CC BY
123
УДК 621.436
A.A. Жосан, Ю.Н. Рыжов, кандидаты технических наук А.А. Курочкин, аспирант ФГБОУ ВПО Орёл ГАУ
ВПРЫСК И ГОРЕНИЕ РАПСОВОГО МАСЛА И ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА В СОВРЕМЕННЫХ ДИЗЕЛЯХ
В статье приведен сравнительный анализ впрыска дизельного топлива и рапсового масла, предварительно нагретого до температуры 90°С, а в частности, зависимости давления впрыска и впрыскиваемого объема от оборотов топливного насоса. Представлены: зависимость поверхностного натяжения дизельного топлива, рапсового масла и метилового эфира рапсового масла; про есс впрыска и работа дизеля в зависимости от плотности, вязкости и поверхностного натяжения рапсового масла; угол впрыска рапсового масла, при котором двигатель развивает номинальную мощность. Рассмотрено различие процесса горения дизельного топлива и рапсового масла, а также совестное влияние параметров впрыска, поверхностного натяжения рапсового масла на про есс горения рапсового масла. Приведены возможные последствия применения рапсового масла в дизельном двигателе (из-за высокого поверхностного натяжения, в сравнении с дизельным топливом наблюдается повышенный износ
цилиндропоршневой группы, т.к., попадая в картер, рапсовое масло полимеризуется, ухудшая работу смазочной системы).
Ключевые слова: рапсовое масло, дизельное топливо, про есс впрыска рапсового масла и дизельного топлива, поверхностное натяжение, про ессы горения рапсового масла и дизельного топлива.
Исследования в сфере применения рапсового масла в качестве топлива для дизельных двигателей как в чистом виде, так и в смеси с дизельным топливом показали $яд негативных последствий в работе двигателя (потеря мощности, затрудненный пуск двигателя в холодном состоянии, сбои в работе выпускны1х клапанов двигателя, снижение срока службы топливной аппаратуры, нарушение условий организации процесса сжигания топлива в камере сгорания, полимеризация моторного масла и т. д.). Данные последствия обусловлены: разницей физикохимических свойств $апсового масла и дизельного топлива, а вследствие этого, и различиями в п$оцессах вп$ыска, воспламенения и го$ения $абочей смеси.
Процесс впрыска исследовали при неизменном положении рейки рядного ТНВД (рис. 1). Анализ п$оцесса вп$ыска дизельного топлива и $апсового масла нагретого до температуры в 900С в диапазоне от 300...500 мин-1 показывает увеличение давления впрыска на 6.12% и на 19.22% цикловой подачи по сравнению с дизельным топливом. Указанное увеличение давления вп$ыска и цикловой подачи связано с более высокой вязкостыю рапсового масла.
Исследование пове$хностного натяжения указанных видов топлив показывает, что с увеличением темпе$ату$ы от 20 до 900С поверхностное натяжение (рис. 2) снижается - для ДТ на 17,8%, для ЯМБ на 15,8%, для РМ на 12,4 %.
In article the comparative analysis of injection of diesel fuel and rape oil, preliminary warm to temperature 900C, and in particular, dependences of pressure of injection and the injected volume from turns of the fuel pump is resulted. Dependence of a superficial tension of diesel fuel, rape oil and a methyl ether of rape oil is presented; process of injection and work of a diesel engine depending on density, viscosity and a superficial tension of rape oil, the corner of injection of rape oil at which the engine develops rated power is specified. Distinction of process of burning of diesel fuel and rape oil, and also совестное influence of parameters of injection, a superficial tension of rape oil on process of burning of rape oil is considered. Possible consequences of application of rape oil in the diesel engine (because of a high superficial tension, in comparison with diesel fuel raised deterioration sleeve assembly).panel is observed, getting to a case rape oil polymerise, worsening work of lubricant system) are resulted.
Key words: rape oil, diesel fuel, process of injection of rape oil and diesel fuel, superficial tension, processes of burning of rape oil and diesel fuel.
