Балу дизельная пушка: Тепловая пушка дизельная Ballu BHDP-20 (прямой нагрев)

alexxlab
22.12.1973
Комментарии: 0

Содержание

Тепловая дизельная пушка Ballu BHDP-10

Тепловая пушка дизельная Ballu BHDP-10 (прямой нагрев)

ОписаниеОтзывов (0)

Тепловая дизельная пушка Ballu BHDP-10 серии Tundra – мощный обогреватель с объемом бака 12 литров.Уникальная запатентованная форма корпуса моделирует направленный горячий поток воздуха при обогреве нежилых помещений и открытых рабочих пространств даже в самых суровых климатических условиях.Уровень КПД прибора близок к 100%, а тепловая мощность достигает 10 кВт. тепловая пушка оснащена встроенным термостатом повышенной чувствительности для работы в автономном режиме с поддержанием заданной температуры. Теплоотражающий стальной экран поддерживает равномерный нагрев. Максимальная безопасность и контроль обеспечивается с помощью электронной платы управления, температурного датчика, фотоэлемента.

Основные
Цвет корпуса	Желтый
Потребительские
Потребительский класс	Стандарт
Эффективен для помещ. площадью до	100 м2
Объем топливного бака	12 л
Производительность
Макс. потребляемая мощность	0.2 кВт
Макс. производ-ность м3/час	590 м3/час
Нагрев воздуха (дельта температуры)	– °С
Макс. тепловая мощность	10 кВт
Средний расход топлива	0,8 кг/ч
Режимы и функции
Количество режимов нагрева	Бесступенчатая регулировка мощности
Режим “без нагрева”	Нет
Защита и безопасность
Защита от перегрева	Да
Контроль наличия пламени (отключает подачу топлива)	Да
Автоматическое отключение при исчерпании топлива	Да
Отдельный вывод отработанных газов из камеры сгорания	Нет
Технологии
Материал теплообменника	Нерж. сталь AISI 430
Розжиг горелки	Электронный
Способ нагрева	Прямой нагрев
Монтажные
Вид установки (крепления)	Напольная
Напряжение электропитания	220,0 В
Вид топлива	Дизельное
Подключение к электросети	Сетевой кабель с вилкой
Вес и габариты товара
Вес товара (нетто)	10 кг
Высота товара	0. 4 м
Габаритные размеры товара (ВШГ)	0.40.680.28 м
Глубина товара	0.28 м
Ширина товара	0.68 м
Комплектность
Встроенный тепловентилятор	Да
Управление
Вид управления	Электронное
Регулировка температуры нагрева	Да (электронный регулятор)
Дополнительные
Категории: ДИЗЕЛЬНЫЕ Ваше имя: Оценка: Плохо Хорошо Ваш отзыв: Примечание: HTML разметка не поддерживается! Используйте обычный текст. Разработчик WebSystem Интернет магазин СОМ Егорьевск © 2022

Дизельная пушка непрямого нагрева EC 55 (02EC103)

Уважаемые Клиенты! В связи со сложившейся ситуацией, просим Вас актуальные цены на продукцию уточнять у персональных менеджеров. Благодарим за взаимопонимание и сотрудничество!

Электрооборудование

Системы автоматизации
Счетчики (приборы учета)
Элементы и устройства электропитания, компенсация реактивной мощности
Разъемы
Пожарно-охранные системы, оптическая и акустическая сигнализация
Оборудование для молниезащиты и заземления
Телекоммуникационные, антенные и спутниковые системы

Системы обогрева, вентиляции, климатотехника
- Системы отопления жилых помещений
- Вентиляторы
- Осушители, увлажнители и освежители воздуха
- Водоснабжение
- Системы вентиляции и кондиционирования
- Обогревательные приборы
  - Конвектор электрический
  - Теплоизлучатель, Инфракрасный излучатель
  - Термовентилятор, Тепловая пушка
  - Радиатор электрический
  - Завеса тепловая электрическая
  - Коврик, Одеяло, Подушка, Ножная грелка с электрообогревом
  - Обогреватель из природного камня, Стеклянная обогревательная панель
  - Термовентилятор , Тепловая пушка
    - Теплоизлучатель , Инфракрасный излучатель
    - Воздушная завеса электрическая
    - Обогреватель из природного камня , Стеклянная обогревательная панель
    - Обогреватель потолочный
    - Полотенцедержатель (сушилка) для обогревателя
  - Системы кабельного обогрева (теплый пол)
  - Водонагреватели
  - Пылесосы и системы пылеудаления
  - Монтажные материалы и крепеж
  - Кондиционеры
- Приводная техника, насосы и электродвигатели
- Фотоэлектрические системы (гелиосистемы)
- Высоковольтное оборудование
- Кабеленесущие системы (системы для прокладки кабеля)
- Арматура кабельная, крепеж и аксессуары для кабеля
- Материалы для монтажа
- Инструмент, измерительные приборы и средства защиты
- Щиты и шкафы, шинопровод
Кабель-Провод
Светотехника
Низковольтное оборудование
Электроустановочные изделия
Общая рубрика
Отделка и декор
Инженерные системы
Инструмент и крепеж
Общестроительные материалы

Главная >Электрооборудование >Системы обогрева, вентиляции, климатотехника >Обогревательные приборы >Термовентилятор , Тепловая пушка >Ballu >Дизельная пушка непрямого нагрева EC 55 (02EC103) | НС-1052937 Ballu (#1058366)

org/Offer”>

Наименование	Наличие	Цена опт с НДС	Дата обновления	Срок поставки
Дизельная пушка непрямого нагрева EC 55 (02EC103) \| НС-1052937 \| Ballu	1	214 739.81 р.	01.10.2022	От 5 дней
Теплогенератор мобильный дизельный EC 55 Ballu-Biemmedue НС-1052937	Под заказ	250 367.09 р.	06.10.2022	От 30 дней
… … … … … … … … … …

Купить дизельные пушки непрямого нагрева EC 55 (02EC103) | НС-1052937 Ballu могут физические и юридические лица, по безналичному и наличному расчету, отгрузка производится с пункта выдачи на следующий день после поступления оплаты.

Цена дизельной пушки непрямого нагрева EC 55 (02EC103) | НС-1052937 Ballu Теплогенератор мобильный зависит от общей суммы заказа, на сайте указана оптовая цена.

Доставим дизельную пушку непрямого нагрева EC 55 (02EC103) | НС-1052937 Ballu на следующий день после оплаты, по Москве и в радиусе 200 км от МКАД, в другие регионы РФ отгружаем транспортными компаниями.

Тепловая пушка дизельная Ресанта ТДП-20000 в Екатеринбурге

Категории

Дизельная тепловая пушка РЕСАНТА ТДП-20000 – функциональный обогреватель с прямым нагревом для отопления складских, строительных и других помещений.

Тепловые пушки с прямым нагревом прогоняют воздушную массу непосредственно через горящее пламя, отдающее ей тепло, тем самым подавая в отапливаемую зону со всеми отходами, выделяемыми при горении дизельного топлива (солярки). Иными словами, дым, сажа и прочее попадают непосредственно в отапливаемую зону.

Преимущества:
1. Такие обогреватели могут работать как на солярке, так и на отработанном масле или керосине, что еще больше увеличивает экономичность оборудования.
2. Мобильность. Дизельные пушки весят они немного: основную массу составляет бак с топливом, который может быть разного размера. Это дает возможность перевозить и устанавливать эти обогреватели в самых разных местах.
3. Мощность. Эффективность нагрева очень высокая. Можно подобрать соответствующую модель из очень большого модельного ряда, которая обеспечит максимальную эффективность при минимальных размерах устройства и затратах на его обслуживание. Особенно актуальным этот момент становится, когда необходимо быстро и достаточно сильно прогреть помещение, в котором ведутся ремонтные работы. В частности – установка натяжных потолков. Пушка прогреет воздух до нужной температуры, за считанные минуты. Высокая мобильность такого отопителя, позволит без труда занести его в комнату, а после убрать. И для этого не понадобится привлекать дополнительный персонал – все можно сделать силами тех мастеров, которые занимаются непосредственно монтажом покрытия.
4. Безопасность. Газовые пушки по этому параметру будут далеко не лидерами, а электрические обогревательные приборы требуют наличия электроснабжения. Так что, сложив все плюсы этих устройств, получим один из наиболее удобных и экономичных способов обогреть большую площадь.
5. Надежность. Обогреватели, использующие для нагрева солярку, практически не ломаются, а осуществить ремонт дизельных тепловых пушек значительно проще, чем, например, газового оборудования.
Защита от угасания пламени и от воспламенения.

Применение:
1. Наибольшее признание дизельные пушки Ресанта получили при обогреве складских, строительных и других помещений, где использование обычных видов отопления либо затруднено, либо попросту невозможно. Особенно актуально использование подобного оборудования там, где еще нет прямого подключения к электрическим сетям. Для работы тепловая дизельная пушка тоже расходует электричество, но его требуется совсем немного. Требуемую мощность вполне может обеспечить переносной генератор.
2. Основные требования к использованию различаются в зависимости от типа используемого оборудования. Если использовать пушки с прямым нагревом, должна осуществляться вентиляция отапливаемой зоны. Такие тепловые агрегаты обычно используют для локального обогрева полузакрытых или хорошо вентилируемых помещений. С обогревателями, в которых используется передача тепла непрямого типа, таких жестких требований нет, так как можно организовать отвод продуктов сгорания топлива через дымовую трубу.
3. Все чаще обогревательные приборы, работающие на солярке, используют при монтаже натяжных покрытий в помещениях. Для работы этого агрегата требуется совсем немного топлива, что существенно влияет на затраты при монтаже. Требование к использованию такого оборудования в этом случае состоят лишь в организации отвода отработанных газов. Сделать это несложно, а экономия довольно существенна.

Тепловая пушка дизельная Ресанта ТДП-20000 – один из множества товаров, которые представлены в ассортименте интернет-магазина «Ресанта». Здесь представлены основное описание товара и его характеристики, но если у вас возникают вопросы или вы хотите узнать дополнительную информацию, то звоните нам по телефону: 8 (343) 382-19-61. Также на нашем сайте есть онлайн-консультанты, которые помогут в поиске ответа. Специалисты нашего магазина обязательно Вас проконсультируют!

Склад, магазин и сервисный центр компании «Ресанта» находятся в одном месте, что удобно для пользователя, если вы захотите забрать товар, купленный в интернет магазине, сами и подобрать к нему дополнительные товары или проконсультироваться с продавцами. Мы даем гарантии на продукт. Вы лично можете открыть, запустить и проверить купленный товар.

