امكان سنجي استفاده از سوخت گياهي بيوديزل و نانواكسيدهاي سريم و موليبدن به عنوان افزودني به سوخت ديزل در ارزيابي تراز انرژي موتور ديزل

Feasibility of using biodiesel herbal fuel and nano cerium and molybdenum oxides as additive to diesel fuel in evaluating the energy balance of the diesel engine

در سالهاي اخير استفاده از روغنها و فرآورده هاي گياهي به عنوان جايگزين سوخت ديزل مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از روغن‌هاي گياهي علاوه بر كاهش قيمت بيوديزل توليد شده، كمكي در جهت حفظ محيط زيست مي‌باشد. تا كنون مناسب بودن روغن كلزا، سويا و روغن نخل در موتور ديزل پاشش مستقيم مورد ارزيابي قرار گرفته است. در موتورهاي احتراق داخلي حدود يك سوم كل انرژي سوخت ورودي به كار مفيد تبديل مي‌گردد.كاهش تلفات حرارتي در قسمت هاي مختلف موتور منجر به افزايش راندمان و كار مفيد خواهد شد.هدف اصلي اين تحقيق، ارزيابي اثرات سوخت گياهي بيوديزل و نانوكاتاليست‌ها شامل نانو اكسيد سريم و نانو اكسيد موليبدن بر روي تراز انرژي موتور ديزل با استفاده از تركيب سوخت‌هاي ديزل-بيوديزل-نانوكاتاليست مي‌باشد.يك موتور ديزل تك سيلندر، چهار زمانه، پاشش مستقيم و هوا خنك جهت انجام آزمايش‌ها مورد استفاده قرار گرفت. موتور در دور rpm 2100 و شرايط تمام بار راه‌اندازي شد. با استفاده از قانون اول ترموديناميك، راندمان حرارتي، تلفات سيستم خنك كننده، تلفات حرارتي اگزوز و همچنين تلفات محاسبه نشده كه شامل تلفات حرارتي سيستم روغنكاري و انتقال حرارت تشعشعي مي باشد محاسبه شد. نتايج نشان داد افزايش بيوديزل و نانوكاتاليست‌ها به سوخت ديزل باعث افزايش راندمان حرارتي مي‌شود. بيشترين افزايش راندمان حرارتي (7/7%) مربوط به تركيب سوخت B10 به علاوه ppm 90 نانوكاتاليست نسبت به سوخت ديزل خالص بدست آمد. همچنين افزايش بيوديزل باعث افزايش تلفات حرارتي اگزوز و سيستم خنك كننده شد، در صورتي كه با اضافه كردن نانوكاتاليست به تركيب سوخت‌هاي ديزل-بيوديزل اين مقادير كاهش يافتند.

In recent years, the use of oils and herbal products are considered as an alternative for diesel fuel. In addition to reducing the price of biodiesel produced from using herbal oils, which help to protect the environment. So far, the suitability of rapeseed, soybean and palm oil in direct injection diesel engine is evaluated. In the internal combustion engines, only approximately 1/3 of total fuel input energy is converted to useful work. Reduction of heat losses in different parts of the engine will lead to increased efficiency and useful work. The main aim of this research paper is to evaluate the effects of the biodiesel herbal fuel and nanocatalysts containing cerium oxide and molybdenum oxide on energy balance of a diesel engine using diesel-biodiesel-nanocatalyst fuel blends. The engine was run at the speeds of 2100 rpm and full load co