INFLUENȚA UTILIZĂRII BIODIESELULUI M.A.C.(MOTOR CU APRINDERE PRIN COMPRIMARE)

Student: Drotar Adrian

Anul I, Master, Automobilul și Mediu, Facultatea de MecanicaUniversitatea Tehnică din Cluj-Napoca

Coordonator stiintific: Conf. Dr. Ing. Istvan Barabas,

Catedra: Autovehicule Rutiere si Masini Agricole

INFLUENȚA UTILIZĂRII BIODIESELULUI M.A.C.(MOTOR CU APRINDERE PRIN COMPRIMARE)

1. INTRODUCERE

2. STADIUL ACTUAL AL UTILIZĂRII BIOCOMBUSTIBILILOR ÎN M.A.C.

3. ANALIZA TEORETICĂ A PROCESULUI DE ARDERE

4. CERCETĂRI EXPERIMENTALE

5. CONCLUZII ȘI CONTRIBUȚII PERSONALE

SCOPUL LUCRARII

Scopul acestei lucrări este de a scoate în evidență principalele caracteristici ale procesului de ardere în urma utilizării combustibilului normal (motorina) si biocombustibilului (biodiesel: 50%-motorina+50%-ulei de rapiță), concluzii desprinse de pe diagramele indicate ale motoarelor folosite.

Cercetările experimentale s-au efectuat pe două motoare: un motor monocilindric, Lombardini, model 3LD 510; precum și pe motorul, 1.9 TDI (Turbo Direct Injection), folosit pe VW GOLF 4. Aceste seturi de teste s-au realizat în Laboratorul de Kituri de Biocombustibili (E 13) și în Laboratorul de Motoare (D13).

DIRECTII DE DEZVOLTARE

BIODIESELUL ȘI CULTURA

GLOBALĂ DE ULEIURI

VEGETALE

PRODUCEREA ULEIULUI DE RAPIȚĂ ȘI A

BIODIESELULUI

EFICIENȚA TESTELOR CU

BIODIESEL

DURABILITATE ENERGETICĂ ȘI

TENDINȚE ASUPRA MEDIULUI

ÎNCONJURĂTOR

Ciclul transformării din rapiță în

biodiesel

INTRODUCERE

a.) cu acțiune pe termen mediu și scurt (adaptarea M.A.I.-motoare cu ardere internă, pentru utilizarea biocombustibilului);

b.) pe termen mediu și lung (motoarele electrice, motoarele cu hidrogen, precum și conversia energiei solare în energie electrică).

Sursele convenționale de energie sunt pe cale de epuizare, ca atare, trebuie găsite noi soluții de perspectivă.Soluțiile vizate sunt orientate in două direcții:

Tratatul de la Kyoto

STADIUL ACTUAL AL UTILIZĂRII BIOCOMBUSTIBILILOR ÎN M.A.C.

Fig. 1. Compoziția structurală a uleiului de rapiță

STADIUL ACTUAL AL UTILIZĂRII BIOCOMBUSTIBILILOR ÎN M.A.C.

2. Nivelul extracției de ulei:- tipul sistemului (individual, de grup, centralizat)- tehnologia de extracție- degumentare + filtrare

3. Nivelul procesării chimice (esterizării)

4. Nivelul utilizării în MAC ce echipează automobilele:- ulei ca atare- metilester

5. Nivelul utilizării subproduselor în zootehnie (turte pentru alimentarea bovinelor și porcinelor)

6. Nivelul utilizării

rapiței ca plantă

meliferă

1.Nivelul producției agricole este condiționat de:- soiuri de rapiță de toamnă- tehnologii de cultivare- tehnologii de recoltare

7. Nivelul valorifică-

rii subprodu

-selor

Fig. 2. Nivelele sistemului integrat de producerea

și utilizarea uleiului de rapiță

STADIUL ACTUAL AL UTILIZĂRII BIOCOMBUSTIBILILOR ÎN M.A.C.

Ca o concluzie la acest capitol, am ales Germania, cea mai dezvoltată utilizatoare de biocombustibil din Europa, pentru evidențierea progresului în acest

domeniu.

Fig. 3. Progresul de rapiță în 10 ani raportat la cantitatea de producție

ANALIZA TEORETICĂ A PROCESULUI DE ARDERE

Schematizarea procesului de ardere la un M.A.C.

La baza fenomenelor care au loc în timpul formării amestecului și arderii se deosebesc patru perioade.

Fig. 4. Arderea într-un M.A.C.

CERCETĂRI EXPERIMENTALE

Fig. 5. Motoarele pe care s-au efectuat măsuratorile

CERCETĂRI EXPERIMENTALE

Fig. 8. Diagrama indicată p-V folosind biocombustibil

Fig. 7. Diagrama indicată p-V folosind motorină

CERCETĂRI EXPERIMENTALE

Fig. 9. Diagrama indicată p-V folosind motorină

Fig. 10. Diagrama indicată p-V folosind biocombustibil

CERCETĂRI EXPERIMENTALE

Fig. 11. Diagrama indicată p-φ folosind biodiesel

CERCETĂRI EXPERIMENTALE

Fig. 12. Reprezentarea

diagramei p-V pentru turația de 1600 RPM

Fig. 13. Reprezentarea

diagramei p-V pentru turația de 2300 RPM

CONCLUZII ȘI CONTRIBUȚII PERSONALE

1. Se observă că la creșterea turației de la 1600 la 2300 RPM, presiunea maximă din cilindru este mai mare în cazul utilizării biocombustibililor. Pe masură creșterii

turației, timpul aferent formării amestecului aer-combustibil și arderii este mai mic.

2. La turații ridicate, nivelul de emisii, performanțele și mai ales depunerile din camera de ardere sunt comparabil mai mici decât la utlizarea motorului funcționând cu biocombustibili în sarcini si turații mici.

3. Diferența presiunii din camera de ardere, care în cazul utilizării motorinei are valori mai mici decât în cazul utilizării biocombustibilului/biodieselului (50%-motorină+50%-ulei de rapiță).

4. Necesitatea utilizării combustibililor regenerabili în contextul epuizării combustibilor neregerabili într-un interval de timp relativ scurt (50-70 ani).

5. Ridicarea diagramelor indicate pe cele două standuri. Reliefarea concluziilor de rigoare.

Vă mulțumesc pentru atenția acordată!