Предоставляем скидки ветеранам, именинникам и постоянным покупателям (кроме акционных товаров с подарками). Всю нашу продукцию (Тепловая пушка дизельная Ресанта ТДП-20000, в том числе) можно оплачивать по безналичному расчёту (НДС учтено), если Вы являетесь юридическим лицом.

Общие характеристики
Мощность, Вт	20000
Производительность, м3/ч	621
Тип	Дизельный
Тип управления	Механический
Напряжение сети, В	220
Объем топливного бака, л	24
Частота, Гц	50
Материал	Металл
Функции
Наличие сетевой вилки	Да
Питание	От электросети
Размещение	Напольное
Комплектация
Комплектация	Дизельная пушка, Руководство по эксплуатации, Упаковка
Производитель
Бренд	Ресанта
Серия	ТДП
Страна бренда	Латвия
Страна производства	Китай
Гарантия, мес.	12
Размеры и вес
Вес без упаковки, кг	18
Вес в упаковке, кг	25,5
Габариты, см	80,5 x 36 x 46
Размеры в коробке, см	80,5 x 36 x 46

Написать отзыв

Ваше Имя:

Ваш отзыв: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.

Оценка: Плохо Хорошо

Продолжить

Метки: Тепловая, дизельная, пушка, прямой, нагрев, ТДП-20000, Ресанта, ТДП20000, ТДП 20000

Дорогой покупатель! Время от времени мы встречаемся с контрафактом нашей продукции.

Каждая единица оборудования в нашей компании имеет идентификационные данные, они регистрируются на всех этапах: при производстве, продаже и даже ремонте в СЦ.
Покупая у нас продукцию Ресанта, Huter и Вихрь, Вы можете быть уверены в её 100% подлинности!
Даем гарантию на все агрегаты и оборудование на этом сайте!
Покупая у нас Вы можете быть уверены в том что получите 100% оригинальный товар, гарантию и обслуживание в нашем Сервисном центре

+ маска “Хамелеон” ** только для физ. лиц при покупке сварочного аппарата с этим стикером за наличный расчет или по карте в офисе магазина.

+ Перчатки сварщика ** только для физ. лиц при покупке сварочного аппарата с этим стикером за наличный расчет или по карте в офисе магазина.

Мы на карте. Как нас найти.

Подпишитесь на нашу группу! Будьте в теме!

Преимущества сотрудничества с нами

Мы рады представить Вам весь ассортимент продукции торговых марок РЕСАНТА, HUTER, ВИХРЬ – это стабилизаторы напряжения, тепловая техника, сварочное оборудование, а так же измерительный инструмент и электротехническая продукция очень хорошо известная своим качеством среди профессионалов и любителей. Бензотехника и техника для сада HUTER – это неоспоримо идеальные по цене и качеству бензогенераторы, триммеры, мотокосы, газонокосилки и мотопомпы, модельный ряд которых не оставит равнодушным даже самого искушенного потребителя.

Подписка на новости

Успей купить!

Вступи в нашу группу ВКОНТАКТЕ,
Назови промокод #РЕСАНТРЕСАНТОВИЧ
Получи преимущество!

ООО “РЕСАНТА-УРАЛ”
ОГРН 1146679029749
Копирование материалов на этом сайте
для коммерческих целей запрещено!
Ресанта-Урал – зарегистрированная
торговая марка. Авторские права защищены.

покрытий | Бесплатный полнотекстовый | Влияние теплозащитного покрытия на характеристики и выбросы дизельного двигателя, работающего на обычном дизельном топливе и биодизеле на основе пальмового масла дизельное топливо увеличивалось пропорционально потребностям электроэнергетики, промышленности и транспорта [1]. Таким образом, внедрение TBC в конструкцию двигателя необходимо для решения проблем с эффективностью, поскольку было доказано, что эта технология покрытия значительно увеличивает мощность и снижает удельный расход топлива [2]. Кроме того, другими положительными преимуществами применения ТБК были снижение потерь тепла, что привело к тепловому КПД, меньшему загрязнению и увеличению долговечности компонентов двигателя [3].

Истощение мировых запасов нефтяного топлива, неопределенность цен на топливо, увеличение выбросов парниковых газов повысили интерес к исследованиям альтернативных и устойчивых источников энергии. Биодизель, который является нетоксичным и возобновляемым источником энергии, был представлен в качестве альтернативы дизельному топливу [4]. Этот экологически чистый энергоресурс приводит к меньшему выбросу парниковых газов, несгоревших УВ и полициклических ароматических соединений [5]. Однако применение биодизеля в немодифицированном дизельном двигателе внутреннего сгорания значительно снижало производительность двигателя и его характеристики сгорания, что могло быть связано с физико-химическими свойствами биодизеля [6,7]. Таким образом, были изучены различные аспекты модификации двигателя, чтобы преодолеть этот недостаток, и TBC кажется положительным решением [8,9].].

Наиболее часто используемые TBC, такие как частично стабилизированный оксидом иттрия диоксид циркония (YPSZ) [10], частично стабилизированный цирконий (PSZ), цирконий, стабилизированный оксидом иттрия (YSZ) [11], диоксид циркония, стабилизированный магнезией (MSZ) [2] и оксид алюминия Al ₂ O ₃ [12] применяется для покрытия лопаток газотурбинных двигателей для повышения теплового КПД. Некоторые из этих керамических покрытий были испытаны в дизельном двигателе с маслом Pongamia, хлопковым маслом [13], сырым маслом Jathtropha с карбюраторным маслом, дизельным маслом со значительным улучшением теплового КПД. ПЭО (Аль ₂ O ₃ ·ZrO ₂ ·SiO ₂ ), трехфазное композитное керамическое покрытие, Al ₂ O ₃ ·ZrO ₂ вместе с небольшим количеством SiO обладает хорошей термостойкостью [14]. Однако покрытие Al ₂ O ₃ ·SiO ₂ не тестировалось с пальмовым биодизелем и не оценивалось при анализе характеристик двигателя и выбросов. Считается, что этот материал покрытия может дополнительно улучшить тепловую эффективность и BSFC, поскольку он обладает высокой теплоизоляционной способностью и с добавлением SiO ₂ может импровизировать НЕТ значения.

В исследовании TBC был пробел, в результате чего выбросы NO были выше, чем у непокрытого поршня. Теоретически значения NO будут увеличиваться с увеличением тепла. Следовательно, для этого эксперимента покрытие наносится только на головку поршня, и считается, что выброс NO уменьшится, поскольку тепло частично поглощается. Таким образом, в этой работе выполнены три задачи: (1) определить оптимальное соотношение смеси ТБХ между Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ и Al ₂ O ₃ ·SiO ₂ (2) анализ работы двигателя и выбросов для поршня с покрытием, и (3) сравнение стандартного дизельного топлива и биодизеля в качестве топлива для двигателя с покрытием .

2. Материалы и методы

На рис. 1 схематически показана экспериментальная установка, включающая одноцилиндровый четырехтактный дизельный двигатель с непосредственным впрыском топлива. Деталью используемого испытательного двигателя был Kubota RT 125 (Kubota, Осака, Япония), как указано в таблице 1. На рисунке 2 показана экспериментальная установка, включающая вихретоковый динамометр (KAMA, Фучжоу, Китай) для изменения или настройки нагрузки двигателя. Эта установка оснащена системой сбора данных для сбора данных и анализа характеристик испытанного топлива и покрытия поршней.

Амортизатор нагрузки двигателя (КАМА, Фучжоу, Китай) основан на синхронном динамометре переменного тока мощностью 7,5 кВт. Он используется для обеспечения нагрузки на двигатель и поддержания оборотов двигателя. Расход топлива измеряли расходомером DOM-A05H, соединенным с сумматором расхода ZOD-Z3 (Kobold, Nordring, Германия). BOSCH BEA 150 используется для анализа выбросов выхлопных газов двигателя, таких как CO, CO ₂ , HC и NO, как показано на рисунке 3. Диапазон измерения и точность используемого прибора приведены в таблице 2. Анализатор дыма (BOSCH , Герлинген, Германия) использовался для отбора проб дыма из двигателя с помощью датчика отбора проб дыма для измерения непрозрачности дыма.

Испытание проводилось с различными установками скорости при полной загрузке двигателя. Полная нагрузка двигателя достигается при 1000 об/мин. Поскольку двигатель сильно вибрировал при полной нагрузке, по соображениям безопасности скорость двигателя была снижена до 1200 об/мин вместо 1000 об/мин для этой экспериментальной работы. Двигатель был дросселирован до максимума, а затем заблокирован. Скорость двигателя постепенно снижалась на 200 об/мин с 2400 до 1200 об/мин. По мере снижения скорости динамометр увеличивал нагрузку двигателя до достижения нужной скорости. Тот же самый шаг был повторен для каждого испытания поршня и топлива. Тест был повторен в среднем три раза, и среднее значение было сообщено в этой статье. Испытания повторяли три раза, чтобы обеспечить согласованность значений и уменьшить ошибки измерения. Данные были собраны для скорости 1200, 1400, 1600, 1800, 2000, 2200 и 2400. Все собранные данные были переведены в график для анализа. Каждый раз перед снятием показаний двигатель запускался в установившемся режиме на 5-7 мин для всего испытуемого топлива и испытуемого поршня. Были проведены измерения расхода топлива, крутящего момента, мощности, кислорода, NO, HC, CO и CO 9.0009 2 . Требуемая частота вращения двигателя регулировалась с помощью вихретокового динамометра. Все испытания и сбор данных проводились с помощью контроллера и сохранялись на компьютере. Выбросы выхлопных газов измерялись с помощью анализатора дыма (BOSCH, Герлинген, Германия). Это устройство также имеет специальные функции, оснащенные датчиком NO и способные измерять дымность с помощью дополнительного датчика, подключенного к блоку дымомера. Для измерения расхода топлива использовался счетчик расхода топлива гравиметрического типа.

