CC BY
462
Транспортное и энергетическое машиностроение
УДК 621.436 Б01: 10.18698/0536-1044-2015-11-39-52
Спиртовые топлива для дизельных двигателей
В.А. Марков1, П.Р. Вальехо Мальдонадо2, В.В. Бирюков1
1 МГТУ им. Н.Э. Баумана, 105005, Москва, Российская Федерация, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1
2 Московский государственный машиностроительный университет «МАМИ», 107023, Москва, Российская Федерация, Б. Семеновская ул., д. 38
Alcohol Fuels for Diesel Engines
V.A. Markov1, P.R. Vallejo Maldonado2, V.V. Biryukov1
1 BMSTU, 105005, Moscow, Russian Federation, 2nd Baumanskaya St., Bldg. 5, Block 1
2 Moscow State University of Mechanical Engineering (MAMI), 107023, Moscow, Russian Federation, B. Semenovskaya St., 38
e-mail: [email protected]
Актуальность статьи обусловлена необходимостью замещения традиционных нефтяных моторных топлив альтернативными топливами, получаемыми из ненефтяного сырья. К наиболее перспективным относятся различные спиртовые топлива. Их широкое применение позволит не только заместить нефтяные топлива, но и значительно снизить выбросы в атмосферу вредных компонентов отработавших газов. В статье проведен анализ физико-химических свойств спиртов, которые можно применять в качестве моторных топлив. Рассмотрены способы организации рабочего процесса в двигателях внутреннего сгорания, в частности в дизельных двигателях при использовании спиртовых топлив. Описана экспериментальная установка, позволяющая проводить экспериментальные исследования различных альтернативных топлив для дизелей. Представлены результаты экспериментальных исследований дизелей, работающих на смесях нефтяного дизельного топлива и этанола, а также растительных масел. Показана возможность значительного снижения дымности отработавших газов при работе дизеля на указанных смесях. Подтверждена эффективность использования абсолютного (безводного) этанола в качестве экологической добавки к нефтяному дизельному топливу.
Ключевые слова: двигатель внутреннего сгорания, дизельный двигатель, дизельное топливо, спирт, этиловый спирт, рапсовое масло, смесевое биотопливо.
The relevance of the article is determined by the need to replace traditional petroleum motor fuels with alternative fuels derived from non-petroleum raw materials. The most promising alternatives include various alcohol fuels. Their widespread use will not only allow replacing petroleum fuels but will also significantly reduce emission of harmful components of exhaust fumes. The analysis of physico-chemical properties of the alcohols that can be used as motor fuels is presented in the article. Methods of working process management in internal combustion engines are considered, particularly those in diesel engines working on alcohol fuels. An experimental facility for investigating various alternative diesel fuels is described. The results of experimental investigations of diesel engines working on blends of petroleum diesel fuel and ethanol, as well as vegetable oils are presented in the article. It is
shown that smoke opacity of the exhaust fumes can be considerably reduced when a diesel engine works on these blends.
Keywords: internal combustion engine, diesel engine, diesel fuel, alcohol, ethanol, rapeseed oil, biofuel mixture.
Характерными особенностями современного этапа развития топливно-энергетического комплекса являются дефицит нефтяного сырья, нестабильность мировых цен на нефть и нефтепродукты, а также все более широкое использование моторных топлив, производимых из альтернативных сырьевых ресурсов. Пристальное внимание к альтернативным топливам обусловлено быстрым ростом мирового автопарка и необходимостью его бесперебойного обеспечения моторными топливами. Лидером по развитию альтернативной энергетики являются США. При этом необходимо отметить, что в США потребление спиртовых топлив значительно превышает потребление других альтернативных топлив — пропан-бутановых смесей (сжиженного углеводородного газа (СУГ), компримирован-ного природного газа (КПГ) и сжиженного природного газа (СПГ)) (рис. 1) [1].
Привлекательность спиртовых топлив заключается в том, что их можно получить из любого углеводородного сырья, как минерального (природный газ, уголь, горючие сланцы), так и органического (картофель, свекла, другие сельскохозяйственные культуры, растительные отходы, водоросли и др.) [1-3]. Среди преимуществ спиртовых топлив необходимо также отметить наличие в их молекулах атомов кислорода, что позволяет заметно улучшить показатели токсичности отработавших
газов (ОГ) двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
Спирты являются соединениями органического происхождения и характеризуются присутствием в их молекуле одной или нескольких гидроксильных групп ОН (рис. 2) [2]. В зависимости от числа этих групп спирты подразделяют на одно-, двух- и многоатомные. В группе одноатомных спиртов выделяют нормальные спирты, в которых соединенные между собой атомы углерода образуют неразветвленную цепочку углеводородных групп СН3 и СН2, а гид-роксильная группа ОН соединена с последней группой СН2 в этой цепи (нормальный пропа-нол, нормальный бутанол на рис. 2, в, д и др.), и изомеры этих спиртов. Среди одноатомных спиртов в зависимости от положения гидро-ксильной группы различают первичные ЯСН2ОН (например, нормальный бутанол), вторичные ЯСНОН (втор-бутанол) и третичные спирты ЯСОН (трет-бутанол), где Я — радикал.
