles vyacutekonu motoru s rostouciacutem
podiacutelem MEŘO v palivu Mezi NM a B100 byl dle varianty pokles vyacutekonu v rozsahu cca 9 až 12 To
koresponduje s poklesem vyacutehřevnosti Pro praxi je vyacuteznamnyacute pokles vyacutekonu u B100 v mnoha
přiacutepadech neakceptovatelnyacute V minulosti byl pokles vyacutekonu o několik procent přiacuteznivějšiacute neboť
řadovaacute vstřikovaciacute či rotačniacute čerpadla spoleacutehala na odlišneacute způsoby regulace a s miacuternyacutem poklesem
vyacutekonu ekvivalentně rostla spotřeba paliva U palivoveacute soustavy Common Rail by se k eliminaci
poklesu vyacutekonu musela proveacutest optimalizace zaacutekladniacutech dat vstřikovaneacute daacutevky To s sebou nese
poměrně specifickyacute uacutekol zakončenyacute re-homologaciacute
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
52
60 MĚŘENIacute FYZIKAacuteLNIacuteCH VLASTNOSTIacute PALIV
K měřeniacute reologickyacutech a tokovyacutech vlastnostiacute i k měřeniacute teplotniacutech zaacutevislostiacute dynamickeacute a
kinematickeacute viskozity byl použit rotačniacute viskozimetr Anton Paar DVndash3P u nějž byla použiacutevaacutena
standardizovanaacute vřetena K měřeniacute teplotniacute zaacutevislosti hustoty (měrneacute hmotnosti) byl použit přenosnyacute
digitaacutelniacute hustoměr Densito 30 PX od firmy Mettler Toledo
61 POUŽITEacute MĚŘICIacute PŘIacuteSTROJE
Rotačniacute viskozimetr
Měřeniacute probiacutehalo na rotačniacutem viskozimetru Anton Paar DVndash3P kteryacute měřiacute krouticiacute moment rotujiacuteciacuteho
vřetena ponořeneacuteho do vzorku Na Obraacutezku 611 je fotografie použiteacuteho rotačniacuteho viskozimetru
propojeneacuteho s osobniacutem počiacutetačem
Obr 611 ndash Rotačniacute viskozimetr Anton Paar DV-3P
Tento viskozimetr pracuje na principu měřeniacute kroutiacuteciacute siacutely nutneacute k překonaacuteniacute odporu u
rotujiacuteciacuteho vaacutelce nebo disku ponořeneacuteho v měřeneacutem materiaacutelu Rotujiacuteciacute vaacutelec nebo vřeteno jsou
propojeny přes pružinu s hřiacutedeliacute motoru kteryacute se točiacute definovanou rychlostiacute Uacutehel pootočeniacute hřiacutedele
je měřen elektronicky a poskytuje přesnou informaci o poloze hřiacutedele potažmo vřetene Z měřenyacutech
hodnot je na zaacutekladě interniacutech vyacutepočtů přiacutemo zobrazena hodnota kinematickeacute viskozity v mPas Pro
kapaliny konstantniacute viskozity odpor vůči pohybu roste s velikostiacute vřetena Rozsah měřeniacute pro
stanoveniacute reologickyacutech vlastnostiacute materiaacutelu může byacutet přizpůsoben zvoleniacutem vhodneacute kombinace
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
53
vřetene a rychlosti otaacutečeniacute Pro ziacuteskaacuteniacute relevantniacutech vyacutesledků měřeniacute je nezbytneacute znaacutet nejdůležitějšiacute
reologickeacute vlastnosti vzorku Je tedy třeba vyhodnotit o jakyacute typ materiaacutelu se jednaacute a spraacutevně jej
klasifikovat
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Anton Paar DVndash3P
Rozsahy měřeniacute pro standardniacute vřetena
DVndash3P L 15) do 2 000 000 mPas = 15 ) do 2 000 000 mPas
DVndash3P R 100 ) do 13 000 000 mPas = 100 ) do 13 000 000 mPas
DVndash3P H 016 ) do 106 000 mPas = 16 ) do 1 060 000 mPas
) omezeno vlivem turbulence
) pro měřeniacute odpoviacutedajiacuteciacute 10 plneacuteho rozsahu
Rozlišeniacute
Pro adapteacuter bdquoniacutezkaacute viskozitaldquo 001
Viskozita lt 10 000 mPas 01
Viskozita gt 10 000 mPas 1
Přesnost
plusmn1 z plneacuteho rozsahu
Opakovatelnost
plusmn02 z plneacuteho rozsahu
Hodnoty momentu (plneacute zatiacuteženiacute)
DVndash3P L 007 mNm
DVndash3P R 07 mNm
DVndash3P H 58 mNm
Teplotniacute senzor Pt 100
Rozsah ndash10 degC až 150 degC
Rozlišeniacute 01 degC
Přesnost plusmn025 degC
Opakovatelnost plusmn01 degC
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
54
Digitaacutelniacute hustoměr
Hustota byla měřena pomociacute přenosneacuteho digitaacutelniacuteho hustoměru Densito 30 PX od firmy Mettler
Toledo Tento hustoměr je vybaven speciaacutelniacute stupniciacute pro měřeniacute ropnyacutech produktů Tento přenosnyacute
hustoměr umožňuje během kraacutetkeacute doby zjistit hustotu vzorku Přiacutestroj použiacutevaacute metodu oscilujiacuteciacute
trubice v kombinaci s přesnyacutem měřeniacutem teploty Vzorkovaciacute hadička se ponořiacute do vzorku a po nasaacutetiacute