Для этого эксперимента были подготовлены пять (5) типов поршней, как указано в Таблице 3, по сравнению с непокрытым поршнем. Головки поршней были покрыты смесью порошкового покрытия Y ₂ O ₃ · ZrO ₂ и покрытия Al ₂ O ₃ · SiO ₂. TBC были изготовлены на днище поршня с использованием технологии плазменного напыления. NiCrAl использовался в качестве базового покрытия (BC) для соединения TBC с поверхностью короны поршня. Конфигурация смешанного TBC между Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ и Al ₂ O ₃ ·SiO ₂ Покрытие днища поршня представлено на рис. слой и тот же поршень был покрыт 400 мкм материалами покрытия TBC. И Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂, и Al ₂ O ₃ ·SiO ₂ были в виде порошка. При применении плазменного напыления абразивный порошок расплавляется в ионизированном газе на поверхности поршня, в результате чего на днище поршня образуется слой покрытия. Плазменный напылитель был оснащен устройством подачи порошка, системой подачи газа, распылителем, блоком питания, контроллером, блоком охлаждения и держателем. Материалы керамического покрытия Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ (чистота 99,9%) и Al ₂ O ₃ ·SiO ₂ (чистота 99,9%), используемые в этом экспериментальном тесте, были легко доступны. Перед нанесением покрытия поверхность поршня очищали ацетоном, а процесс продолжался с пескоструйной очисткой для увеличения шероховатости поверхности с целью улучшения сцепления покрытия с поверхностью поршня. Кроме того, протестированные виды топлива, а также местные поставщики коммерческого дизельного топлива и пальмового биодизеля B100 перечислены в Таблице 4.

3. Результаты

Влияние TBC с различными соотношениями смеси Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ и Al ₂ O ₃ на контроль выбросов и работу двигателя 2 ·SiO _{10 использование обычного дизельного топлива и биодизеля более подробно обсуждаются в этом разделе.}

3.1. Выбросы двигателя

В этом разделе выбросы двигателя, такие как HC, NO, CO и CO ₂, оценивались с точки зрения различных коэффициентов TBC Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ и Al ₂ O ₃ ·SiO ₂ . Поршни без покрытия показали наименьшее количество выбросов УВ по сравнению с поршнями с покрытием. С увеличением скорости 50/50B и 60/40B работали так же лучше, как NB. Выход HC немного выше при увеличении покрытия на 10% (70/30) по сравнению с базовым покрытием 60/40. Урожайность HC немного ниже при снижении покрытия на 10% (50/50) по сравнению с базовым слоем 60/40.

При максимальной нагрузке для выбросов углеводородов (рис. 5) в зависимости от переменной скорости для дизельного двигателя Kubota для всех поршней с покрытием, испытанных на дизельном топливе, 70/30D с 112 ppm указывает на наименьшее количество выбросов углеводородов, за которым следует 60/40D; 114 частей на миллион, 80/20D; 141 мд, 50/50D; 149частей на миллион В случае биодизеля 60/40B с 78 ppm указывает на наименьшее количество выбросов HC, за которым следует 50/50B; 81 м.д., 70/30В; 81 м.д., 80/20В; 107 частей на миллион. 60/40D и 60/40B сохраняют хорошую стабильность и выделяют наименьшее количество углеводородов как для дизельного, так и для биодизельного испытательного топлива по сравнению с другими смесями покрытия. Предполагается, что биодизель выделяет меньшее количество углеводородов по сравнению с дизельным топливом, поскольку биодизельное топливо содержит больше молекул кислорода для достижения лучшего сгорания [13,15,16,17]. Уменьшение выброса УВ на двигателе с покрытием было связано с увеличением тепла в камере сгорания [13].

С другой стороны, на рис. 6 показано влияние выбросов NO на переменные скорости для поршней с покрытием и без покрытия как для дизельного, так и для биодизельного топлива. Было обнаружено, что показания NO лучше из-за увеличения продолжительности сгорания с введением трапециевидного поршня. Трапециевидные поршни удлиняют продолжительность сгорания за счет вихревого эффекта и обеспечивают лучшее смешивание воздуха и топлива. На рис. 6 показано, что все поршни с покрытием показали наименьшее количество выделения NO по сравнению с поршнями без покрытия. Выход NO был ниже при 10% (70/30) приросте покрытия по сравнению с базовым слоем 60/40. Выход NO несколько выше при снижении покрытия на 10% (50/50) по сравнению с базовым покрытием 60/40. На рис. 6 также показаны выбросы NO в зависимости от переменной скорости для всех поршней с покрытием, испытанных на дизельном топливе: у поршня 60/40D выделяется наименьшее количество NO, около 240 частей на миллион, за которым следует поршень 70/30D; 243 част/млн, 80/20D; 363 части на миллион, 50/50D; 442 части на миллион. В случае биодизеля 60/40B указывает на наименьшее количество выделения NO, приблизительно 240 частей на миллион, за которым следуют 50/50B, 336 частей на миллион, 80/20B; 343 м.д., 70/30В, 374 м.д. Таким образом, применение биодизельного топлива выделяет меньшее количество NO по сравнению с дизельным топливом. Кроме того, 60/40D и 60/40B выделяют наименьшее количество NO как для дизельного, так и для биодизельного тестового топлива. Полученные данные были сопоставимы с другими опубликованными литературными данными, что доказывает значительное влияние смеси покрытия на выброс NO [13,15]. Также важно, что покрытие поршня направлено на снижение износа и трения или на повышение теплового КПД с улучшенным снижением выбросов NO. Выбросы NO в окружающую среду должны контролироваться, так как этот газ оказывает негативное воздействие на окружающую среду. Таким образом, достижение более низкого уровня NO обеспечит устойчивость окружающей среды.

Кроме того, на Рисунке 7 показана зависимость образования CO от переменной скорости для испытательного дизельного и биодизельного топлива с покрытием и без покрытия. На рисунке 7 показано, что все поршни с покрытием продемонстрировали несколько большее выделение CO по сравнению с поршнями без покрытия. Выход CO ниже при 10% (70/30) прироста покрытия по сравнению с базовым слоем 60/40. Выход CO несколько выше при уменьшении покрытия на 10% (50/50) по сравнению с базовым слоем 60/40.

60/40D с 4,034% указывает на наименьшее количество выделения CO, за которым следует 70/30D; 4,277%, 80/20D; 6,024%, 50/50D; 7,446%. Затем для биодизеля 60/40B выделяет наименьшее количество CO, около 3,49.2%, затем 70/30В; 3,896%, 80/20В; 4,826%, 50/50В; 4,058%. В целом биодизель выделяет меньшее количество CO по сравнению с дизельным топливом.

Выбросы CO предположительно уменьшились с увеличением скорости, в результате чего, когда двигатель работал на оптимальных оборотах, выбросы CO были снижены до минимума и почти полностью исчезли. Этот тест также доказывает, что независимо от поршня, покрытого каким-либо покрытием, выброс CO хорошо подавляется. CO является опасным и токсичным газом, и необходимо обеспечить более низкие выбросы CO в окружающую среду, как это предусмотрено местным природоохранным законодательством. Увеличение образования CO из-за меньшего количества кислорода в камере сгорания, что приводит к неполному сгоранию. TBC увеличил тепло на этапе сжатия за счет испарения топлива, чтобы увеличить площадь поверхности топлива, следовательно, увеличение смеси между топливом и воздухом уменьшит образование CO [13]. Следовательно, более высокая температура ускоряет разрыв цепи углеводородов, что приводит к снижению выбросов CO. Более низкая эмиссия СО при применении биодизеля в качестве топлива была вызвана более высоким содержанием кислорода в биодизеле, участвовавшем в сгорании, что приводило к полному сгоранию, а затем снижало эмиссию СО [17]. Выбросы СО происходят в основном из-за обогащения топлива и отсутствия кислорода в зоне горения. В соответствии с этим дизельное топливо приводило к более высокой эмиссии СО по сравнению с биодизелем, что можно констатировать как результат недоступности кислорода в зоне горения [18].

На рис. 8 показана динамика выбросов CO ₂ при переменной скорости для всех поршней с покрытием. Все поршни с покрытием показали наименьшее количество выброса CO ₂ по сравнению с поршнями без покрытия. CO ₂ показал более высокий выход при 10% (70/30) приросте покрытия по сравнению с базовым слоем 60/40. CO ₂ показал меньший выход при снижении покрытия на 10% (50/50) по сравнению с базовым покрытием 60/40.

При максимальной нагрузке все поршни с покрытием в случае дизеля, 70/30D с 4,91% указывает на наименьшее количество выброса CO ₂ , за которым следует 60/40D; 5,36%, 80/20D; 7,71%, 50/50D; 8,43%. Затем, что касается биодизеля, 60/40B выделяет наименьшее количество CO ₂ , около 6,05%, за которым следует 70/30B; 7,56%, 50/50В; 7,64%, 80/20В; 8,51%. Несколько более высокие выбросы CO ₂ сравнивались с выбросами CO, поскольку при полном сгорании топлива образуется больше CO ₂ , чем CO для биодизеля.

3.2. Характеристики двигателя

С другой стороны, влияние TBC на характеристики двигателя было исследовано с точки зрения выработки электроэнергии, крутящего момента двигателя, BSFC и BTE при различных скоростях с использованием обычного дизельного топлива и биодизеля. Рисунок 9указывает мощность (кВт), генерируемую при переменной скорости; иллюстрирует самую низкую тенденцию для всех двигателей с покрытием по сравнению с двигателями без покрытия. Выходная мощность ниже при нанесении слоя 10% (70/30) по сравнению с базовым слоем 60/40. Выходная мощность выше при уменьшении покрытия на 10% (50/50) по сравнению с базовым слоем 60/40.

Для всех поршней с покрытием, испытанных на дизельном топливе, 80/20D с мощностью 3,84 кВт указывает на наибольшую мощность, за ней следует 70/30D; 3,81 кВт 50/50Д; 3,64 кВт, 60/40Д; 3,41 кВт. Для тех, кто тестировался на биодизеле, 70/30B с 4,04 кВт указывает на самую высокую мощность, за которой следуют 50/50B; 3,95 кВт, 80/20В; 3,80 кВт, 60/40В; 3,70 кВт. В целом, биодизель производит больше энергии, чем дизель. Это открытие доказало, что модификация двигателя с помощью TBC увеличила мощность, вырабатываемую биодизелем, хотя в целом биодизель вырабатывал меньше энергии по сравнению с дизельным топливом из-за высокой кинематической вязкости и более низкой теплотворной способности этого возобновляемого биодизеля [17,19].

При максимальной нагрузке для крутящего момента (Нм), создаваемого при переменной скорости дизельного двигателя Kubota, на рис. 10 показана самая высокая тенденция для всех двигателей с покрытием по сравнению с двигателями без покрытия. Крутящий момент стал ниже при нанесении слоя 10% (70/30) по сравнению с базовым слоем 60/40. Крутящий момент был выше при снижении покрытия на 10% (50/50) по сравнению с базовым слоем 60/40.