Простейший из спиртов — метиловый спирт (метанол, древесный спирт) СН3ОН легко смешивается с водой в любых соотношениях, смешивается со спиртами, бензолом, ацетоном
н н
/
Н-С-0
I
н
н н н
I I /
Н-С-С-0
I I
н н
н н н н
III/
Н-С-С-С-0
I I I
н н н
1200
800
400
□ 7 П2 Ш 3
<-1 СЧ ГО ООО ООО СЧ СЧ СЧ
S
о
СЧ
о о
СЧ
о о сч
го о
СЧ
ОО
о о сч
о\ о
О —'
о о
СЧ СЧ
о
СЧ
Год
Рис. 1. Динамика роста количества транспортных средств на альтернативных топливах в США: 1 — СУГ; 2 — КПГ; 3 — Е-85 (смесь 85 % этанола и 15 % бензина); 4 — СПГ
а о в
Н Н
НОН ННННН НОНН
III lili/ i i i i
н-с-с-с-н н-с-с-с-с-о н-с-с-с-с-н
III I I I I I I I I
ннн нннн нннн
н
нон
I I I
н-с—с—с-н
1 I 1 н 1 н
н-с-н
I
н
нннн
III/
н-с— С—С-0
1 I 1 н 1 н
н-с-н
I
н
Рис. 2. Молекулярные структуры простейших спиртов:
а — метанол; б — этанол; в — нормальный пропанол;
г — изопропанол; д — нормальный бутанол; е — втор-бутанол; ж — трет-бутанол; з — изобутанол
Таблица 1
Физико-химические свойства простейших спиртов
Показатель Метанол Этанол н-про-панол Изопро-панол н-бута-нол Втор-бутанол Трет-бутанол Изобута-нол
Формула состава СН3ОН С2Н5ОН С3Н7ОН С3Н7ОН С4Н9ОН С4Н9ОН С4Н9ОН С4Н9ОН
Молекулярная масса 32,04 46,07 60,10 60,10 74,12 74,12 74,12 74,12
Плотность при 20°С, кг/м3 791,7 789,0 803,5 785,1 809,8 806,0 788,7 802,1
Кинематическая вязкость при 20 °С, мм2/с 0,75 1,00 2,81 3,09 3,60 5,22 4,20 4,50
Коэффициент поверхностного натяжения при 20 °С, мН/м 22,1 22,0 23,8 21,7 24,2 23,0 22,1
Цетановое число 5 8 — — 18 — 15 —
Октановое число по моторному методу 98 99 — 90 87 — 95 94
Октановое число по исследовательскому методу 112 111 — 110 — 112 — 113
Температура плавления, °С -97,8 -114,6 -126,2 -89,5 -89,8 -114,7 25,5 -108,0
Температура кипения, °С 64,7 78,4 97,2 82,4 117,5 99,5 82,9 108,4
Критическая температура, °С 249,4 243,7 263,7 235,6 288,6 264,0 235,0 271,0
Критическое давление, МПа 8,02 6,38 5,10 5,38 4,68 4,53 4,96 4,58
Температура вспышки, °С 10,0 12,2 23,0 13,0 34,0 24,0 10,0 28,0
Температура самовоспламенения, °С 464 426 371 — 345 — 480 390
Концентрационные пределы воспламенения, % 6,7-36,5 3,2-19,0 2,1-13,5 2,2-13,0 1,8-12,0 1,9-7,9 — 1,8-7,3
Низшая теплота сгорания, кДж/кг 19 670 26 800 30 700 32 800 33 100 — — 32 980
Количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг вещества, кг 6,49 9,01 10,36 10,36 11,20 11,20 11,20 11,20
Теплота испарения, кДж/кг 1115 870 749 670 591,2 562,4 535,4 578,4
Давление насыщенных паров при 0,1 МПа и 20 °С, кПа 24,6 12,2 2,0 5,2 0,8 2,4 5,6 1,2
Теплоемкость Ср при 0,1 МПа и 20 °С, кДж/(кг-град) 2,51 2,47 2,45 2,68 2,43 2,73 2,38
Массовая доля, % С Н О 37.5 12.6 49,9 52,2 13,1 34,7 60,0 13,4 26,6 60,0 13,4 26,6 64,8 13,6 21,6 64,8 13,6 21,6 64,8 13,6 21,6 64,8 13,6 21,6
Растворимость в воде при 20 °С, г/100 г воды Не ограничена Хорошая Хорошая 10,0 12,5 Не ограничена 11,1
Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны, мг/м3 5 1000 10 980 10 150 300 150
и другими органическими растворителями, не смешивается с алифатическими углеводородами. Обладает высоким октановым числом (ОЧ), поэтому его добавляют в автомобильные бензины. Метанол является ядовитым веществом. Другой характерный представитель спиртов — этиловый спирт (этанол, винный спирт) СН3СН2ОН (или С2Н5ОН) смешивается с водой в любых пропорциях. Кроме этих двух простейших спиртов в качестве моторного топлива можно использовать и другие спирты — нормальный пропанол (н-пропанол), изопропанол, нормальный бутанол (н-бутанол), втор-бутанол, трет-бутанол, изобутанол, а также более тяжелые спирты. Некоторые свойства этих спиртов приведены в табл. 1 [3]. В качестве моторных топлив используют также смеси этих спиртов с нефтепродуктами и различными альтернативными топливами [3-5]. Так, в ряде стран широкое применение в качестве топлива для ДВС получил газохол — смесь бензина с этанолом в соотношении 9:1 [3]. Он представляет собой жидкость плотностью р = 730...760 кг/м3, пределами выкипания от 25 до 210 °С, низшей теплотой сгорания Ни = 41 900 кДж/кг, теплотой испарения 0Исп = 465 кДж/кг.
Среди рассмотренных спиртов наиболее привлекательным для использования в ДВС является этанол. Это обусловлено хорошими экологическими качествами этанола (его предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны — наивысшая среди рассматриваемых спиртов, см. табл. 1) и возможностью его получения из различных сырьевых ресурсов.
Производство биоэтанола, млн т/год □ 7 П2 Ш3
100 ' 80
60
40
20
\4 ■ 5 I
^н со
О о
о о
ГЧ СЧ
VI
о о <4
о о
<ч
Год
СТ\ ГО
О -Н ^н
ООО
«мм
Рис. 3. Динамика мирового производства биоэтанола:
1 — США; 2 — Бразилия; 3 — страны ЕС; 4 — Китай; 5 — Канада; 6 — остальные страны
В качестве сырья для получения этанола (биоэтанола) используют сахарную свеклу, сахарный тростник, кукурузу, пшеницу, картофель, сладкое сорго, топинамбур и другие сельскохозяйственные культуры [6, 7]. На сегодняшний день основная часть биоэтанола производится в Северной и Южной Америке, а лидерами в его производстве являются США и Бразилия (рис. 3) [1], причем больше половины мирового производства этанола приходится на США.
Этанол получают с помощью различных технологий. Около 7 % этанола вырабатывается химическим синтезом (преимущественно из природного газа), 93 % этанола производится с использованием процесса брожения биомассы. При этом 60 % спирта получают из сахара и 40 % — из зерна. Современное мировое производство этанола составляет 32 млн т в год, из них 4 млн т приходится на пищевой этанол, 8 млн т — на этанол для химической промышленности и 20 млн т — на топливный этанол. В то же время мировая потенциальная потребность в этом спирте достигает 2 млрд т в год. Топливный этанол используют различным образом: около 26 % его смешивают с бензином, около 3 % применяют в качестве топлива для дизелей [6]. В США для бензиновых двигателей используют в основном топливо Е-85, содержащее 85 % этанола в смеси с автомобильным бензином. Цены на бензин и смесевое топливо Е-85 в 2014 г. приведены на рис. 4 [1]. Следует отметить, что в странах ЕС на автозаправочных станциях (АЗС) отпускается смесевое топливо Е-90 (смесь 90 % этанола и 10 % бензина). Данные по количеству АЗС, реализующих топливо Е-90 в ряде европейских стран, приведены на рис. 5 [1].