Поверхностное натяжение влияет на
мелкодисперстносты впрыскиваемого топлива и длину факела горения. С увеличением поверхностного натяжения ухудшается мелкодисперсносты
впрыскиваемого топлива, увеличивается длина
факела горения топлива, ухудшаются процессы
смесеобразования и как следствие снижается
мощносты двигателя. Наиболышим поверхностным натяжением на всем темпе$ату$ном диапазоне обладает рапсовое масло. Значение этих параметров непос$едственно влияет на начало вп$ыска, а, следователыно, и на мощносты двигателя.
Различие физико-химических свойств, а в частности: плотности, вязкости и поверхностного натяжения $апсового масла п$иводит к изменению п$оцесса вп$ыска и $аботы дизеля. П$и исполызовании чистого $апсового масла в качестве топлива двигателы рекомендовано эксплуатировав на режимах загрузки не менее 2/3 от номиналыной. Исследования показывают, что 100% номиналыной мощности двигателя достигается п$и вп$ыске рапсового масла в 166,30 поворота коленчатого вала. П$и уменышении угла пово$ота коленчатого вала (рис. 3), равно как и при его увеличении мощносты двигателя снижается. Отсюда можно сделаты вывод, что для $аботы двигателя на $апсовом масле с минималыным снижением мощности необходимо увеличение угла опережения впрыска до 0,50 в зависимости от модели двигателя.
Рисунок 1 - Сравнение пераметров впрыска рапсового масла и дизельного топлива
-РМ
ДТ
Мощность, % от номинальной
Рисунок 3 - График начала впрыска дизельного топлива и рафинированного рапсового масла
При исследовании процесса горения рапсовое мало предварительно подогревалось до 700С. Процесс горения рапсового масла (рис. 4) начинается с некоторым запаздыванием около 2.5 градусов время.
Максимальное выделение энергии сдвигается, так же на 5.8 градусов поворота коленчатого вала.
Выводы
Из-за повышенной вязкости рапсового масла наблюдается некоторое увеличение давления впрыска, сам момент впрыска запаздывает по сравнению с впрыском ДТ на 1.3 градуса поворота коленчатого вала, увеличивается цикловая подача. Из-за повышенного пове$хностного натяжения воз$астает длина факела впрыскиваемого топлива, ухудшается мелкодисперсность и процесс смесеобразования, и капельки $апсового масла оседают на пове$хностях деталей каме$ы сго$ания полностью не сго$ая. Тем самым п$и $аботе на $апсовом масле наблюдается повышенный износ ЦПГ, попадая в картер рапсовое масло полиме$изуется, ухудшая $аботу смазочной системы.
Литература
1. Жосан, А. А. Альтернативные
возобновляемые топлива / А.А. Жосан, Ю.Н. Рыжов,
А.А. Курочкин // Энергосберегающие технологии и техника в сфере АПК: материалы к межрегиональной конференции 17-19 ноября 2010г. (сборник) / под ред. С.А. Родимцева, В.В. Гончаренко - Орел: изд-во Орел ГАУ, 2011. - 439с., ил.
2. Жосан, А.А. Сравнение процессов впрыска и го$ения $апсового масла и дизельного топлива в сов$еменных двигателях / А.А. Жосан, Ю.Н. Рыжов,
А.А. Курочкин / Вестник Орел ГАУ. - № 4 (31). -2011.
3. Бубнов, Д.Б. Адаптация дизеля сельскохозяйственного т$акто$а для $аботы на $апсовом масле: авто$ефе$ат дисс. ... канд. техн. наук: 05.04.02. / Д.Б. Бубнов - М.: ВНИИ механизации сельского хозяйства, 1996. - 17 с.
4. Шашев, А.В. Совершенствование рабочего процесса дизеля с объемно-пленочным смесеоб$азованием п$и использовании в качестве топлива рапсового масла: автореферат дисс. ... канд. техн. наук: 05.04.02. / А.В. Шашев - Алтайский госуда$ственный технический униве$ситет им. И.И. Ползунова.
5. Ма$ков, В.А. Работа дизелей на $астительных маслах / В.А. Ма$ков, Д.А. Ко$шунов, С.Н. Девянин // Грузовик &. - 2006. - № 7. - С. 33-46.