Для всех поршней с покрытием, испытанных на дизельном топливе (рис. 10), 80/20D с 30,92 Нм указывают на самый высокий крутящий момент, за которым следует 70/30D; 30,66 Нм, 50/50D; 29,32 Н·м, 60/40D; 27,46 Нм. Для тех, кто тестировался на биодизеле, 70/30B с 32,55 Нм указывает на самый высокий крутящий момент, за которым следуют 50/50B; 31,80 Н·м, 80/20В; 30,65 Н·м, 60/40В; 29,74 Нм. В целом биодизель развивает больший крутящий момент, чем дизель. На всех скоростях 50/50D и 50/50B сохраняют хорошую стабильность и создают больший крутящий момент как для дизельного, так и для тестового биодизельного топлива. Этот результат также указывает на значительное влияние TBC на увеличение крутящего момента двигателя. Исследователи обсуждали основной проблемой применения биодизеля и биотоплива меньшую мощность и крутящий момент, генерируемые в двигателе, что вызвано высокой вязкостью и низкой теплотворной способностью этих топлив [17,20]. Таким образом, TBC представляется одним из перспективных решений этой проблемы, как это было предложено в [19].,21,22].

При максимальной нагрузке влияние BSFC на переменную скорость для дизельного двигателя Kubota демонстрирует более высокую тенденцию для всех двигателей с покрытием по сравнению с двигателями без покрытия. BSFC показала более высокие результаты при 10% (70/30) приросте покрытия по сравнению с базовым покрытием 60/40. Выход BTE ниже при снижении покрытия на 10% (50/50) по сравнению с базовым слоем 60/40.

BSFC является одним из важнейших параметров для оценки удельного энергопотребления и качества топлива [23]. Двигатель на дизельном топливе (рис. 11) указывает на несколько более высокое значение BSFC с увеличением скорости как для Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ – поршень с покрытием и поршень с покрытием Al₂O3 по сравнению с биодизелем. Поршень с покрытием обеспечивает небольшую разницу между двигателями с покрытием BSFC. BSFC для двигателя, работающего на биодизельном топливе, как правило, выше, чем у двигателя, работающего на дизельном топливе, из-за более низкой теплотворной способности биодизеля из пальмового масла по сравнению с обычным дизельным топливом [17]. При максимальной нагрузке, для эффекта BSFC против переменной скорости для дизельного двигателя Kubota для всех поршней с покрытием, испытанных на дизельном топливе, 80/20D с 557,96 г/кВтч указывает на самый низкий BSFC, за которым следует 70/30D; 743,26 г/кВтч 50/50D; 901,29 г/кВтч, 60/40D; 1030,78 г/кВтч. Для тех, кто тестировался на биодизеле, 50/50B с 519,88 г/кВтч указывает на самый низкий BSFC, за которым следует 60/40B; 558,08 г/кВтч, 80/20В; 707,22 г/кВтч, 70/30В; 866,26 г/кВтч. В целом, биодизель способствует более низкому уровню BSFC, чем дизельное топливо. На всех скоростях 50/50D и 50/50B сохраняют хорошую стабильность и дают более низкий BSFC как для дизельного, так и для тестового биодизельного топлива. BSFC был пропорционален температуре в камере сгорания. Таким образом, это открытие доказывает, что покрывающая смесь оказывает значительное влияние на повышение температуры камеры сгорания. Более высокая температура в камере сгорания способствовала уменьшению времени задержки воспламенения и усилению горения топлива [9].].

При максимальной нагрузке влияние BTE на переменную скорость для дизельного двигателя Kubota демонстрирует самую низкую тенденцию для всех двигателей с покрытием по сравнению с двигателями без покрытия. Выход BTE ниже при добавке покрытия 10% (70/30) по сравнению с базовым слоем 60/40. Выход BTE выше при уменьшении покрытия на 10% (50/50) по сравнению с базовым слоем 60/40. Для всех поршней с покрытием, испытанных на дизельном топливе, 70/30D с 19,0% указывает на самый высокий BTE, за которым следует 50/50D; 14,3% 80/20D; 11,8%, 60/40D; 10,3% и 90/10D; 4,4%. Для тех, кто тестировался на биодизеле (рис. 12), 50/50B с 20,4% указывает на самый высокий BTE, за которым следует 60/40B; 19,0%, 80/20В; 15,0%, 70/30В; 12,2% и 90/10В; 9,0%. В целом, биодизель обеспечивает более высокий BTE, чем дизель. На всех скоростях 60/40D и 50/50B сохраняют хорошую стабильность и обеспечивают самый высокий BTE как для дизельного, так и для тестового биодизельного топлива. Для остальных параметров 90/10B и 90/10D оцениваться не будут, так как значение BTE низкое, а двигатель работал неэффективно с ненормальной вибрацией. Давление сгорания 90/10D был намного ниже, чем другие, потому что потери тепла через днище поршня были намного выше. Следовательно, покрытие из 90 % Y ₂ O ₃ · ZrO ₂ + 10 % Al ₂ O ₃ · SiO ₂ не является хорошим покрытием для определения TBC. BTE можно определить как процент химической энергии топлива, преобразованной в кинетическую энергию в двигателе [9]. Выбор правильной смеси покрытия жизненно важен, так как TBC играет важную роль в преобразовании химической энергии в кинетическую энергию. Кроме того, избыточное содержание кислорода в биодизеле обычно способствует достижению более высокой тепловой эффективности [24]. Таким образом, БТЭ биодизеля зафиксировано выше по сравнению с дизельным топливом. 9· ₂ O ₃ ·ZrO ₂ + 10% Al ₂ O _{3 · ₂ + 10% Al ₂ O _{3 SIO ₂, покрытый 80% Y ₂ O ₃ · ZRO ₂ + 20% AL ₂ O ₃ · SIO ₂, покрытый 70% Y ₂ O ₃ · ZrO ₂ + 30% Al ₂ O ₃ ·SiO ₂, с покрытием 60% Y ₂ O ₃ · ZRO ₂ + 40% AL ₂ O ₃ · SIO ₂, покрытый 50% Y ₂ O ₃ · ZRO ₂ + 50% AL ₂ O ₃ ·SiO ₂ , и не покрытые испытательным топливом из дизельного топлива и пальмового биодизеля B100. В настоящей экспериментальной работе использовался прямой двигатель Kubota RT125ES с вихретоковым динамометром. Комбинированное покрытие Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ и Al ₂ O ₃ ·SiO ₂ нанесено методом плазменного напыления. Характеристики сгорания и выброса поршня с покрытием и без покрытия, испытанные на дизельном топливе и пальмовом биодизеле B100, следующие: Для тех, кто тестировался на биодизеле, 50/50B с 20,37% указывает на самый высокий BTE. В целом, биодизель обеспечивает более высокий BTE, чем дизель. На всех скоростях 60/40D и 50/50B сохраняют хорошую стабильность и обеспечивают самый высокий BTE как для дизельного, так и для тестового биодизельного топлива. По остальным параметрам 90/10B и 90/10D не будут оцениваться, так как значение BTE низкое, а двигатель работал неэффективно с ненормальной вибрацией. Таким образом, 90% Y ₂ O ₃ · ZrO ₂ + 10 % Al ₂ O ₃ · SiO ₂ смесь для покрытия не является хорошим покрытием для TBC.}}

Для поршня, испытанного на дизельном топливе, 80/20D с 557,96 г/кВтч показал самый низкий BSFC. Для того, что было протестировано на биодизеле, 50/50B с 519,88 г/кВтч указывает на самый низкий BSFC. В целом, биодизель дает наименьший BSFC, чем дизельное топливо. На всех скоростях 50/50D и 50/50B сохраняют хорошую стабильность и дают более низкий BSFC как для дизельного, так и для биодизельного испытательного топлива.
Для поршня, испытанного на дизельном топливе, 80/20D с крутящим моментом 30,92 Нм указывает на самый высокий крутящий момент. Для двигателя, прошедшего испытания на биодизеле, 70/30B с крутящим моментом 32,55 Нм указывает на самый высокий крутящий момент. В целом биодизель развивает больший крутящий момент, чем дизель. На всех скоростях 50/50D и 50/50B сохраняют хорошую стабильность и создают больший крутящий момент как для дизельного, так и для тестового биодизельного топлива.
Для всех поршней с покрытием, испытанных на дизельном топливе, 80/20D с мощностью 3,84 кВт указывает на наибольшую мощность. Для двигателей, протестированных на биодизеле, модель 70/30B мощностью 4,04 кВт указывает на максимальную мощность. В целом биодизель производит больше энергии, чем дизель. На всех скоростях 50/50D и 50/50B сохраняют хорошую стабильность и производят больше мощности как для дизельного, так и для тестового биодизельного топлива.
Для всех поршней с покрытием, испытанных на дизельном топливе, 60/40D с 4,034% указывает на наименьшее количество выделяемого CO. Для тех, кто тестировался на биодизеле, 60/40B с 3,492% указывает на самое низкое количество выброса CO. На всех скоростях 60/40D и 60/40B сохраняют хорошую стабильность и выделяют минимальное количество CO как для дизельного, так и для биодизельного тестового топлива.
Для всех поршней с покрытием, испытанных на дизельном топливе, 70/30D с 4,91% указывает на наименьшее количество выделения CO ₂ . Для тех, кто тестировался на биодизеле, 60/40B с 6,05% указывает на наименьшее количество выбросов CO ₂ . На всех скоростях 60/40D и 50/50B сохраняют хорошую стабильность и выделяют минимальное количество CO ₂ как для дизельного, так и для биодизельного тестового топлива.
Для всех поршней с покрытием, испытанных на дизельном топливе, 60/40D с 240 ppm указывает на наименьшее количество выделения NO. Для тех, кто тестировался на биодизеле, 60/40B с 240 ppm указывает на наименьшее количество выброса NO. В целом биодизель выделяет меньшее количество NO по сравнению с дизельным топливом. На всех скоростях 60/40D и 60/40B сохраняют хорошую стабильность и выделяют минимальное количество NO как для дизельного, так и для биодизельного тестового топлива.
Для всех поршней с покрытием, испытанных на дизельном топливе, показатель 70/30D с содержанием 112 частей на миллион указывает на наименьшее количество выделения углеводородов. Для тех, кто тестировался на биодизеле, 60/40B с 78 ppm указывает на наименьшее количество выделения углеводородов. На всех скоростях 60/40D и 60/40B сохраняют хорошую стабильность и выделяют минимальное количество углеводородов как для дизельного, так и для биодизельного тестового топлива.