Миннесота Аризона Техас Айова Калифорния
:-
1
Ш2
1
-г~
1
0,5 0,6 0,7 0,8
Цена, долл. США
Рис. 4. Сравнительная стоимость бензина (1) и смесевого топлива Е-85 (2) в США в 2014 г.
0,9
азеотропной смеси, с регулированием содержания воды при помощи денатурирующих присадок. В других странах этанол для автотранспорта должен быть безводным, т. е. абсолютным спиртом.
Следует отметить, что этанол широко применяют в двигателях с принудительным воспламенением. Сжигание спиртовых топлив в дизелях более экономично [2, 3], однако использование этанола в качестве топлива для дизелей может вызвать серьезные проблемы, что связано с отличиями его физико-химических свойств от свойств нефтяных моторных топлив. В табл. 3 представлен химический состав, низшая теплотворная способность и сте-хиометрическое соотношение (соотношение воздух/топливо) этилового спирта (ЭС), дизельного топлива (ДТ) и рапсового масла (РМ) [2]. Эти проблемы обусловлены низкой плотностью и вязкостью этанола (соответственно 790 кг/м3 и 1,0 мм2/с), а также низким цетано-вым числом, которое не превышает 10, что вызывает проблему с самовоспламенением спирта в камере сгорания (КС) дизеля.
Таблица 2
Требования к составу этанола в различных странах
Параметр Бразилия Канада США Германия Украина Польша
Объемная концентрация этанола, %, 99,3 98,7 92,1 99,8 99,3 99,6
не менее
Содержание воды, %, не более — 0,1 (масс.) 7,9 (об.) — 0,02 (об.) 0,4 (об.)
Концентрация альдегидов, в расчете на ацетальдегид, г/л безводного этанола, не более 0,004 0,20
Объемная концентрация метанола, %, не более — — 0,50 — — —
Концентрация кислот в пересчете на уксусную кислоту, г/л безводного этанола, не более 0,03 0,03 0,07 (об.) 0,03
Концентрация эфиров в пересчете на этилацетат, г/л безводного этанола, не более 0,002 0,20
Сухой остаток, г/л безводного этанола, не более — — 0,05 — — 0,02
Содержание меди, мг/кг, не более 0,07 0,10 0,10 — — 0,10
Содержание хлоридов, мг/кг, не более — 10,0 5,0 — — 40,0
Объемная доля денатурирующих ве- 3,0 1 л бензина на 1,96-4,76 — — —
ществ, % 100 л этанола
Австрия | Швейцария ^ Нидерланды Германия Франция Швеция
0 500 1000 1500
Количество, пгг
Рис. 5. Количество АЗС, реализующих топливо Е-90 в странах ЕС
В некоторых странах уже действуют стандарты на биоэтанол. В соответствии с этими стандартами требования к выпускаемому этанолу в разных странах различаются, но эти отличия незначительны (табл. 2) [8]. Только в США допустимым является содержание этанола 92,1 % в смеси с водой и денатурирующими веществами. По сути, допускается применение
Таблица 3
Химический состав и свойства исследуемых топлив
Топливо Массовые доли Низшая теплота сгорания Ни, кДж/кг Стехиометрическое соотношение 1о, кг/кг Плотность Рт, кг/м3
С Н О 8
ДТ 0,87 0,126 0,004 0,005 42 500 14,3 840
РМ 0,77 0,12 0,11 0 37 300 12,5 921
ЭС 0,521 0,132 0,347 0 27 500 9,0 790
В связи с этим применяют различные способы организации работы дизелей на спиртовых топливах. Спирт может впрыскиваться в чистом виде или в смеси с ДТ непосредственно в цилиндры дизеля, подаваться во впускной трубопровод в жидкой фазе или в виде пара [2, 3]. Непосредственное впрыскивание спирта в КС может осуществляться с помощью штатного топливного насоса высокого давления (ТНВД) дизеля. Используют также непосредственную подачу спирта в КС в виде эмульсии с ДТ. Эффективными являются системы с раздельным
впрыскиванием спирта и запальной дозы ДТ в цилиндры дизеля. Ряд указанных проблем решается путем применения в дизелях смесевых топлив [2, 9, 10]. К ним относятся и смеси нефтяного ДТ с этанолом. Возможна добавка в эти смеси растительного (рапсового) масла. Исследование процесса сгорания таких смесевых топлив проведено на установке ИДТ-69, созданной в Российском университете дружбы народов и предназначенной для оценки воспламеняемости моторных топлив методом совпадения вспышек. Установка оснащена устрой-
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Рис. 6. Схема установки ИДТ-69: 1 — пульт управления; 2 — емкость исследуемых топлив; 3 — мензурка; 4 и 5 — слив и подвод охлаждающей воды; 6 — расходомер воздуха; 7 — впускной коллектор; 8 — подогреватель воздуха на впуске; 9,17, 38 — термометры; 10 — теплообменник; 11 — расширительный бак; 12, 39 — краны воды; 13 — выхлопная труба; 14 — головка отсека; 15 — отборник ОГ; 16 — оптический приемник; 18 — световод; 19 — фотодатчик; 20 — фотодиод; 21 — частотомер; 22 — осциллограф; 23 — усилитель; 24 — блок питания; 25 — электрический фильтр; 26 — подогреватель масла; 27 — слив топлива форсунки; 28 — изолятор; 29, 34 — контакты движения иглы форсунки; 30 и 31-33 — клемма и винт
регулировки зазора между контактами; 35 — датчик хода иглы форсунки; 36 — штифтовая форсунка; 37 — мензурка системы охлаждения отсека; 40 — регулировочный поршень; 41 — маховик отсека; 42 — ТНВД; 43 — одноцилиндровый отсек; 44, 46 — топливопроводы высокого и низкого давления; 45 — ременная передача; 47 — кран переключения исследуемых топлив; 48 — электродвигатель привода отсека
ствами, необходимыми для стабилизации внешних условий. Общая схема экспериментальной установки представлена на рис. 6.