УДК 631.348.001.57:632.982.4:629.735
П.И. Огородников, профессор
В.В. Усик, старший преподаватель Оренбургский государственный аграрный университет
МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБРАБОТКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТ ВЕННЫХ КУЛЬТУР МАЛЫМИ ЛЕТАТЕЛЬНЫМИ АППАРАТАМИ
Для эффективного производства сельскохозяйственной продукции в отрасли растениеводства необходимо иметь наряду с наземным транспортом по обработке посевов и летательные аппараты1. Для достаточно точного прогнозирования затрат на выполнение тех или иных опера ий летательными аппаратами при обработке посевов необходимы математические модели. В статье приведены математические модели технологического про есса обработки сельскохозяйственных культур от болезней и вредителей малыми летательными аппаратами (дельталетами, дельтапланами, мотодельтапланами), которые еще на начальной стадии организации технологического процесса позволяют объективно спрогнозировать затраты на эти опера ии, что существенно облегчает оперативное руководство этим про ессом.
Ключевые слова: летательный аппарат, эффективность, математическая модель, технологический процесс, анализ, сельское хозяйство.
В сельском хозяйстве в настоящее время производственная деятельность хозяйств
осуществляется п$и $азук$упнении
сельскохозяйственных организаций, в связи с
переходом земельных наделов в частные руки. При этом существенно уменьшаются площади
об$абатываемых полей и их $азме$ы, что практически исключает возможность применения сельскохозяйственной авиации (типа Ан-24) для их обработки. В последнее время все большее внимание уделяется использованию п$и об$аботке
For effective manufacture of agricultural production in plant growing branch it is necessary to have along with ground transport on processing of crops and flying machines. Mathematical models are necessary for enough exact forecasting of expenses for performance of those or other operations by flying machines at processing of crops. In article mathematical models of technological process of processing of agricultural crops from illnesses and wreckers by small flying machines ( hang-gliders, motor-hang-gliders) which the organizations at an initial stage of technological process allow to predict objectively expenses for these operations are resulted that essentially facilitates an operative management these process.
Key words: the flying machine, efficiency, mathematical model, technological process, the analysis, agriculture.
сельскохозяйственных полей малым летательным аппаратам (мотодельтапланам, дельталетам и т.д.), которые по своим функциональным и экономическим данным п$евосходят наземные с$едства и большую авиацию. Для достаточно точного прогнозирования зат$ат на выполнение тех или иных технических опе$аций малыми летательными аппа$атами по обработке посевов сельскохозяйственных культур необходимы математические модели.
Математические модели позволяют еще на начальной стадии о$ганизации технологического
Вестник № 1 (34)
Орел ГАу февраль 20 12
Теоретический и научно-практический журнал. Основан в 2005 году
Учредитель и издател»: Федеральное государственное бюджетное обраовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный Университет»_______________________________________________________________________________
Редакционный совет:
Парахин Н.В. (председатель) Амелин А.В. (зам. председателя) Астахов С.М.
Белкин Б.Л.
Блажнов А.А.
Буяров В.С.
Гуляева Т.И.
Гурин А.Г.
Дегтярев М.Г.
Зотиков В.И.
Иващук О.А.
Козлов А.С.
Кузнецов Ю.А.
Лобков В.Т.
Лысенко Н.Н.
Ляшук Р.Н.
Мамаев А.В.
Масалов В.Н.
Новикова Н.Е.
Павловская Н.Е.
Попова О.В.
Прока Н.И.
Савкин В.И.
Степанова Л.П.
Плыгун С.А. (ответств. сек$ета$ь) Золотухина О.А. (редактор)
Адрес редакции:
302019, г. Орел, ул. Генерала Родина, 69.
Тел.: +7 (4862) 45-40-37 Факс: +7 (4862) 45-40-64 E-mail: [email protected] Сайт журнала: http://ej.orelsau.ru
Свидетельство о регистрации ПИ №ФС77-21514 от 11.07.2005 г.
