Sociedade Brasileira de Qumica ( SBQ)
30a Reunio Anual da Sociedade Brasileira de Qumica
Trabalho especfico em motor ciclo Otto para combustveis
aromticos e oxigenados
Rosngela da Silva (PG)1, Eliana W. de Menezes (PG)1, Ricardo J.
C. Ortega (PG)1, Giovanni S. de Andrade (PG)2, Renato Catalua
(PQ)*1, Pedro Mello (PQ)2
1- Instituto de Qumica, 2- Departamento Engenharia Mecnica da
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. *[email protected] Palavras
Chave: ciclo Otto, aromticos, oxigenados.
Introduo
Um dos maiores problemas da atualidade relaciona-se ao elevado
consumo de petrleo e seus derivados. Desta forma fundamental atuar
com medidas que envolvam o planejamento e o controle do consumo de
combustvel, bem como a utilizao de combustveis provenientes de
biomassa. Este trabalho avalia o efeito no trabalho especfico
utilizando combustveis aromticos e oxigenados, em um motor ciclo
Otto com injeo eletrnica.
Resultados e Discusso
Para os ensaios de trabalho gerado por grama de combustvel,
utilizou-se um motor/gerador (Honda) de 250 cm3, potncia nominal de
7,5 Hp, operando com rotao e carga fixa, injeo eletrnica FuelTech
(RAcePRO-1F1I) e sensor de oxignio (Advanced Engine Management
Inc.). A energia eltrica produzida no gerador alimenta um banco de
resistncias, onde a tenso (voltagem) e a corrente (amperagem)
produzidas so registradas continuamente em um sistema de aquisio de
dados via computador. O produto da voltagem pela corrente eltrica
fornece a potncia dissipada no banco de resistncias. A medida da
vazo mssica de combustvel que alimenta o motor feita com o auxlio
de uma clula de carga. Atravs do sistema de aquisio de dados da
clula de carga, a massa consumida em funo do tempo fornece uma reta
com coeficiente angular igual vazo mssica mdia de combustvel que
alimenta o motor. A potncia dividida pela vazo mssica nos fornece o
trabalho especfico, ou seja, energia por unidade de massa (kJ/g).
Os testes so realizados utilizando-se como combustveis os
hidrocarbonetos aromticos, tolueno e etilbenzeno, e os compostos
oxigenados, metanol e etanol. As Figuras 1 e 2 apresentam o
trabalho especfico (kJ/g) em funo do lambda (?). Comparativamente
aos combustveis aromticos, os oxigenados apresentam maior trabalho
especfico na regio de queima pobre. O tolueno apresenta menor
trabalho especfico na regio prxima estequiomtrica e apresenta uma
tendncia crescente na regio pobre.
Figura 1. Teste realizado em motor avaliando o trabalho
especfico quando se utilizam os combustveis oxigenados:
metanol (? ) e etanol (?). Figura 2. Teste realizado em motor
avaliando o trabalho especfico quando se utilizam os combustveis
aromticos: tolueno() e etilbenzeno (?).
Concluses
Motores que operam com excesso de ar (? > 1) apresentam maior
trabalho especfico uma vez que obtm-se a combusto completa nesta
condies. O maior trabalho especfico observado para combustveis
oxigenados na regio rica (? < 1) pode ser atribudo a presena de
oxignio na molcula o que produz uma combusto mais eficiente mesmo
com ar abaixo da condio estequiomtrica.
Agradecimentos
Ao CNPq e a Petrobrs S.A.
2
4
6
8
0,7 0,8 0,9 1 1,1
Lamda
Tra
balh
o es
peci
fico
(kJ/
g)
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0,7 0,8 0,9 1 1,1
Lamda
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fico
(kJ/
g)