se automaticky spustiacute měřeniacute Vyacutesledek se zobraziacute na displeji v několika sekundaacutech Hustoměr je
vybaven pumpou s regulovatelnou rychlostiacute nasaacutevaacuteniacute a speciaacutelniacutem otvorem pro možnyacute vstřik vzorku
externiacute střiacutekačkou (pro velmi viskoacutezniacute vzorky) Přiacutestroj maacute automatickou teplotniacute kompenzaci nebo 10
teplotniacutech kompenzačniacutech koeficientů Kalibrace se provaacutediacute na vzduch nebo vodu Do interniacute paměti
lze uložit až 1100 vyacutesledků vzorků a přeneacutest do osobniacuteho počiacutetače pomociacute infračerveneacuteho rozhraniacute
Technickeacute uacutedaje použiteacuteho přiacutestroje Densito 30 PX
Měřiacuteciacute rozsah hustoty
0 až 2 gcm-3
Měřiacuteciacute rozsah teploty
0 až +60 degC
Rozlišeniacute
00001 gcm-3
Přesnost
0001 gcm-3
Jednotky měřeniacute
hustota specifickaacute hmotnost Brix alkohol degBaumeacute degPlato API kyselina siacuterovaacute
koncentrace
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
55
62 VISKOZITA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 621 ndash Průběh dynamickeacute viskozity testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
V grafu na obr 621 je znaacutezorněn průběh dynamickeacute viskozity v zaacutevislosti na teplotě v rozsahu -10 degC
až 80 degC Z průběhů je patrnaacute anomaacutelie v přiacutepadě paliva B50 spekulativně lze přiacutečinu hledat ve
způsobu přiacutepravy tohoto paliva ktereacute bylo smiacutechaacuteno z dodanyacutech paliv
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
56
63 HUSTOTA TESTOVANYacuteCH PALIV
Obr 631 ndash Průběh hustoty testovanyacutech paliv v zaacutevislosti na teplotě
Z grafu na obraacutezku 631 je patrnyacute průběh hustoty u zkoušenyacutech paliv v rozsahu teplot -10 degC až 80 degC
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
57
70 MĚŘENIacute VYacuteHŘEVNOSTI A PODIacuteLU ESTERŮ
Dne 1612014 byly dodatečně provedeny zkoušky paliva resp stanoveniacute podiacutelů esterů mastnyacutech
kyselin a vyacutehřevnosti paliva Zkoušky provedla společnost SGS ndash Divize paliv a maziv podle ČSN 65
6169 Vyacutesledky jsou uvedeny v tab 701
Tab 701 ndash Vyacutesledky měřeniacute vyacutehřevnosti paliv
Označeniacute paliva Zkušebniacute protokol č Vyacutehřevnost [MJkg]
B30 55511 4138
B50 55512 4052
NM 55513 4258
Daacutele byl přiložen protokol provedenyacute v roce 2010 (14 10 2010) kteryacute udaacuteval vyacutehřevnost u paliva
B100 (zkušebniacute protokol č 88259) s vyacutešiacute spodniacute vyacutehřevnostiacute 3751 MJkg
Měřeniacute podiacutelu esterů mastnyacutech kyselin bylo provedeno společnostiacute PREOL as Podiacutel ukazuje tabulka
č 702
Tab 702 ndash Podiacutel esterů mastnyacutech kyselin u zkoušenyacutech paliv
Označeniacute paliva Podiacutel esterů []
NM lt15
B30 307
B50 50
B100 969
Na zaacutekladě ziacuteskanyacutech hodnot měřeniacute vyacutehřevnosti paliv a stanoveniacute podiacutelu esterů lze
dodatečně zpřesnit zaacutevěry V prveacute řadě je možneacute vypočiacutetat zaacutevislost podiacutelu MEŘO a určeneacute
vyacutehřevnosti Ta je provedna v grafu na obr 701 Dřiacuteve komentovanyacute zaacutevěr vychaacutezel
z vyacutepočtu uvedeneacuteho ve zpraacutevě pro Šebora a kol (viz obr 502) Na zaacutekladě srovnaacuteniacute je
patrneacute že rozdiacutely jsou relativně niacutezkeacute V grafu na obr 702 jsou uvedeny poklesy hodnot
maximaacutelniacuteho vyacutekonu motoru a vyacutehřevnosti paliva Jak je zřejmeacute dřiacuteve zmiacuteněnyacute pokles
vyacutekonu motoru mezi spalovaacuteniacutem paliva NM a B100 činil 117 Určeniacutem skutečneacute
vyacutehřevnosti je možneacute sledovat pokles o 119 Tedy existuje velmi vysokaacute korelace těchto
hodnot Avšak problematicky se jeviacute rozdiacutel při srovnaacuteniacute vyacutesledků u paliva B50 Lze pozorovat
že diference je již vyššiacute Přiacutečinu je možneacute hledat ve způsobu dodaacuteniacute vzorku neboť se jednalo
o vzorek připravenyacute v laboratoři PPREOL as nikoliv tedy ten kteryacute byl ve skutečnosti
spalovaacuten Objektivně ale vzato rozdiacutel v řaacutedu dvou procent neniacute nikterak bdquochybnyacutemldquo
vyacutesledkem vzhledem k požadavkům zkušebniacutech metodik
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
58
Obr 701 - Průběh vyacutehřevnosti v zaacutevislosti na podiacutelu MEŘO v palivu
Obr 702 ndash Porovnaacuteniacute poklesu maximaacutelniacuteho vyacutekonu a vyacutehřevnosti paliva
59
Poznaacutemky
59
Poznaacutemky