Специалист регионального методического центра по УДК: Служеникина А. М. Технический редактор:
Мосина А.И.
Сдано в набор 2.02.2012 г. Подписано в печать 28.02.2012 г. Формат 60x84/8. Бумага офсетная. Га$ниту$а Таймс.
Объём 22,8 усл. печ. л.
Тираж 300 экз.
Издательство Орел ГАУ, 302028, г. Орел, бульвар Победы, 19. Лицензия ЛР №021325 от 23.02.1999 г.
Журнал рекомендован ВАК Минобрнауки России для публикаций научных работ, отражающих основное научное содержание кандидатских и докто$ских диссе$таций
Содержание номера Научное обеспечение развития земледелия и растениеводства
Лобков В.Т., Плыгун С.А. Приоритетные направления развития земледелия.......................... 2
Коротеев В.И. Современное состояние и перспективы развития земледелия в Орловской области...... 7
Степанова Л.П., Цыганок Е.Н., Тихойкина И.М. Экологические проблемы земледелия................. 11
Бутко И.В. Пути повышения эффективности воспроизводства и использования земельных ресурсов... 18
Бельченко С.А. Влияние систем удобрения на химические свойства дерново-подзолистой песчаной
почвы.......................................................................................... 22
Хамзин И.И. Стимулирование эффективного землепользования в механизме реализации программы
развития сельского хозяйства региона........................................................... 24
Косолапов В.М., Трофимов И.А., Трофимова Л.С., Яковлева Е.П. Кормопроизводство -
определяющий фактор сельского хозяйства России................................................. 29
Ситников Н.П. Развитие кормопроизводства АПК Кировской области на основе биоклиматического
потенциала региона............................................................................. 32
Жижин В.Н., Скороходов В.Ю., Зоров А.А., Глинушкин А.П. Адаптация технологии защиты проса
для получения высоких урожаев.................................................................. 35
Кондыков И.В., Янова А.А., Чекалин Е.И., Бутримова Н.А., Амелин А.В. Интенсивность $остовых п$оцессов на $анних этапах онтогененза у конт$астных по п$одуктивности об$азцов
чечевицы....................................................................................... 38
Кузнецова Л.А., Котов Н.В. Продуктивность и качество сортов озимой пшеницы в Орловской
области........................................................................................ 43
Беленикин С.В., Иванищев В.В. Оценка суммарного содержания антиоксидантов GLEBIONIS
CORONARIA (L.) CASS. EX SPACH в различных условиях выращивания................................. 47
Научное обеспечение развития животноводства Буяров В.С., Буяров А.В., Клейменов И.С., Шалимова О.А. Состояние и перспективы развития
мясного птицеводства........................................................................... 49
Крюков В.И., Шалимова О.А., Друшляк Н.Г., Пикунова А.В. ДНК-диагностика в селекции
крупного рогатого скота........................................................................ 62
Кибкало Л.И., Шилов А.И., Никифорова Л.Н.Эффективность производства говядины при откорме
абердин-ангусских, чёрно-пёстрых и помесных бычков............................................. 68
Полухин А.А., Шендаков АИ., Ставцев А.Н., Гранкин Н.Н., Полухина М.Г., Климова С.П. Управление технико-технологической модернизацией и селекционным процессом в молочном
скотоводстве................................................................................... 76
Степанов Д.В., Родина Н.Д. Проблемы акклиматизации животных.................................... 89
Кондратьева Е.А., Душкин Е.В. Особенности физиологического статуса и адаптации липидноуглеводного метаболизма у жвачных животных..................................................... 94
Ярован Н.И., Петрушина М.В., Дементьева Е.С., Лешин В.В. Профилактика нарушений физиолого-биохимического статуса у высокоп$одуктивных ко$ов в условиях п$омышленного
содержания..................................................................................... 98
Белкин Б.Л., Черепахина Л.А., Баркова В.Н., Андреев С.В. О бактерицидной активности лактома
тетраметилендиэтилентетрамина в отношении патогена мастита коров............................... 101
Тимохин О.В., Скребнева Е.Н., Рогожина Н.В., Скребнев С.А., Сахно Н.В. Диагностика
заболеваемости маститом у коров черно-пестрой породы разной линейной принадлежности............ 103
Ефимов И.А., Усова Т.П., Клопов М.И., Кракосевич Т.В., Першина О.В. Изучение влияния
