بهينه سازي مصرف سوخت ويژه اختلاط سوخت هاي بيوديزل - بيواتانول و ديزل به روش سطح پاسخ

Optimization Specific Fuel Consumption of Diesel, Biodiesel and Bioethanol Fuel Blends by Response Surface Methodology

زمينه و هدف:اخيرا توجه زيادي به توسعه سوخت­ هاي جايگزين به منظور رسيدن به استاندارد آلايندگي و كاهش وابستگي به سوخت­ هاي فسيلي معطوف گرديده است. بيوديزل و اتانول به عنوان سوخت­ هاي جايگزين عمده (مهم) كه از منابع تجديدپزير بدست مي­آيند مورد توجه زيادي قرار گرفته اند. اين سوخت­ ها ميزان اكسيژن خوبي دارند بنابراين پتانسيل بسيار بالايي براي كاهش آلايندگي دارند. روش بررسي: در اين تحقيق به بررسي تاثير مشخصه هاي بار و سرعت موتور و همچنين درصدهاي مختلف اختلاط سوخت­ هاي ديزل، بيوديزل و اتانول بر روي مصرف سوخت ويژه موتور ديزل OM 314 پرداخته شد. طراحي آزمايش ­ها با استفاده از روش آماري سطح پاسخ پايه ريزي شد. يافته ها: نتايج تحقيق نشان داد كه با افزايش بار اعمالي به موتور مصرف ويژه سوخت در تمام اختلاط هاي سوختي كاهش يافتو با افزايش ميزان بيوديزل و اتانول در سوخت­ هاي اختلاط يافته، مصرف ويژه سوخت ترمزي نسبت به سوخت ديزل افزايش پيدا كرد به طوري كه كم­ترين ميزان مصرف ويژه سوخت ترمزي موتور به ميزان g/kW.h156 در حالت بار كامل و در سرعت دوراني 2453 دور بر دقيقه و براي سوخت گازوييل خالص (D100B0E0) رخ داد. بحث و نتيجه گيري: نتايج نشان داد كه بيش­ترين ميزان مصرف ويژه سوخت در بار اعمالي 20 درصد موتور و سرعت دوراني 2800 دور بر دقيقه براي مخلوط حجمي 0/4 ليتر بيوديزل و 0/4 ليتر اتانول در يك ليتر گازوييل (D58B18E24) و به مقدار 413 گرم بر كيلو وات ساعت رخ داد.

Background and Objective: Recently much attention has been paid to the development of alternative fuels in order to meet the emission standards and to reduce the dependency on fossil fuel. Especially biodiesel and ethanol have been considered as major alternative fuels as they are derived from renewable sources. These fuels are well oxygenated and therefore have a great potential to reduce emissions. Method: This study is aimed at investigating the effect of operating factors of engine load and speed as well as blended levels of biodiesel and ethanol in diesel fuel on the specific fuel consumption of a DI diesel engine OM 314. The experiments were designed using a statistical tool known as response surface methodology (RSM). Findings: The results depicted that specific fuel consumption increased with increasing percentage of bioethanol and biodiesel and the minimum of the specific fuel consumption (156 g/kWh) was accured at full load and engine rotational speed of 2453 rpm for pure diesel (B0E0D100) Discussion and Conclusion :the maximum of specific fuel consumption was obtained with amount of 413 g/kWh at 20% engine load and rotational speed of 2800 rpm and for a fuel blend containing 0.4 l biodiesel, 0.4 l ethanol and 1l diesel (B22E22D56).