Основные характеристики установки ИДТ-69
Частота вращения вала, мин-1............... 900+10
Диаметр цилиндра, м........................0,085
Ход поршня, м.............................. 0,115
Степень сжатия..............................7-23
Расход топлива, кг/ч.........................0-1,3
Угол опережения впрыскивания топлива, град, поворота коленчатого вала до верхней
мертвой точки..............................0.30
Давление впрыскивания топлива, МПа.....10,6±0,4
Температура всасываемого воздуха, °С........69±1
Температура жидкости, охлаждающей
цилиндр, °С................................100+1
Температура жидкости, охлаждающей
форсунку, °С................................ 30±1
Температура масла в картере, °С..............60±1
Давление масла в магистрали, МПа ....... 0,19±0,02
Зазор между штоками и коромыслами клапанов на холодном двигателе, мм:
впускной клапан...........................0,20
выпускной клапан......................... 0,25
Установка представляет собой стенд с одноцилиндровым вихрекамерным дизельным отсеком 43 (см. рис. 6), приводимым электродвигателем 48 с постоянной частотой вращения. Для поддержания требуемой температуры воздуха на впуске в коллекторе 7 установлен подогреватель 8 входящего в цилиндр воздуха, расход которого контролируется расходомером 6. Температура масла в картере стабилизируется подогревателем 26, а температура воды в системе охлаждения — с помощью теплообменника 10, установленного в расширительном баке 11 с проточной водой. Степень сжатия изменяется перемещением с помощью винтовой пары регулировочного поршня 40, размещенного в головке 14 отсека. В результате изменяется объем вихревой КС цилиндрической формы, имеющей соединительный канал, расположенный тангенциально в вихревой камере и соединяющий ее с полостью над поршнем. В вихревой КС на оси ее цилиндрической части установлена форсунка 36 со штифтовым распылителем и контактным датчиком 35 контроля движения иглы распылителя. Выхлопная система 13 имеет отвод, к которому через штуцер присоединен отборник
ОГ 15, предназначенный для проведения анализа ОГ по дымности выхлопа.
Для измерения содержания сажи в ОГ использовали дымомер фирмы Bosch типа EFAW-65. Зонд для отбора ОГ в дымомерное устройство 15 (см. рис. 6) представляет собой Г-об-разную трубку из нержавеющей стали. Входное отверстие зонда расположено по оси впускной трубы и направлено навстречу потоку ОГ. Измерительная аппаратура включала фотоэлектрический преобразователь и вторичный показывающий прибор, снабженный потенциометром нулевого выравнивания и микроамперметром. Дымность определялась по уровню отраженного от использованного бумажного фильтра потока света, регистрируемого цифровым прибором непосредственно в единицах Bosch.
На установке ИДТ-69 использована КС разделенного типа. В процессе сжатия поршень 7 (рис. 7) вытесняет воздух из надпоршневого пространства через соединительный канал 6 в вихревую камеру 3. Тангенциальное расположение канала 6 в вихревой камере 3 обеспечивает закручивание воздушного заряда в этой камере при его втекании. Топливо через штифтовой распылитель 4 форсунки 5 подается в вихревой воздушный заряд камеры 3. Объем вихревой камеры 3 можно изменять регулировочным поршнем 1, что приводит к изменению степени сжатия.
На описанной установке были исследованы различные топлива: ДТ, РМ, смесь (эмульсия) 90 % РМ и 10 % этилового спирта (ЭС), смесь (эмульсия) 70 % РМ и 30 % ЭС (табл. 4). Исследование топлив, содержащих РМ и ЭС, потре-
1 2 3
Рис. 7. Схема КС установки ИДТ-69: 1 — регулировочный поршень; 2 — датчик воспламенения; 3 — вихревая камера; 4 — штифтовой распылитель; 5 — форсунка; 6 — тангенциальный канал; 7 — поршень
Таблица 4
Основные физико-химические свойства исследованных топлив
Кх, ед. Bosch
Топливо Плотность Рт, кг/м3 Низшая теплота сгорания Ни, кДж/кг Количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг топлива 1о, кг/кг
ДТ 840 42 500 14,3
РМ 921 37 300 12,5
90 % РМ + 10 % ЭС 902 36 360 11,8
70 % РМ + 30 % ЭС 890 34 397 11,3
Примечание. Для смеси РМ и ЭС указана объемная доля компонентов.
Уц =-
Ов
3 -10 8 -а10ртп
где Ов — часовой расход воздуха, кг/ч; а — требуемый коэффициент избытка воздуха; 1о — стехиометрический коэффициент для исследуемого топлива, кг/кг; рт — плотность топлива, кг/м3; п — частота вращения вала установки, мин1.
V4 ч 1
NJ-\ V \
\ \ \ \ \ \ --о— __J>
3 \ \ V г"
10 12 14 16 18 20
бовало создания специального смесителя для получения устойчивых смесей. Использование смесителя позволяло в процессе эксперимента получать смеси (эмульсии) РМ и спирта без добавления эмульгатора.
Количество топлива, подаваемого в КС установки ИДТ-69, определяли для каждого топлива индивидуально из условия сохранения постоянства состава смеси (коэффициент избытка воздуха поддерживался на уровне а ~ 2,25). Для обеспечения этого условия цикловую подачу (мм3/цикл) топлива рассчитывали по формуле
22 24 0, град доВМТ
Рис. 8. Зависимости дымности ОГ КХ от УОВТ 0 при степени сжатия е = 18 для различных топлив: 1 — ДТ; 2 — РМ; 3 — 90 % РМ + 10 % ЭС
Характеристики топливовоздушных смесей для исследованных топлив приведены в табл. 5. Там же представлены значения количества теплоты Q^ подаваемой в цилиндр установки с топливовоздушной смесью за цикл.
Испытания проводили в два этапа. На первом этапе исследовали топлива № 1, 2 и 3 (см. табл. 5) при степени сжатия е = 18 и различных углах опережения впрыска топлива (УОВТ) 0, на втором — топлива № 1, 2, 3 и 4 при 0 = 13° поворота коленчатого вала до верхней мертвой точки (ПКВ до ВМТ) и различных степенях сжатия е. Результаты первого этапа испытаний, представленные на рис. 8, свидетельствуют о том, что использование рапсового масла или его смеси с 10 % этанола приводит к снижению дымности ОГ по сравнению с работой на ДТ. Причем во всем исследованном диапазоне изменения УОВТ (0 = 10...26° ПКВ до ВМТ) переход с ДТ на РМ приводит к снижению дымно-сти на 0,2.0,8 по шкале Bosch (на 3.19 %), а добавка к РМ 10 % этанола дополнительно снижает дымность еще на 0,3.0,7 по шкале Bosch (на 7.18 %). Максимальное снижение дымности ОГ достигнуто при работе с 0 = 13° ПКВ до ВМТ на рапсовом масле с 10 % этанола и составило 1,6 по шкале Bosch, или 24 %.