массажа вымени нетелей на эндокринную систему и молочную продуктивность первотелок............. 106
Лешин В.В., Борисов И.О., Семенова Т.Н., Новикова Ю.Л. Особенности физиологических и структурных изменений в центральной нервной ситеме под влиянием электромагнитного поля СВЧ
диапазона...................................................................................... 108
Сидоров И.И. Отложение минеральных веществ в органах и тканях содержащегося на загрязненной
радионуклидами территории молодняка свиней при скармливании пробиотиков........................ 114
Слезко Е.И., Менькова А.А. Влияние протеино-энергетического концентрата на мясную
продуктивность цыплят-бройлеров кросса «Смена-4»............................................... 117
Каничева И.В. Микробиоценоз слизистых оболочек толстого отдела кишечника ягнят раннего
возраста....................................................................................... 119
Лактионов К.С. Исследование целлюлозолитической активности цекальных бактерий у кроликов
методом in vivo................................................................................ 122
Ларина Е.Е., Балакирев Н.А. Молочность лисиц разных пород и ее влияние на рост молодняка...... 124
Камалов Р.А., Делян А.С., Забудский Ю.И., Щеглов Е.В., Лебенгарц Я.З. Влияние подстилки из
опилок от распила древесно-стружечных плит на микроклимат конюшни и организм лошадей........... 126
Научное обеспечение развития агротехники и энергосбережения Жосан А.А., Рыжов Ю.Н., Курочкин А.А. Впрыск и горение рапсового масла и дизельного топлива
в современных дизелях.......................................................................... 130
Огородников П.И., Усик В.В. Моделирование обработки сельскохозяйственных культур малыми
летательными аппаратами........................................................................ 132
Шестаков Ю.Г., Лактионов К.С., Гаврикова Е.И., Алибекова И.В. Разработка методов и
устройств для экспресс мониторинга микробного загрязнения...................................... 135
Мезенов А.А., Туров А.К., Пшенов Е.А. Оценка параметров, влияющих на процесс разделения
продуктов размола зерна в пневматическом винтовом классификаторе............................... 139
Гулидов С.С. Технико-экономический анализ надежности электроснабжения сельскохозяйственных
потребителей................................................................................... 144
Череповский А.П. Вопросы формирования инновационного характера управления трудом в
строительстве.................................................................................. 147
Технология и переработка сельскохозяйственной продукции Мамаев А.В., Бобракова Л.А. Влияние молочно-белковых концентратов на биологическую ценность
зерненого творога.............................................................................. 150
Шилов О.А., Шилов А.И. Новый творожный продукт с повышенной пищевой и биологической
ценностью...................................................................................... 152
Бывайлова Е.А., Крючкова В.В. Разработка технологии и изучение функциональных характеристик
ацидофильного напитка на основе растительных компонентов....................................... 155
Экономические аспекты развития аграрного сектора Гуляева Т.И., Григорьева Н.В. Рынок труда: проблемы занятости сельского населения Орловской
области........................................................................................ 158
Суслов С.А. Эффективность использования производственного потенциала сельского хозяйства (на
материалах Нижегородской области).............................................................. 163
Глушак Н.В., Алексеев А.А., Титов А.Б. Ситуационная оценка направлений реализации
национального инновационного потенциала........................................................ 166
Лазаренко А.Л., Плахова Л.В. Формирование и функционирование экономического антикризисного
механизма в АПК................................................................................ 170
Паршутина И.Г., Шманёв С.В. Управление инвестиционными потоками на промышленном
предприятии с использованием новых принципов оценки............................................ 173
Суворова С.П., Сергиенко Я.В. Управление производительностью и эффективностью труда в интересах инновационного развития организации.................................................. 178
© ФГБОУ ВПО Орел ГАУ, 2012