5. Выводы

Из этого исследования смесь покрытия 60% Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ + 40% Al ₂ O ₃ ·SiO ₂ дал ошеломляющий результат с точки зрения снижения выбросов NO, CO и HC, но не столь многообещающий с точки зрения производительности. С другой стороны, 50 % Y ₂ O ₃ · ZrO ₂ + 50 % Al ₂ O ₃ · SiO ₂ показали лучшие характеристики и немного более высокое содержание NO по сравнению с 60 % 9 Y . O ₃ ·ZrO ₂ + 40% Al ₂ O ₃ ·SiO ₂ . Таким образом, в будущих исследованиях более узкий разрыв между 50% Y ₂ O ₃ · ZRO ₂ + 50% AL ₂ O ₃ · SIO ₂ и 60% Y ₂ O ₃ · ZRO ₂ + 40% AL ₂ O ₃ · SIO ₂, возможно, потребуется изучить, чтобы получить лучшую смесь между Y ₂ O ₃ · ZRO ₂ и AL ₂ O ₃ · SIO ₂. В целом, все поршни с покрытием показали отличные результаты в снижении выбросов NO по сравнению с поршнями без покрытия; однако компромисс с более низкой производительностью двигателя по сравнению с поршнями без покрытия. Автор предположил, что дальнейшие исследования могут быть изучены в SiO ₂ добавление в смесь, поскольку оно снижает образование NO. Для изучения может потребоваться полное исследование частичного покрытия (головка поршня), полного покрытия (головка поршня, клапаны, гильза сгорания, верхняя часть головки сгорания), влияния толщины покрытия.

Вклад авторов

Концептуализация, Н.Р., М.А.К., М.В. и Ю.Х.Т.; курирование данных, NR; формальный анализ, Н.Р.; расследование, Н.Р.; методология, Н.Р., Ю.Х.Т.; ресурсы, М.А.К. и М.В.; авторский надзор, М.А.К. и М.В.; валидации, Н.Р., М.А.К., М.В. и Ю.Х.Т.; визуализация, Н.Р.; написание – первоначальный вариант, Н.Р.; написание-рецензирование и редактирование, Н.Р., М.А.К., М.В. и Ю.Х.Т. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Финансирование

Это исследование финансировалось Малайским университетом за счет исследовательского гранта факультета Малайского университета (номер гранта: GPF016A-2018), исследовательского гранта FRGS (номер гранта: FP142-2019A) и гранта для аспирантов (PPP) (грант номер: PG171-2015B).

Заявление Институционального контрольного совета

Неприменимо.

Заявление об информированном согласии

Неприменимо.

Заявление о доступности данных

Неприменимо.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ссылки

Картикеян В.; Баламуруган, П. Влияние термобарьерного покрытия с различными смесями метилового эфира масла семян тыквы в дизельном двигателе с прямым впрыском, тепло- и массообмен/Waerme- und Stoffuebertragung. Тепломассообмен. 2017 , 53, 3141–3154. [Google Scholar] [CrossRef]
Али, О.М.; Мамат, Р . ; Абдулла, Н.Р.; Абдулла, А.А. Анализ свойств смесевого топлива и характеристик двигателя с использованием смеси пальмового биодизеля и дизельного топлива. Продлить. Энергия 2016 , 86, 59–67. [Google Scholar] [CrossRef][Зеленая версия]
Азади, М.; Балу, М.; Фаррахи, Г. Х.; Мирсалим, С.М. Обзор влияния теплозащитного покрытия на характеристики дизельного двигателя и срок службы компонентов. Междунар. Дж. Автомот. англ. 2013 , 3, 305–317. [Google Scholar]
Джохари, А.; эНьякума, Б.Б.; Нор, С.Х.М.; Мат, Р .; Хашим, Х .; Ахмад, А .; Закария, З.Ю.; Абдулла, Т.А.Т. Проблемы и перспективы производства биодизеля на основе пальмового масла в Малайзии. Энергия 2015 , 81, 255–261. [Google Scholar] [CrossRef]
Демирбас, А. Прогресс и последние тенденции в области биотоплива. прог. Энергетическое сгорание. науч. 2007 , 33, 1–18. [Google Scholar] [CrossRef]
“> Хоссейн А.К.; Дэвис, П.А. Растительные масла как топливо для двигателей с воспламенением от сжатия: технический обзор и анализ жизненного цикла. Продлить. Энергия 2010 , 35, 1–13. [Google Scholar] [CrossRef]
Сактхивел, А.; Сельвакумар, П.; Гопалакришнан, А. Влияние отложения минералов на креветок litopenaeus vannamei в сильнощелочной воде реки Пеннар, штат Андхра-Прадеш, на юго-восточном побережье Индии. Дж. Аквак. Рез. Дев. 2014 , 5, 5–10. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
Ganapathy, T.; Гакхар, Р.П.; Муругесан, К. Влияние момента впрыска на производительность, характеристики сгорания и выбросов биодизельного двигателя Jatropha. заявл. Энергия 2011 , 88, 4376–4386. [Google Scholar] [CrossRef]
Масера, К.; Хоссейн, А.К. Характеристики сгорания смеси хлопкового биодизеля и куриного жира в многоцилиндровом двигателе с воспламенением от сжатия. Тех. САЕ. Пап. 2019 , 1–14. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
Yilmaz, I.T.; Гумус, М. Исследование влияния биогаза на сгорание и выбросы дизельного двигателя TBC. Топливо 2017 , 188, 69–78. [Google Scholar] [CrossRef]
Шарон, Х.; Каруппасами, К.; Кумар, DRS; Сундарецан, А. Испытание дизельного двигателя с прямым впрыском топлива, работающего на метиловых эфирах отработанного пальмового масла. Продлить. Энергия 2012 , 47, 160–166. [Google Scholar] [CrossRef]
Ишкан, Б. Применение керамического покрытия для улучшения использования хлопкового масла в дизельном двигателе. Дж. Энергетический институт. 2016 , 89, 150–157. [Google Scholar] [CrossRef]
Мохамед Мустафа, М. Влияние синтетического смазочного масла на рабочие характеристики и характеристики выбросов дизельного двигателя с покрытием, работающего на смесях биодизельного топлива. заявл. Терм. англ. 2016 , 96, 607–612. [Google Scholar] [CrossRef]
Ван П.; Ли, Дж.; Го, Ю .; Ван, Дж.; Ян, З .; Лян М. Влияние золя диоксида циркония на микроструктуру и теплозащитные свойства ПЭО-покрытия литого поршневого сплава Al-12Si. J. Alloys Compd. 2016 , 657, 703–710. [Google Scholar] [CrossRef]
Рамалингам, С.; Раджендран, С .; Ганесан, П. Повышение производительности и контроль выбросов в дизельном двигателе с непосредственным впрыском топлива, использующем поршни, покрытые нанокатализатором. Биотопливо 2016 , 7, 529–535. [Google Scholar] [CrossRef]
Прабхахар, М.; Раджан, К. Рабочие характеристики и характеристики сгорания дизельного двигателя с поршнем, покрытым оксидом титана, с использованием метилового эфира Pongamia. Дж. Мех. науч. Технол. 2013 , 27, 1519–1526. [Google Scholar] [CrossRef]
Behçet, R.; Октай, Х .; Чакмак, А .; Айдын, Х. Сравнение выбросов выхлопных газов биодизель-дизельных топливных смесей, произведенных из животных жиров. Продлить. Поддерживать. Energy Rev. 2015 , 46, 157–165. [Google Scholar] [CrossRef]
Динеш, Б.; Радж, YMA; Калайсельван, К.; Кришна Мурти, Р. Численная и экспериментальная оценка дизельного двигателя с покрытием, работающего на высокоэффективном нанобиотопливе. Преобразование энергии. Управление 2018 , 171, 815–824. [Google Scholar] [CrossRef]
Хазар, Х. Характеристика покрытий MoN для поршней дизельного двигателя. Матер. Дес. 2010 , 31, 624–627. [Google Scholar] [CrossRef]
Буюккая, Э. Влияние биодизеля на характеристики дизельного двигателя, выбросы и характеристики сгорания. Топливо 2010 , 89, 3099–3105. [Google Scholar] [CrossRef]
Ahmaniemi, S.; Туоминен, Дж.; Виппола, М.; Вуористо, П.; Мянтюля, Т .; Чернуски, Ф .; Гуалько, К.; Бонадей, А .; Ди Маджио, Р. Характеристика модифицированных толстых термобарьерных покрытий. Дж. Терм. Технология распыления. 2004 , 13, 361–369. [Google Scholar] [CrossRef]
Хашимоглу, К.; Чинивиз, М .; Озсерт, И.; Ичингюр, Ю.; Парлак, А .; Салман, М.С. Рабочие характеристики дизельного двигателя с низким теплоотводом, работающего на биодизеле. Продлить. Энергия 2008 , 33, 1709–1715. [Google Scholar] [CrossRef]
Кришна, М.В.С.М.; Пракаш, Т.О.; Ушалсри, П.; Джанардан, Н.; Мурти, П.В.К. Экспериментальные исследования дизельного двигателя с непосредственным впрыском топлива и камерой сгорания с керамическим покрытием на карбюраторных спиртах и сыром ятрофовом масле. Продлить. Поддерживать. Энергия Ред. 2016 , 53, 606–628. [Google Scholar] [CrossRef]
Кумар, Н.; Варун; Чаухан, С.Р. Оценка ресурсных характеристик модифицированного дизеля, работающего на ятрофном биодизеле. заявл. Энергия 2015 , 155, 253–269. [Google Scholar] [CrossRef]

Рисунок 1. Принципиальная схема экспериментальной установки.

Рисунок 2. Экспериментальная установка дизельного двигателя Kubota RT-125.

Рисунок 3. Фото газоанализатора BOSCH BEA-150.

Рисунок 4. Конфигурация днища поршня со специальной смесью покрытий.

Рис. 4. Конфигурация днища поршня со специальной смесью покрытий.

Рисунок 5. Выброс УВ.

Рис. 5. Выброс УВ.

Рисунок 6. НЕТ эмиссии.

Рисунок 7. выброс СО.

Рис. 7. выброс СО.

Рисунок 8. CO ₂ Выбросы при переменной скорости.

Рис. 8. CO ₂ Выбросы при переменной скорости.

Рисунок 9. Мощность (кВт), вырабатываемая при различных оборотах двигателя.

Рис. 9. Мощность (кВт), вырабатываемая при различных оборотах двигателя.

Рисунок 10. Крутящий момент двигателя при различных оборотах двигателя.

Рис. 10. Крутящий момент двигателя при различных оборотах двигателя.

Рисунок 11. BSFC при различных оборотах двигателя.

Рис. 11. BSFC при различных оборотах двигателя.

Рисунок 12. Процент BTE при различных оборотах двигателя.

Рис. 12. Процент BTE при различных оборотах двигателя.

Таблица 1. Спецификация двигателя.