Таблица 5
Характеристики исследуемых топливовоздушных смесей
№ п/п Топливо Расход воздуха Ов, кг/ч Количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг топлива 1о, кг/кг Цикловая подача топлива Уц, мм3/цикл Коэффициент избытка воздуха а Количество теплоты, подаваемой в цилиндр с топливовоздушной смесью за цикл Q^ Дж
1 ДТ 15,84 14,3 22,5 2,17 799,6
2 РМ 12,5 23,2 2,19 797,5
3 90 % РМ + 10 % ЭС 11,8 24,2 2,28 790,7
4 70 % РМ + 30 % ЭС 11,3 25,9 2,25 790,8
Увеличение дымности ОГ при уменьшении УОВТ менее 16° ПКВ до ВМТ связано с уменьшением количества топлива, поданного за период задержки воспламенения, и увеличением доли топлива, сгорающего в диффузионной фазе горения, когда неиспарившееся топливо выбрасывается из вихревой камеры в основную и при плохом смесеобразовании превращается в сажу. Следует отметить излом представленных на рис. 8 характеристик дымности ОГ при УОВТ 0 = 16° ПКВ до ВМТ. Увеличение дымности при УОВТ более 16° ПКВ до ВМТ объясняется затягиванием периода задержки воспламенения при раннем впрыскивании, удлинением струй топлива за этот период и увеличением количества топлива, попадающего на относительно холодные стенки КС. Результат этих процессов — плохое перемешивание топлива с воздухом, затягивание его догорания и увеличение дымности ОГ. По мере роста УОВТ более 16° ПКВ до ВМТ (при еще более раннем впрыскивании) количество топлива, попадающего на стенки КС, возрастает, что и вызывает увеличение дымности ОГ.
Результаты второго этапа испытаний, представленные на рис. 9, свидетельствуют о том, что использование РМ или его смеси с 10 и 30 % этанола снижает дымность ОГ по сравнению дымностью при работе на ДТ. Причем во всем исследованном диапазоне изменения степени сжатия (е = 18... 22) работа на РМ приводит к снижению дымности на 0,6.1,3 по шкале Bosch, добавка к РМ 10 % этанола дополнительно снижает дымность на 0,5.0,7, а добавка 30 % этанола — еще на 0,7.1,1 по шкале Bosch.
По данным рис. 9 следует также отметить, что увеличение степени сжатия е более 18 приводит к улучшению качества смесеобразования как за счет роста температуры воздушного заряда, так и за счет увеличения турбулизации втекающего в КС и вытекающего из нее потока рабочей смеси. Кроме того, увеличение степени сжатия приводит к увеличению плотности воздушного заряда в процессе впрыскивания, что снижает дальнобойность топливной струи и вероятность попадания топлива на стенки КС. Таким образом, для наибольшего снижения дымности ОГ рассматриваемые смесевые биотоплива целесообразно использовать в сочетании с увеличением степени сжатия е.
Одной из серьезных проблем, возникающих при использовании этанола в качестве моторного топлива, является его плохая смешивае-
Кх, ед. Bosch 6
5
4
3
18 20 22 £
Рис. 9. Зависимость дымности ОГ KX от степени сжатия е при УОВТ 0 = 13° ПКВ до ВМТ для различных топлив: 1 — ДТ; 2 — РМ; 3 — 90 % РМ + 10 % ЭС; 4 — 70 % РМ + 30 % ЭС
мость с нефтяным ДТ и рядом альтернативных топлив. Создание стойких смесей этанола с нефтяным ДТ представляет сложную техническую задачу. Основная причина этого — наличие в этаноле, полученном путем брожения биомассы, значительного количества воды, которая очень плохо смешивается с нефтепродуктами. Как указано ранее (см. табл. 2) в топливном этаноле, выпускаемом в США, допустимым является содержание 7,9 % (по объему) воды и денатурирующих веществ. Смешивание такого этанола с нефтяным ДТ возможно только путем создания этаноло-топливных эмульсий с добавлением эмульгаторов. В частности, в работе [11] отечественный дизель типа 4 Ч 11,0/12,5 испытан на эмульсии, содержащей нефтяное ДТ (67,5 %), этанол (25 %), воду (7 %) и эмульгатор (0,5 %). В работе [12] исследован шестицилиндровый четырехтактный дизель фирмы Cummins (США), работающий на эмульсии нефтяного ДТ (88,7 %), этанола (10 %) и эмульгаторов (1,3 %). Аналогичные исследования дизелей, работающих на этаноло-топливных эмульсиях, проведены за рубежом и в России [2, 13].
Вместе с тем абсолютный спирт, практически не содержащий воды, хорошо смешивается с нефтяным ДТ. При этом образуются стойкие смеси, что подтвердили исследования авторов статьи. Использован абсолютный спирт, произведенный ФГУП «Алексинский химический комбинат» (г. Алексин Тульской обл.) с соответствии с ТУ 2421-064-07506004-2003. Этот спирт смешивался с нефтяным ДТ. Исследовали нефтяное ДТ марки «Л» по ГОСТ 305-82 и смесевое биотопливо — смесь, содержащую 96 % ДТ и 4 % ЭС (по объему). Некоторые свойства этих топлив и этанола приведены в табл. 6.
Таблица 6
Физико-химические свойства исследуемых топлив
Показатель Топлива
ДТ ЭС 96 % ДТ + 4 % ЭС
Плотность при 20 оС, кг/м3 830,0 789,3 828,4
Кинематическая вязкость при 20 °С, мм2/с 3,8 1,0 3,5
Коэффициент поверхностного натяжения при 20 оС, мН/м 27,1 22,4 —
Низшая теплота сгорания, кДж/кг 42 500 26 800 41 800
Теплота испарения, кДж/кг 1115 870 —
Цетановое число 45 8 —
Температура самовоспламенения, оС 250 363 —
Температура застывания, оС -35 -114,3 —
Количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг топлива, кг 14,31 9,01 14,09
Массовая доля, %:
С 87,0 52,2 85,6
Н 12,6 13,1 12,6
О 0,4 34,7 1,8
S 0,200 — 0,192
Примечание. Прочерк означает, что свойства не определялись; для смеси ДТ и ЭС указана объемная доля компонентов.
Чтобы подтвердить возможности использования полученной смеси в качестве моторного топлива, проведены экспериментальные исследования дизеля типа Д-245.12С (4 ЧН 11/12,5) производства Минского моторного завода.
Некоторые параметры дизеля типа Д-245.12С (4 ЧН 11/12,5)
Число цилиндров...............................4
Диаметр цилиндра, мм........................ 110
Ход поршня, мм.............................. 125
Общий рабочий объем, л..................... 4,32
Степень сжатия.............................. 16,0
Номинальная частота вращения, мин-1........ 2400
Номинальная мощность, кВт................... 80
Диаметр плунжеров ТНВД, мм................. 10
Ход плунжеров ТНВД, мм...................... 10
Длина нагнетательных топливопроводов, мм . . . 540
Давление начала впрыскивания форсунок, МПа 21,5
Тип распылителей форсунок данного дизеля — DOP 119S534 (фирмы Motorpal) с пятью сопловыми отверстиями диаметром 0,34 мм и проходным сечением 0,25 мм2.
