Повышение технико-экономических показателей автотракторных дизелей, работающих на минерально-растительном топливе

• Автор: Фомин, Вадим Николаевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 192 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ Принятые сокращение и термины

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Факторы, обуславливающие необходимость замены нефтяных

моторных топлив на минерально-растительное топливо

1.20пыт использования минерально-растительного топлива в качестве моторного топлива.на автотракторах с.-х. назначения
1.3 Обзор и анализ существующих конструкций устройств смешивания минерально-растительного топлива

1.4 Цель и задачи исследований

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МИНЕРАЛЬНО-РАСТИТЕЛЬНОГО ТОПЛИВА И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЕГО СМЕШИВАНИЯ И ПОДОГРЕВА
2.1 Физико-химические свойства, молекулярный состав и расчет низшей теплоты сгорания минерально-растительного топлива и его композиций
2.2.1 Описание конструктивно-технологической схемы устройства для смешивания минерально-растительного топлива в двигатель
2.2.2 Расчет параметров устройства по подогреву минеральнорастительного топлива
2.2.3 Расчет параметров устройства по смешиванию минеральнорастительного топлива
2.3 Расчетно-теоретическое обоснование показателей рабочего процесса дизеля 4411/12,5 при использовании минерально-растительного топлива
и его композиций
ВЫВОДЫ
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа и объект исследования
3.2.1 Методика лабораторных исследований физических свойств минерально-растительного топлива
3.2.2 Методика лабораторных исследований устройства смешивания минерально-растительного топлива
3.2.3 Методика стендовых исследований дизеля 4411/12,5 оснащенногс смесителем-подогревателем минерально-растительного топлива
3.2.4 Методика исследования трактора МТЗ-80.1 в эксплуатационных условиях оснащенным смесителем-подогревателем минеральнорастительного топлива
ВЫВОДЫ
4 РЕЗУЛЬТАТЫ И АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДИЗЕЛЯ 4411/12,5, ОСНАЩЕННОГО СМЕСИТЕЛЕМ-ПОДОГРЕВАТЕЛЕМ МИНЕРАЛЬНО-РАСТИТЕЛЬНОГО ТОПЛИВА
4.1 Результаты и анализ лабораторных исследований
4.2 Результаты и анализ стендовых исследований дизеля 4411/12,5.. 9^
4.3 Результаты и анализ эксплуатационных исследований фактора МТЗ-80.1 оснащенным смесителем-подогревателем минеральнорастительного топлива
ВЫВОДЫ
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ СМЕСИТЕЛЬЯ-
ПОДОГРЕВАТЕЛЯ
5.1 Результаты производственных исследований эффективности использования смесителя-подогревателя минерально-растительного
топлива
ВЫВОДЫ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ТЕРМИНЫ
ДВС — двигатель внутреннего сгорания
ВМТ - верхняя мёртвая точка
ТНВД - топливный насос высокого давления
РЧВ - регулятор частоты вращения
К.В. - коленчатый вал
КПД - коэффициент полезного действия
ДТ — дизельное топливо
РМ - рапсовое масло
МЭРМ - метиловый эфир рапсового масла
МЭЖК - метиловый эфир жирных кислот
ЦЧ — цетановое число
ОГ — отработавшие газы
СО - оксид углерода
ЦОх- оксиды азота
Д — дымность
ПК — персональный компьютер АЦП - аналого-цифровой преобразователь ИРК - измерительно-регистрирующий комплекс с.-х. — сельскохозяйственный (-ая, -ое)
Биотопливо - продукт переработки масел растительного происхождения, используемый в двигателях внутреннего сгорания в качестве моторного топлива.
Минерально-растительная композиция (смесевая композиция) — смесь товарного минерального дизельного топлива и рапсового масла.

1.4 Цель и задачи исследования
Литературный и патентный обзор устройств, для подачи смесевого топлива показал что, не смотря на разнообразные технические приемы и решения, вопросы комплексного улучшения работы двигателя со смесителем топлив, в связи с высокой вязкостью рапсового масла, остаются до конца не решенными.
Мероприятиями, позволяющими повысить эффективность работы устройства для смешивания композиционного топлива, являются:
• обеспечение идентичных условий протекания рабочего процесса дизельного двигателя и топливной аппаратуры;
• создание устройства, позволяющего смешивать и подогревать композиционные топлива.
Целью работы является повышение технико-экономических показателей автотракторной техники при работе на минеральнорастительном топливе путем применения устройства для смешивания и подогрева смесевого топлива и обоснования его конструктивно-режимных параметров.

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Оценить физико-химические показатели рапсового масла и минерально-растительных топлив.
2. Разработать, изготовить и исследовать устройство для смешивания и подогрева минерально-растительного топлива.
3. Теоретически определить показатели рабочего процесса, индикаторные и эффективные показатели дизеля при его работе на товарном минеральном топливе и минерально-растительных композициях.
4. Экспериментально определить мощностные, топливноэкономические и экологические показателей тракторного дизеля, при работе на минерально-растительных композициях с применением устройства для смешивания и подогрева топлива, и без него.
5. Оценить экономическую эффективность от частичной замены товарного минерального топлива минерально-растительными композициями с использованием смесителя-подогревателя.