Model	RT125DI-ES
Type	Water cooled 4 stroke horizontal diesel engine
Cylinder No	1
Bore x Stroke	94 mm × 96 mm
Рабочий объем	666 см3
Макс. Выход	9,2 кВт/2400 об/мин
Степень сжатия	18:1
Макс. Torque	4.7 kgf-m/1600 rpm
Combustion System	Direct injection
Battery	12 V, 30 Amp
Dry Weight	116 kg

Table 2 Спецификация компонента газоотвода.

Таблица 2. Спецификация компонента газоотвода.

Description	Value
Exhaust Component	Measurement Range	Resolution
CO	0. 000–10.00 vol.%	0.001 vol.%
CO ₂	0,00–18,00 % об.	0,01 % об.	1 ч/млн об.
НЕТ	0–5000 частей на миллион об.	≤1 ppm об.

Таблица 3. Список смеси ТВС.

661506660660666066066666606660666066666066666666666660606ERIES

Coating Mixtures	Fuel	Acronym	Note
Non-Coated	Diesel B100 Palm	ND NB	Non-Coated Diesel Non-Coated Biodiesel
С покрытием 90 % Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ + 10% Al ₂ O ₃ ·SiO ₂	Diesel B100 Palm	90/10D 90/10B	90/10 Diesel 90 /10 Biodiesel
Coated 80% Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ + 20% Al ₂ O ₃ ·SiO ₂	Diesel B100 Palm	80/20D 80/20B	80/20 Дизельное топливо 80/20 Биодизельное топливо
Coated 70% Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ + 30% Al ₂ O ₃ ·SiO ₂	Diesel B100 Palm	70/30D 70/30B	70/30 Diesel 70/30 Biodiesel
СВОДИТ 60% Y ₂ O ₃ · ZRO ₂ + 40% AL ₂ O ₃ · SIO ₂	066666666666606666666666666666666666666666666666666666666666666606666606EREL. B100 Palm	60/40D 60/40B	60/40 Дизель 60/40 Биодизель
Coated 50% Y ₂ O ₃ ·ZrO ₂ + 50% Al ₂ O ₃ ·SiO ₂	Diesel B100 Palm	50/50D 50/ 50B	50/50 Дизельное топливо 50/50 Биодизельное топливо

Таблица 4. Перечень физико-химических свойств биодизеля и дизельного топлива.

Properties	Diesel	Diesel B100 Palm
Density at 18 °C (g/m ³ )	0. 8210	0.8833
Kinematic viscosity at 35 °C ( mm ² /s)	2.5	4.30
Calorific value (kJ/kg)	42,950	38,108
Cetane number	46	52
Температура вспышки (°C)	50	140

org/licenses/by/4.0/).

Не найдено | Остановка для покупателей

Помощь/Часто задаваемые вопросы
Отследить заказ
Таблица размеров
Руководство по покупке
Как делать покупки?
Как мне платить?
Найдите места, куда мы доставляем
Ступица Style

Условия использования
Конфиденциальность
Политика доставки
Обмен и возврат

ПЕРВЫЙ ГРАЖДАНИН

Мгновенные подарки
ЭКСПРЕСС МАГАЗИН ЗАБИРАТЬ

Самые популярные бренды на Shoppersstop.com

Сумки: LAVIE | СКРЫТЬ | БАГГИТ | CAPRESE

Shoppersstop.com: делайте покупки в любое время и в любом месте!

Интернет-магазины захватывают рынок быстрее, чем можно себе представить. При этом никто не знает и не понимает рынок розничной торговли лучше, чем Shoppers Stop. Являясь одним из лучших ритейлеров Индии более 20 лет, мы находимся в авангарде, когда речь идет о развитии розничной торговли. Мы расширяем наше присутствие в розничных магазинах и на цифровом рынке с помощью одного из лучших сайтов для онлайн-покупок. Покупки в Интернете иногда могут быть утомительными и трудными, однако благодаря привлекательному дизайну нашего онлайн-магазина модной одежды легко ориентироваться, что делает ваш опыт восхитительным. Можно просмотреть эксклюзивные предложения и получить некоторые из лучших предложений, доступных для себя. Лучшие предложения по высшим категориям, бесплатная доставка* и такие опции, как наложенный платеж, чтобы предоставить вам беспроблемный онлайн-опыт «Покупки в любое время в любом месте».

Shoppersstop.com — это универсальное место для модной одежды вашей семьи. Мы даем вам возможность обновить свой гардероб с помощью последних коллекций от наших ведущих брендов. Shoppersstop.com стремится обеспечить только самое лучшее для вашего шкафа. Найдите все в одном месте, будь то женская этническая одежда от W & Biba или комплекты salwar & churidar от эксклюзивных брендов, таких как Haute Curry и Global Desi. Самые желанные платья или последние стили топов и футболок теперь не проблема найти. Выберите из завидной коллекции женских часов, чтобы произвести впечатление на стиль. Чтобы еще больше подчеркнуть свой стиль, вы можете выбрать сумку из нашей обширной коллекции, которая дополнит вашу любимую коллекцию на все случаи жизни.

Мамы могут найти все для своих малышей от рождения до подросткового возраста. Широкий ассортимент одежды, игрушек, игр и других аксессуаров для ваших детей гарантирует, что вы получите непревзойденные впечатления от покупок для своих детей. Для домохозяек, которые хотят изменить дизайн своего жилища, мы предлагаем простые и привлекательные решения для домашнего декора. Превратите свою гостиную или спальню в живое пространство с обивкой таких брендов, как Tangerine, Ivy, Portico и т. д. Выберите кухонную технику от проверенных компаний, таких как Bajaj или Phillips, одним нажатием кнопки. Изобретать дома заново никогда не было так просто.

В то время как женщины наслаждаются розничной терапией, мужчины могут получить свою долю беспроблемного шоппинга. Поиски не заканчиваются причудливыми футболками, формальными или повседневными рубашками. От зала заседаний до пляжа — найдите все, что душе угодно, от лучших брендов, таких как Allen Solly, U.S. Polo, Vettorio Fratini и многих других. Добавьте стильности своему наряду, выбрав роскошные часы от таких брендов, как Fastrack, Guess, Fossil и Casio. Выставляйте напоказ свое чувство стиля в этих крутых солнцезащитных очках от Rayban, IDEE и других брендов.

Для тех, кто любит хорошие ароматы, вы найдете множество вариантов мужских дезодорантов и духов на выбор таких брендов, как Life, Ferrari, Armani, Bvlgari, YSL и т. д. Ваш поиск идеальной пары обуви заканчивается на остановке для покупателей. com, из лучшего ассортимента обувных брендов, таких как Lee Cooper, Clarks, Louis Philippe, Red Tape и т. д.

Знаменитые бренды, такие как Rheson, Being Human и многие другие, доверяют нам, запуская эксклюзивно с нами. Shoppersstop.com не только позволяет вам делать покупки ваших любимых брендов, не выходя из дома, но и оставляет вас желать большего благодаря нашим эксклюзивным распродажам и лучшим предложениям.

ЖЕНЩИНЫ

Индийская одежда
Западная одежда
Нижнее белье и одежда для сна
Обувь
Часы
Ароматы
Сумки и кошельки
Солнцезащитные очки и оправы
Ювелирные изделия
Путешествие

ЛЮДИ

Одежда
Обувь
Часы
Ароматы
Уход за мужчинами
Солнцезащитные очки и оправы
Аксессуары
Ювелирные изделия

ДЕТИ

Мальчики
Девушки
Младенцы
Игрушки
Необходимый для школы
Обувь
Часы
Аксессуары

КРАСОТА

Макияж
Уход за кожей
Ванна и тело
Гвозди
Уход за волосами
Инструменты и принадлежности
Женские ароматы
Мужские ароматы
Уход за мужчинами
Личная гигиена

ХОМЕСТОП

Кухня и столовая
Декор
Товары для дома
Хранение и организация
Умный дом и техника
Ванна
Постельные принадлежности

Условия использования | Политика использования файлов cookie и конфиденциальности

Мы используем файлы cookie, чтобы предоставить вам лучший опыт и проанализировать использование сайта. Продолжая просмотр, вы принимаете их использование.

Исследование влияния днища поршня, покрытого стабилизированным оксидом иттрия цирконием, на эксплуатационные и эмиссионные характеристики дизельного двигателя Научно-исследовательская работа по специальности «Машиностроение»

A] –

Alexandria Engineering Journal (2014) xxx, xxx-xxx

HOSTED BY

ELSEVIER ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ

Исследование влияния поршневой головки дизельного двигателя с покрытием из оксида иттрия, стабилизированного оксидом циркония, a059 на характеристики дизельного двигателя a059

G. Sivakumar, S. Senthil Kumar *

Школа машиностроения, Университет Vel Tech, Ченнаи 600062, Индия Поступила в редакцию 18 июля 2014 г. ; пересмотрено 9 августа 2014 г.; принято 21 августа 2014 г.

Александрийский университет Александрийский инженерный журнал

www.elsevier.com/locate/aej www.sciencedirect.com

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

YSZ; уточняется;

Двигатели LHR; Дизельный двигатель

Резюме Экспериментальное исследование проводится при различных условиях нагрузки в трехцилиндровом дизельном двигателе с головкой поршня, покрытой оксидом циркония, стабилизированным оксидом иттрия (YSZ), для понимания влияния термобарьерного покрытия (TBC) на рабочие характеристики и характеристики выбросов в сравнение с базовыми характеристиками двигателя. YSZ выбран в качестве материала-кандидата для покрытия днища поршня из-за его желательных физических свойств, таких как высокий коэффициент теплового расширения, низкая теплопроводность, высокий коэффициент Пуассона и стабильная фазовая структура в условиях более высоких температур. Для измерения характеристик выбросов используется процедура цикла испытаний ISO 8178-4 “C1” 8 Mode. По результатам экспериментов установлено, что потери тепла в охлаждающую воду снижаются до 5-10 %, а тепловой КПД увеличивается на 3-5 % при снижении удельного расхода топлива тормозами до 28,29.%. Экспериментальные результаты также показали, что выбросы углеводородов (HC) снижаются до 35,17%, монооксида углерода (CO) до 2,72% и выбросы двуокиси углерода (CO2) увеличиваются до 5,6%.

1. Введение

Дизельные двигатели играют важную роль в автомобильной промышленности. Он взял на себя доминирующую роль как в транспорте, так и в сельском хозяйстве из-за более высокой топливной экономичности и низких эксплуатационных расходов. Однако тепло, уносимое охлаждающей жидкостью и выхлопными газами, уносит значительное количество энергии топлива из камеры сгорания даже в дизельных двигателях, оставляя только

* Автор, ответственный за переписку. Тел. : +91 44 26840605. Адрес электронной почты: [email protected] (С. Сентил Кумар). Экспертная оценка под ответственность инженерного факультета Александрийского университета.