Дизель исследован на моторном стенде на режимах внешней скоростной характеристики (ВСХ) и режимах 13-ступенчатого испытательного цикла Правил 49 ЕЭК ООН, описанного в работах [2, 9, 14], с установочным УОВТ 9 = 13°
ПКВ до ВМТ и неизменным положением упора рейки ТНВД. Моторный стенд был оборудован комплектом необходимой измерительной аппаратуры. Дымность ОГ измеряли с помощью ручного дымомера MK-3 фирмы Hartridgе (Великобритания) с погрешностью измерения ±1 %. Концентрации оксидов азота, монооксида углерода и несгоревших углеводородов (ЫОх, СО, СНх) в ОГ определяли газоанализатором SAE-7532 японской фирмы Yanaco с погрешностями измерения указанных компонентов ±1 %.
На первом этапе исследований проведены испытания дизеля типа Д-245.12С на чистом ДТ и на смеси 96 % ДТ и 4 % ЭС на режимах ВСХ (рис. 10). Исследуемая смесь имела физические свойства, приближающиеся к свойствам ДТ, но ее плотность и вязкость оказались несколько меньше, чем у ДТ (см. табл. 6). Поэтому при переходе от ДТ к смеси 96 % ДТ и 4 % ЭС отмечено небольшое уменьшение часового расхода топлива Gт и некоторый рост коэффициента избытка воздуха а, вызванный также наличием атомов кислорода в молекулах этанола. Следствием снижения расхода топлива и меньшей теплотворной способности (низшей теплоты сгорания) исследуемой смеси явилось заметное уменьшение крутящего момента двигателя Ме и его эффективной мощности Ne (см. рис. 10 и табл. 7).
В результате снижения теплотворной способности смесевого биотоплива на всех исследованных режимах ВСХ при использовании смеси 96 % ДТ и 4 % ЭС удельный эффективный расход топлива gе оказался несколько выше, чем при работе на ДТ. В частности, при переходе с ДТ на смесевое биотопливо на режиме максимальной мощности с частотой вращения коленчатого вала п = 2400 мин1 удельный эффективный расход топлива ge увеличился от 248,4 до 250,0 г/(кВт-ч), а на режиме максимального крутящего момента при п = 1500 мин1 — от 226,2 до 229,0 г/(кВт-ч). Однако эффективный КПД дизеля це на этих режимах повысился на 0,5.0,8 % (см. табл. 7).
Вместе с тем наличие в молекулах этанола атомов кислорода привело к заметному уменьшению дымности ОГ при работе исследуемого дизеля на смесевом биотопливе. Так, на режиме максимальной мощности при п = = 2 400 мин1 переход с ДТ на смесь 96 % ДТ и 4 % ЭС сопровождался снижением дымности ОГ Кх от 16,0 до 12,0 % по шкале Хартриджа, а на режиме максимального крутящего момента при п = 1 500 мин1 — от 43,0 до 36,5 % по шкале Хартриджа.
Результаты экспериментальных исследований Д-245.12С на режимах 13-ступенчатого испытательного цикла Правил 49 ЕЭК ООН представлены в табл. 7. При экспериментальных исследованиях получены характеристики часо-
Таблица7
Показатели дизеля типа Д-245.12С, работающего на различных топливах
Показатель ДТ 96 % ДТ + 4 % ЭС
Режимы ВСХ
Часовой расход топлива Gт, кг/ч 20,10/13,10 20,00/12,76
Крутящий момент дизеля Ме, Н-м 322/368 318/355
Удельный эффективный расход топлива ge, г/(кВт-ч) 248,4/226,2 250,0/229,0
Эффективный КПД дизеля 0,341/0,374 0,344/0,376
Дымность ОГ КХ, % 16,0/43,0 12,0/36,5
Режимы 13-ступенчатого цикла
Условный эффективный расход топлива ge усл, г/(кВт-ч) Условный эффективный КПД ^ усл 247,97 0,341 254,73 0,338
Интегральные удельные массовые выбросы, г/(кВт-ч): оксидов азота ешх монооксида углерода еСо несгоревших углеводородов еСНх 7,018 1,723 0,788 5,798 1,879 0,856
Примечание. В числителе указаны значения показателей на режиме максимальной мощности, в знаменателе — на режиме максимального крутящего момента.
Ые, кВт 80
60 40 20
<?т>
кг/ч 18
14
10
6
Кх,% 50 40 30 20 10 0
X-X 1 о-----О 2
г к
* ,
м
/
/
$
я
Г'^а
——>
--с!
/>»
Кх '—£
о
8е
, . и а< с
X ^х—х-—1_>
Ме, Н м 360
320
280
а
2,4 2,0 1,6
8е>
кВт/ч
260 240
1000
1400
1800
2200 п, мин"
Рис. 10. Зависимости эффективной мощности N крутящего момента Me, часового расхода топлива Gт, коэффициента избытка воздуха а, дымности ОГ Кх и удельного эффективного расхода топлива ge от частоты вращения п коленчатого вала дизеля типа Д-245.12С на режимах ВСХ: 1 — ДТ; 2 — смесь 96 % ДТ и 4 % ЭС
вого расхода топлива и содержания в ОГ нормируемых токсичных компонентов (ЫОх, СО, СНх). С использованием этих данных и общепринятых методик расчета [2, 9, 14] определены их интегральные удельные массовые выбросы на режимах 13-ступенчатого цикла (соответственно еыох, есо, есих). Оценка эксплуатационного расхода топлива на режимах 13-ступенчатого цикла проведена по среднему (условному) удельному эффективному расходу топлива, который определялся с использованием зависимости [2]
13
Е ^¡К1 д = м_
&е усл 13 >
Е ^к
¡=1
где От1 и N¡¡1 — часовой расход топлива и эффективная мощность двигателя на ¡-м режиме; Ki — доля времени этого режима в 13-ступен-чатом цикле.
Поскольку смесевые биотоплива имеют меньшую теплотворную способность, топливную экономичность дизеля при его работе на этих топливах целесообразно оценивать не только удельным эффективным расходом топлива де, но и эффективным КПД дизеля Це. Причем для интегральной оценки работы дизеля на режимах 13-ступенчатого цикла использован условный эффективный КПД, определяемый из соотношения
= 3600
Ле усл = ,
П-иКе усл
где Ни — низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг.
