Покращення хіммотологічних властивостей дизельного палива мікродобавкою вуглецевих сфероїдальних наночасток

• Date: 2020
• Main Authors: Polunkin, Ie.V., Pilyavsky, V.S., Bereznitsky, Ya.O., Kamenieva, T.M., Levterov, А.М., A.M. Avramenko, A.M.
• Format: Article
• Language: Ukrainian
• Published: V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine 2020
• Subjects: двигуни внутрішнього згоряння; дизельне паливо; добавки до палив; вуглецеві наночастинки
• Online Access: https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/37
• Journal Title: Catalysis and petrochemistry

боту присвячено виявленню впливу мікрокількісних добавок вуглецевих cфероїдальних нанорозмірних частинок на експлуатаційні властивості дизельного палива при згорянні в двигунах. Наноматеріали отримували методом високочастотного розрядноімпульсного синтезу на вольфрамових електродах з використанням у якості вихідної сировини вуглеводневих газів. Продукт синтезу модифікували бромом, потім проводили екстракцію в різних розчинниках та відфільтровували. Середній розмір бромованих сфероїдальних наноматеріалів після екстракції в етанолі складав 5–15 нм. Дослідження дії добавки синтезованих наночастинок до палива на експлуатаційні показники роботи двигунів проводили на моторному стенді з дизельним двигуном 1Ч 8.5/11 при роботі на стандартному дизельному паливі та паливі з добавкою присадки різної концентрації при наступних режимах: навантаження Ne = 3 кВт, частота обертання колінчастого валу двигуна n = 1300 хв-1 . Основними експериментальними характеристиками оцінки впливу добавок до палива на досконалість робочого процесу в циліндрах дизельного двигуна було обрано витрати палива (питомі та годинні) та ефективний коефіцієнт корисної дії (ККД). Згідно отриманих результатів при додаванні в паливо мікрокількісних доз синтезованих наноматеріалів витрати паливазменшились на 6–10 % і, відповідно, збільшився ефективний ККД у порівнянні з аналогічними показниками при роботі двигуна в такому ж режимі на паливі без добавки. Проведено аналіз процесу згоряння палива в двигуні за методом розгорнутих індикаторних діаграм та показано, що дія добавки синтезованих наночастинок на економічність використання палива в двигуні обумовлена зміною ступеня перетворення енергії згоряння компонентів палива в теплову енергію.