30-40% всей энергии для преобразования в полезную работу. Система охлаждения двигателя поглощает тепловую энергию сгорания и трения и рассеивает ее в окружающую среду, чтобы температура двигателя всегда оставалась ниже безопасного уровня. Система смазки и выхлопные газы являются другими источниками, уносящими тепло из камеры сгорания.

Исследователи постоянно стремятся улучшить рабочие характеристики и характеристики выбросов двигателей внутреннего сгорания из-за постоянного спроса со стороны промышленности на некоторые технологические и экологические требования, помимо быстрого роста стоимости топлива. С другой стороны, усовершенствования материалов двигателей становятся все более

http://dx.doi.Org/10.1016/j.aej.2014.08.003

важное значение за счет внедрения новых альтернативных видов топлива. Тепловое барьерное покрытие преимущественно используется многими исследователями для повышения теплостойкости внутри камеры сгорания и тем самым повышения теплового КПД существующих двигателей. Керамические покрытия не только действуют как жаропрочная среда, но и предотвращают термическую усталость и удары при защите подложек. Керамическое покрытие также помогает снизить уровень выбросов углеводородов и угарного газа. Применение ТВС снижает теплопередачу через охлаждающую воду [5] и, следовательно, способствует лучшему сгоранию двигателя в камере сгорания. Из-за повышения температуры после сгорания пропорционально повышается и температура отработавших газов. Хотя в последние годы было опубликовано множество исследовательских работ, описывающих теоретические преимущества использования керамических компонентов в поршневых двигателях, количество литературы, описывающей практические результаты, очень ограничено.

Как правило, в двигателях LHR теплозащитное покрытие наносится на головку цилиндров, гильзы цилиндров, днища поршней и клапаны. Большинство исследователей пришли к выводу, что тепловой КПД двигателей с низким тепловыделением (LHR) с покрытием TBC выше при лучшем удельном расходе топлива [3].

Согласно второму закону термодинамики изоляция камеры сгорания двигателя внутреннего сгорания теоретически приводит к повышению теплового КПД. Камо и др. [3] путем экспериментального определения предсказал, что двигатель с тонким теплозащитным покрытием может улучшить свой тепловой КПД на 5-6% по сравнению со стандартным двигателем. Брунс и др. [1] предсказал, что экономия топлива может быть улучшена в диапазоне 16-37%. Результаты Уоллеса и соавт. [2] указали на увеличение указанной тепловой эффективности на 14% для полностью адиабатического режима и на 7% для полуадиабатического режима. Исследование Havstad et al. [10] показали улучшения в диапазоне от 5% до 9%.% в ISFC изолированного двигателя по сравнению с базовым двигателем. Исследование Камо [7] показало, что двигатель TBC с поршнем и головкой блока цилиндров, покрытыми YSZ толщиной 0,1 мм, и гильзой цилиндра, покрытой YSZ толщиной 0,5 мм, улучшил топливную экономичность на 56% при всех нагрузках и скоростях. Исследование Miyairi et al. [11] сообщили о более высоком расходе топлива двигателем LHR с покрытием Mg-ZrO2.

Эффективность большинства имеющихся в продаже двигателей можно повысить путем покрытия днища поршня изоляционным материалом, например, стабилизированным диоксидом циркония. К основным требованиям, предъявляемым к материалам теплозащитных покрытий, относятся низкая теплопроводность, стойкость к агрессивным и эрозионным средам, достаточно высокий коэффициент теплового расширения для совместимости с металлом и термостойкость. Различные материалы TBC и их характеристики приведены в таблице 1. Стабилизированный оксид циркония, напыленный плазмой, широко использовался в авиационных двигателях в качестве идеального материала покрытия с тепловым барьером. Морель и др. [9] определили, что иттрий является предпочтительным стабилизатором для диоксида циркония. Несколько исследователей успешно опробовали стабилизированный диоксид циркония в качестве теплозащитного покрытия для днища поршня.

На основании обзора открытой литературы установлено, что двигатели с низким теплоотводом с тонкими ТВЧ на компонентах камеры сгорания, покрытых YSZ, являются наиболее эффективными с точки зрения повышения теплового КПД и расхода топлива [5] двигателей внутреннего сгорания. Однако в значительном количестве литературы показано, что уровни выбросов NOx

были увеличены за счет применения термобарьерного покрытия внутри камеры сгорания. В настоящей работе головка поршня покрыта YSZ толщиной 100 микрон методом плазменного напыления, а двигатель испытывается на его рабочие характеристики и характеристики выбросов при различных нагрузках и скоростях в соответствии с ISO 8178-4 “C1” 8-режимный цикл испытаний для внедорожники [17].

2. Метод плазменного напыления

Метод термического напыления состоит из различных типов, таких как метод химического осаждения (CVD), метод плазменной дуги, метод физического осаждения из паровой фазы (PVD), метод плазменного напыления. Из четырех вышеперечисленных методов в нашем экспериментальном исследовании используется метод плазменного распыления. Основная цель плазменного напыления заключалась в создании тонкого слоя с высокой степенью защиты поверх других открытых поверхностей. Цирконий, стабилизированный оксидом иттрия (YSZ), в виде порошка, расплавленного в ионизированном газе, быстро напыляется на поверхность днища поршня, образуя покрытие TBC толщиной 100 мкм. Типичная система плазменного напыления показана на рис. 1. Снимки поршня базового двигателя без покрытия (слева) и поршня с покрытием YSZ (справа) показаны на рис. блок питания, система охлаждения, пистолет-распылитель и блок управления. Материал покрытия состоит из 8 мольных % иттрия (Y2O3) и оставшихся мольных % полностью стабилизированного диоксида циркония (ZrO2). Характеристики плазменного напыления указаны в таблице 2.

3. Экспериментальная испытательная установка

Четырехтактный трехцилиндровый безнаддувный дизельный двигатель с непосредственным впрыском и водяным охлаждением используется для исследования. Технические характеристики базового двигателя представлены в таблице 3.

Схема экспериментальной установки показана на рис. 3. Эксперименты проводились при четырех уровнях нагрузки, а именно. 25%, 50%, 75% полной нагрузки и полной нагрузки с использованием вихретокового динамометра на пяти различных скоростях, а именно. 1200, 1400, 1600, 1800 и 2000 об/мин. Массовый расход воздуха измеряют с помощью манометрической установки методом Air Box. Расход топлива измеряется расходомером гравиметрического типа. Датчики давления и температуры установлены в важных местах на выхлопе двигателя, на входе воды, выходе воды, воздухозаборнике, смазочном масле для онлайн-записи значений давления и температуры с использованием блока цифрового динамометрического контроллера и системы сбора данных. Характеристики выбросов, такие как окись углерода (CO), углеводороды (HC) и двуокись углерода (CO2), были измерены с помощью газоанализатора AVL Di-gas 444 в соответствии с ISO 8178-4 «C1» 8-режимный цикл испытаний для внедорожных транспортных средств [ 17]. Все показания проводились с помощью установки контроллера ARAI-EDACS, и показания автоматически сохранялись в персональном компьютере.

4. Результаты и обсуждение

Экспериментальный результат показывает, что уменьшение отвода тепла в охлаждающую среду привело к увеличению энергии выхлопа при всех уровнях нагрузки. В случае двигателя с термобарьерным покрытием объемный КПД двигателя увеличивается при различных нагрузках и скоростных режимах.

Таблица 1 Материалы ТВС и их характеристики [3].

Материал Преимущество Недостаток

YSZ 1. Высокий коэффициент теплового расширения 10 x 106 °C_1 1. Спекание выше 1473 K

2. Низкая теплопроводность 2Wm_1 K_1 2. Фазовое превращение 1443 K

3. Тугоплавкость 2800 °C

Муллит 1. Высокая коррозионная стойкость 1. Кристаллизация (1023-1273 K)

2. Низкая теплопроводность 2 , Очень низкий коэффициент теплового расширения

3. Непрозрачный для кислорода

MgZrO2 1. Низкая теплопроводность 2Wm_1 K_1 1. Низкая температура плавления 1600 C

2. Высокая вязкость разрушения 2. Очень низкий коэффициент теплового расширения

3. Высокий модуль Юнга

Глинозем 1. Высокая коррозионная стойкость 1. Фазовое превращение (1273 K)

2. Высокое значение твердости 2. Высокая теплопроводность

3. Непрозрачный для кислорода 3. Очень низкий коэффициент теплового расширения

Рис. 1. Метод плазменного напыления [4].

Таблица 2 Спецификации покрытия для плазменного напыления.

Параметры покрытия Технические характеристики

Плазменный пистолет Сопло Давление органического газа Расход органического газа Давление газообразного водорода Расход газообразного водорода Скорость подачи порошка Расстояние распыления 3 МБ плазменный пистолет GH Тип форсунки 100-120 PSI 80-90 л/мин 50 PSI 15–18 л/мин 40–45 г в минуту 3–4 дюйма

Рис. 2. Снимки базового поршня двигателя без покрытия (слева) и поршня с покрытием YSZ (справа).

4.1. Рабочие характеристики двигателя

Рабочие характеристики двигателя измеряются и сравниваются по мощности, крутящему моменту, удельному расходу топлива при торможении, тепловому КПД тормоза и тепловому балансу при различных нагрузках и скоростях.

4.1.1. Удельный расход топлива тормозной системы (BSFC)

На рис. 4 показано изменение удельного расхода топлива на тормоза

двигателя с покрытием TBC и базового двигателя по сравнению с базовым двигателем

. Таблица 3. Технические характеристики базового двигателя.

Спецификации параметров

Bore & Stroke 108 и 120 мм

Рейтинг мощность 50 л.с. При 2150 об / мин

Крутящий момент. мм

Объем 3,3 л

Аспирация Natural

Тип впрыска Непосредственный впрыск

Тип работы Четырехтактный

Максимальный подъем впускного клапана 10,52 мм

Рисунок 3 Схема экспериментальной установки (слева), фотография экспериментальной установки (справа) 1. Двигатель , 2. Динамометр, 3. Топливный бак, 4. Топливный фильтр, 5. Бак для воды, 6. Фильтр для воды, 7. Манометрическая установка, 8. Воздушный фильтр, 9. Газоанализатор AVL Di-Gas 444, 10. Распределительная коробка датчика , 11. Контроллер ARAI EDACS Dyno, контроллер дроссельной заслонки и настройка монитора.