Результаты расчетов (см. табл. 7) подтверждают возможность улучшения экологических показателей дизеля типа Д-245.12С при его переводе с ДТ на смесь 96 % ДТ и 4 % ЭС. Так, при подаче в КС дизеля исследуемого смесевого биотоплива на режимах максимальной мощности и максимального крутящего момента дымность ОГ снизилась на 15.25 % по сравнению с дымностью при использовании нефтяного ДТ. Удельный массовый выброс наиболее значимого токсичного компонента ОГ — оксидов азота ¡шх на режимах 13-ступенчатого цикла снизился с 7,018 до 5,798 г/(кВт-ч), т. е. на 17,4 %. Удельный массовый выброс монооксида углерода ¡со возрос с 1,723 до 1,879 г/(кВт-ч), т. е. на 9,0 %. Удельный массовый выброс несгоревших углеводородов ¡снх увеличился с 0,788 до 0,856 г/(кВт-ч), т. е. на 8,6 %. Сле-
дует отметить, что выбросы СО и СНх эффективно снижаются установкой в выпускной системе двигателя каталитических нейтрализаторов. Условный эффективный КПД дизеля це усл незначительно снизился (с 0,341 до 0,338, т. е. на 0,8 %), однако это снижение соизмеримо с точностью его определения. В целом проведенные исследования подтвердили эффективность использования абсолютного этанола как экологической добавки к нефтяному ДТ.
В заключение следует отметить, что применение биоэтанола позволяет не только обеспечить частичное замещение нефтяных моторных топлив альтернативными топливами, производимыми из возобновляемых сырьевых ресурсов, но и значительно улучшить показатели токсичности ОГ, в первую очередь — снизить дым-ность ОГ.
Выводы
1. Проведенные на установке ИДТ-69 испытания показали, что использование смесевых биотоплив — смесей этанола в количестве 10 и 30 % с РМ приводит к снижению дымности ОГ по сравнению с работой на ДТ. При добавлении в РМ 30 % спирта удалось достичь снижения дымности ОГ примерно в 2 раза большего, чем при добавлении 10 % ЭС.
2. При использовании рассматриваемых смесевых биотоплив эффект по снижению дымности сохраняется при изменении УОВТ в диапазоне 10.26° ПКВ до ВМТ и изменении степени сжатия в диапазоне 18.22.
3. При степени сжатия е = 18 и УОВТ 0 = 13° ПКВ до ВМТ максимальный эффект снижения дымности ОГ достигнут при работе на РМ с 10 % ЭС и составил 1,6 по шкале Bosch (или 24 %) по сравнению с работой на ДТ.
4. При степени сжатия е = 22 и УОВТ 0 = 13° ПКВ до ВМТ максимальный эффект снижения дымности ОГ достигнут при работе на смеси РМ с 30 % ЭС и составил 2,0 единицы по шкале Bosch (или 38 %) по сравнению с работой на ДТ.
5. Подтверждена эффективность использования смеси 96 % ДТ и 4 % абсолютного этанола в качестве дизельного моторного топлива. При смешении этих компонентов образуются стойкие однородные смеси, обладающие хорошими экологическими качествами из-за наличия в их составе значительного количества кислорода. Смесь 96 % ДТ и 4 % ЭС содержит 1,8 % кислорода (по массе), а нефтяное ДТ — только 0,4 %.
6. При переходе от нефтяного ДТ к смеси 96 % ДТ и 4 % абсолютного этанола интегральный на режимах 13-ступенчатого цикла удельный массовый выброс наиболее значимого токсичного компонента ОГ — оксида азота — снизился на 17,4 %, выброс монооксида углерода
Литература
возрос на 9,0 %, а несгоревших углеводородов — на 8,6 %. Однако выбросы СО и СНх эффективно снижаются установкой в выпускной системе двигателя каталитических нейтрализаторов. При этом дымность ОГ на режимах ВСХ снизилась на 15.25 %.
[1] Ершов В.Е., Трифонова Е.В., Хабибуллин И.Ф., Емельянов В.Е. Опыт и перспективы при-
менения биоэтанольных топлив. Нефтепереработка и нефтехимия, 2014, № 12, с. 33-37.
[2] Льотко В., Луканин В.Н., Хачиян А.С. Применение альтернативных топлив в двига-
телях внутреннего сгорания. Москва, Изд-во МАДИ (ТУ), 2000. 311 с.
[3] Александров А.А., Марков В.А., ред. Альтернативные топлива для двигателей внут-
реннего сгорания. Москва, ООО НИЦ «Инженер», ООО «Онико-М», 2012. 791 с.
[4] Макаров В.В., ред. Этиловый спирт в моторном топливе. Москва, ООО «РАУ-
Университет», 2005. 184 с.
[5] Feijo E.A.V., Fujisawa R. Emission Control Evolution of the 2.0 L Gasohol/Ethanol Engines
in Brasil. SAE Technical Paper Series, 1992, № 921493, pp. 1-17.
[6] Гусаков С.В. Перспективы применения в дизелях альтернативных топлив из возоб-
новляемых источников. Москва, РУДН, 2008. 318 с.
[7] Raynolds M.A., Checkel M.D., Fraser R.A. A Case Study for Life Cycle Assessment (LCA) as
an Energy Decision Making Tool: The Production on Fuel Ethanol from Various Feedstocks. SAE Technical Paper Series, 1998, № 982205, pp. 1-17.
[8] Александров А.А., Архаров И.А. Моторные топлива. Современные аспекты безопасно-
го хранения и реализации в городах-мегаполисах. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. 352 с.
[9] Марков В.А., Девянин С.Н., Семенов В.Г., Шахов А.В., Багров В.В. Использование рас-
тительных масел и топлив на их основе в дизельных двигателях. Москва, ООО НИЦ «Инженер», ООО «Онико-М», 2011. 536 с.
[10] Марков В.А., Девянин С.Н., Маркова В.В., Каськов С.И. Использование в дизеле сме-севых биотоплив с добавками растительных масел. Автогазозаправочный комплекс + альтернативное топливо, 2014, № 10, c. 11-19.
[11] Лиханов В.А., Лопатин О.П. Улучшение экологических показателей дизеля путем при-
менения этаноло-топливной эмульсии. Тракторы и сельхозмашины, 2013, № 2, c. 6-7.
[12] Mendoza M.C., Woon P.V. E-diesel Effects on Engine Component Temperature and Heat
Balance in a Cummins C8.3 Engine. SAE Technical Paper Series, 2002, № 2002-01-2847, pp. 1-7.
[13] Лиханов В.А., Лопатин О.П. Улучшение экологических показателей тракторного ди-
зеля путем применения компримированного природного газа и рециркуляции отработавших газов, метаноло- и этаноло-топливных эмульсий. Тракторы и сельхозмашины, 2015, № 3, c. 3-6.
[14] Марков В.А., Баширов Р.М., Габитов И.И. Токсичность отработавших газов дизелей. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002, 376 с.
References
[1] Emel'ianov V.E., Ershov M.A., Trifonova E.V., Khabibullin I.F. Opyt i perspektivy primeneniia
bioetanol'nykh topliv [Experience and the Prospect of Applying the Bio-Ethanol Fuels]. Neftepererabotka i neftekhimiia [Refining and petrochemicals]. 2014, no. 12, pp. 33-37.
[2] L'otko V., Lukanin V.N., Khachiian A.S. Primenenie al'ternativnykh topliv v dvigateliakh vnu-
trennego sgoraniia [The use of alternative fuels in internal combustion engines]. Moscow, МАDI(STU) publ., 2000. 311 p.
[3] Aleksandrov A.A., Arkharov I.A., Bagrov V.V., Gaivoronskii A.I., Grekhov L.V., Devianin
S.N., Ivashchenko N.A., Markov V.A. Al'ternativnye topliva dlia dvigatelei vnutrennego sgoraniia [Alternative fuels for internal combustion engines]. Moscow, OOO NITs In-zhener publ., OOO Oniko-M publ., 2012. 791 p.
[4] Etilovyi spirt v motornom toplive [Ethanol in motor fuel]. Ed. Makarov V.V. Moscow, RAU-
Universitet publ., 2005. 184 p.
[5] Feijo E.A.V., Fujisawa R. Emission Control Evolution of the 2.0 L Gasohol/Ethanol Engines
in Brasil. SAE Technical Paper Series, 1992, № 921493, pp. 1-17.
[6] Gusakov S.B. Perspektivy primeneniia v dizeliakh al'ternativnykh topliv iz vozobnovliaemykh
istochnikov [Prospects for use in diesel engines of alternative fuels from renewable sources]. Moscow, Peoples' Friendship University of Russia publ., 2008. 318 p.
[7] Raynolds M.A., Checkel M.D., Fraser R.A. A Case Study for Life Cycle Assessment (LCA) as
an Energy Decision Making Tool: The Production on Fuel Ethanol from Various Feedstocks. SAE Technical Paper Series, 1998, № 982205, pp. 1-17.
[8] Aleksandrov A.A., Arkharov I.A. Motornye topliva. Sovremennye aspekty bezopasnogo
khraneniia i realizatsii v gorodakh-megapolisakh [Motor fuel. Modern aspects of safe storage and sale in megacities]. Moscow, Bauman Press, 2011. 352 p.
[9] Markov V.A., Devianin S.N., Semenov V.G., Shakhov A.V., Bagrov V.V. Ispol'zovanie ras-
titel'nykh masel i topliv na ikh osnove v dizel'nykh dvigateliakh [The use of vegetable oils and fuels based on them in diesel engines]. Moscow, OOO NITs Inzhener publ., OOO Oniko-M publ., 2011. 536 p.
[10] Markov V.A., Devianin S.N., Markova V.V., Kas'kov S.I. Ispol'zovanie v dizele smesevykh biotopliv s dobavkami rastitel'nykh masel [Use in a diesel engine of mixed biofuels with additives vegetable oils]. Avtogazozapravochnyi kompleks + al'ternativnoe toplivo [Gas filling complex + alternative fuel]. 2014, no. 10, pp. 11-19.
[11] Likhanov V.A., Lopatin O.P. Uluchshenie ekologicheskikh pokazatelei dizelia putem primeneniia etanolo-toplivnoi emul'sii [Improving the ecological characteristics of diesel by means of ethanol and fuel emulsion use]. Traktory i sel'khozmashiny [Tractors and Agricultural Machinery]. 2013, no. 2, pp. 6-7.
[12] Mendoza M.C., Woon P.V. E-diesel Effects on Engine Component Temperature and Heat Bal-
ance in a Cummins C8.3 Engine. SAE Technical Paper Series, 2002, no. 2002-01-2847, pp. 1-7.
[13] Likhanov V.A., Lopatin O.P. Uluchshenie ekologicheskikh pokazatelei traktornogo dizelia putem primeneniia komprimirovannogo prirodnogo gaza i retsirkuliatsii otrabotavshikh gazov, metanolo- i etanolo-toplivnykh emul'sii [Improvement of environmental performance of tractor diesel by the use of compressed natural gas and exhaust gas recirculation, methanol and ethanol fuel emulsions]. Traktory i sel'khozmashiny [Tractors and Agricultural Machinery]. 2015, no. 3, pp. 3-6.
[14] Markov V.A., Bashirov R.M., Gabitov I.I. Toksichnost' otrabotavshikh gazov dizelei [Exhaust emissions of diesel engines]. Moscow, Bauman Press, 2002. 376 p.
Информация об авторах
МАРКОВ Владимир Анатольевич (Москва) — доктор технических наук, профессор кафедры «Теплофизика». МГТУ им. Н.Э. Баумана (105005, Москва, Российская Федерация, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1, e-mail: [email protected]).
ВАЛЬЕХО МАЛЬДОНАДО Пабло Рамон (Москва) — кандидат технических наук, доцент кафедры «Автомобильные и тракторные двигатели». Московский государственный машиностроительный университет «МАМИ» (107023, Москва, Российская Федерация, Б. Семеновская ул., д. 38).
БИРЮКОВ Владимир Владимирович (Москва) — аспирант кафедры «Теплофизика». МГТУ им. Н.Э. Баумана (105005, Москва, Российская Федерация, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1).
Статья поступила в редакцию 07.09.2015 Information about the authors
MARKOV Vladimir Anatolievich (Moscow) — Doctor of Science (Eng.), Professor, Department of Thermophysics. Bauman Moscow State Technical University (105005, Moscow, Russian Federation, 2nd Baumanskaya St., Bldg. 5, Block 1, e-mail: [email protected]).
VALLEJO MALDONADO Pablo Ramon (Moscow) — Candidate of Science (Eng.), Associate Professor, Department of Automobile and Tractor Engines. Moscow State University of Mechanical Engineering (MAMI) (107023, Moscow, Russian Federation, B. Semenovskaya St., 38).
BIRYUKOV Vladimir Vladimirovich (Moscow) — Postgraduate, Department of Thermophysics. Bauman Moscow State Technical University (105005, Moscow, Russian Federation, 2nd Baumanskaya St., Bldg. 5, Block 1).