изменение нагрузки. Отмечено, что по сравнению со стандартным базовым двигателем BSFC снижается на 3,38% и 28,59% при полной нагрузке и на 25% при полной нагрузке соответственно. Снижение BSFC обусловлено снижением расхода топлива и улучшением коэффициента преобразования энергии при всех режимах нагрузки в двигателе с покрытием TBC. Это может быть связано с повышенной температурой стенок камеры сгорания, что увеличивает температуру топлива, выходящего из нагретой топливной форсунки, что приводит к снижению вязкости топлива и лучшему сгоранию топлива. Экспериментальные результаты показали, что снижение тенденции BSFC монотонно увеличивается при снижении условий приложенной нагрузки. Предсказанная тенденция согласуется с выводами различных исследователей [8].

4.1.2. Тепловой КПД тормозов

На рис. 5 показано изменение теплового КПД тормозов с увеличением нагрузки для двигателя с покрытием TBC и базового двигателя. Примечательно, что двигатель с покрытием TBC имеет более высокий КПД, чем двигатель базовой линии, при всех условиях нагрузки. Это может быть связано с термическим сопротивлением днища поршня, которое не может передать тепловую энергию охлаждающей жидкости и другой среде. Из (Таблица 4) ясно видно, что процент потерь тепла в теплоноситель значительно уменьшился для всех режимов нагрузки. Максимальная тепловая эффективность тормозов, полученная для двигателя с покрытием TBC и базового двигателя, составляет 34,05% и 33,49.

Полная нагрузка 75% нагрузка 50% нагрузка 25% нагрузка

Рисунок 4 Изменение BSFC базового двигателя и двигателя TBC при различных условиях нагрузки.

Рис. 5. Изменение теплового КПД базового двигателя и двигателя TBC при различных условиях нагрузки.

Термическая эффективность тормоза наблюдается при нагрузке двигателя на 50% полной нагрузки. Это связано с тем, что снижение расхода топлива при той же выходной мощности помогает повысить тепловую эффективность тормозов.

4.1.3. Мощность

Наблюдается, что мощность и крутящий момент, развиваемые в двигателе с термобарьерным покрытием, снижаются при всех условиях нагрузки по сравнению с базовым двигателем, как показано на рис. 6. Хотя слой TBC снижает потери тепла в охлаждающую среду, он влияет на степень сжатия двигателя, что, в свою очередь, снижает мощность и крутящий момент двигателя.

4.1.4. Объемный КПД

Объемный КПД является показателем способности двигателя дышать. Это зависит от условий окружающей среды и режима работы двигателя. Снижение теплоотдачи при добавлении керамической изоляции приводит к повышению температуры стенок камеры сгорания двигателей LHR. На рис. 7 показано изменение объемного КПД базового двигателя и двигателя с покрытием TBC при различных условиях нагрузки. В двигателе с покрытием TBC наблюдается увеличение объемного КПД, поскольку более горячие стенки и остаточный газ уменьшают плотность всасываемого воздуха. Подобные результаты были обнаружены предыдущими исследователями; Гатовски [14], Suzuki et al. [15], Sudhakar et al. [16] и др. по двигателю LHR.

Таблица 4 Различия в распределении тепла для базовых двигателей и двигателей с покрытием TBC.

Нагрузка Общее количество тепла (Q) Полезное тепло Потери тепла в теплоноситель Тепло уходящих газов Неучтенное тепло

состояние (кВт) (Q1) (%) (Q2) (%) (Q3) (%) (Q4) (%)

Baseline engine heat distribution

Full Load 88. 355 24.309 32.507 21.631 21.551

75% Load 63.351 34.019 30.600 29.579 5.800

50% Load 43.749 24.283 37.648 21.629 16.439

25% Load 31.489 17.282 42.11923.252 17.346

YSZ TBC coated engine heat distribution

Full Load 84.750 25.148 30.435 25.317 19.097

75% Load 61.712 25.966 27.832 30.652 15.548

50% Load 45.425 23.577 35.891 21.883 18.647

25% Load 32.284 16.683 41.383 24.086 17.846

Рис. 6 Изменение мощности и крутящего момента базового двигателя и двигателя TBC при различных условиях нагрузки.

>■ 82

S 74 O 72

—•—Базовый двигатель

9Рис.

Рис. 8 Различия в распределении тепла для базовых двигателей и двигателей с покрытием TBC.

4.1.5. Тепловой баланс

Был подготовлен тепловой баланс для базового двигателя и двигателя с термобарьерным покрытием, который представлен в Таблице 4. Тепловой баланс иллюстрирует распределение общей тепловой энергии, вырабатываемой в различных формах, таких как полезная работа, потери тепла при охлаждении. воды, потери тепла с выхлопными газами и другие неучтенные потери (тепло, уносимое смазочным маслом, излучением, парами в выхлопных газах). Сравнение теплового баланса для базового двигателя и двигателя с покрытием TBC при различных условиях нагрузки и скорости показано на рис. 8. В условиях более высокой нагрузки (100 %, 75 % нагрузки) общее количество выделяемого тепла больше в базовом двигателе по сравнению с с двигателем с покрытием TBC. Однако тепло, выделяемое двигателем с покрытием TBC, выше при более низких нагрузках (нагрузки 50%, 25%). Это связано с тем, что расход топлива снижается при более высоких нагрузках и увеличивается при более низких нагрузках в двигателе с покрытием TBC. Также замечено, что тепловая энергия, доступная на выхлопе, увеличивается при всех условиях нагрузки.

4.2. Характеристики выбросов

Двигатель испытан в соответствии с ISO 8178-4 “C1” 8-м циклом испытаний для внедорожных транспортных средств на его характеристики выбросов. На основе экспериментальных результатов рассчитывается средневзвешенное значение выбросов углеводородов, монооксида углерода и диоксида углерода, которое показано на рис. 9. Установлено, что выбросы CO и HC

Базовый двигатель Двигатель с покрытием YSZ-TBC

средневзвешенные значения выбросов CO, HC и CO2.

o> 100

– 80

EN 60 <

G 40>

– RSZ- TBC на лодочном двигателе

800 NO LOAD

1400- 140050% нагрузки 75% нагрузки

1400-2000-NO 2000. – 2000 -75 2000100 % Нагрузка 50 % Нагрузка % Нагрузка 100 %

Скорость (об/мин) – Нагрузка (%)

Рисунок 10 Изменение выбросов углеводородов для базового двигателя и двигателя с покрытием TBC.

меньше на 2,70% и 35,27% соответственно в двигателе с покрытием TBC по сравнению с базовым двигателем. Выбросы CO2 увеличены на 5,68% в двигателе с покрытием TBC.

4.2.1. Выбросы углеводородов (УВ)

На рис. 10 показаны изменения выбросов УВ. Выбросы углеводородов в двигателе с покрытием TBC низки по сравнению со стандартным двигателем

базовый двигатель. В двигателе с покрытием TBC выбросы углеводородов снижены на 35 % по сравнению с базовым двигателем. Уменьшение выбросов УВ в двигателе с покрытием TBC связано с уменьшением потерь тепла, идущего в систему охлаждения, и последующим повышением температуры дожигания. Экспериментальные результаты ясно показывают, что керамическое покрытие улучшает локальные условия, определяющие температуру, давление, соотношение смеси, количество кислорода и делает горение непрерывным в дизельных двигателях.

4.2.2. Выбросы окиси углерода (CO)

Измеренные выбросы CO для двигателя с покрытием TBC и базового двигателя показаны на рис. 11. На нем показаны изменения CO в зависимости от различных условий нагрузки и скорости согласно ISO 8178-4 “C1” 8 Mode цикл для внедорожников. Хорошо известно, что лучшее сгорание топлива обычно приводит к снижению выбросов CO. Экспериментально было установлено, что двигатель с покрытием TBC обеспечивает снижение выбросов CO на 2,72% при различных условиях нагрузки и скорости. Снижение выбросов CO происходит за счет полного сгорания топлива.

4.2.3. Выбросы углекислого газа (CO2)

На рис. 12 показаны изменения выбросов CO2 в зависимости от нагрузки и скорости. Выбросы CO2 дизельным двигателем связаны со свойствами топлива, а также с характеристиками сгорания. Хорошо известно, что лучшее сгорание топлива увеличивает O2 и, следовательно, выброс углекислого газа выше в двигателе с термобарьерным покрытием. Экспериментально было установлено, что двигатель с покрытием TBC вызывает увеличение выбросов CO2 при любых нагрузках и скоростях с заметным повышением на 5,6% при 75% полной нагрузки и 2000 об/мин.

4.2.4. Температура выхлопных газов

На рис. 13 показаны изменения температуры выхлопных газов для различных условий нагрузки. Температура выхлопных газов увеличивается с увеличением нагрузки на двигатель, и эта тенденция была обнаружена предыдущими исследователями [1-16]. Температура выхлопа базового двигателя составляет 524°C при полной нагрузке, тогда как температура выхлопа двигателя с TBC-покрытием достигает пикового значения 558°C при тех же условиях эксплуатации. Это связано с более высокой температурой после сгорания и меньшими потерями тепла в охлаждающую жидкость в двигателе с покрытием TBC, что видно из таблицы 4.9.0005

4.2.5. Выбросы оксидов азота (NOx)

Как правило, уровень NOx изменяется прямо пропорционально температуре в цилиндрах двигателя. Азади и др. [12] предсказал, что выбросы NOx в двигателях с покрытием TBC выше, чем в базовом двигателе. Морель и др. [9] предсказал, что уровни дыма увеличиваются на 12%, а уровни NOx увеличиваются на 19% в TBC

—YSZ-T M ■ RpkpII BC с покрытием двигателя np Fnpinp

-1- -1- -1- -1- -1- -1- –

800 Нет 1400-Нагрузка 50% Нагрузка

1400- 1400- 2000- 2000- 2000-75 2000 75 % 100 % без нагрузки 50 % % с нагрузкой 100 % с нагрузкой с нагрузкой с нагрузкой с нагрузкой

скорость (об/мин) – нагрузка (%)

базовых двигателей и двигателей с покрытием TBC.

Рис. 13 Изменения температуры выхлопных газов для базового двигателя и двигателя с покрытием TBC.

двигатель с покрытием. Большинство предыдущих исследований также показали, что выбросы NOx от двигателя LHR, как правило, выше. Это может быть связано с более высокой температурой горения и большей продолжительностью горения.

Благодаря лучшему сгоранию топливовоздушной смеси в двигателе с покрытием TBC температура сгорания выше. Повышение температуры дожигания вызывает увеличение уровня выбросов NOx. Все факторы, облегчающие и ускоряющие реакцию между кислородом и азотом, увеличивают образование NOx при более высокой температуре. Экспериментальные результаты показывают, что температура сгорания в двигателе с покрытием из ТБС высокая, что видно из значений температуры выхлопных газов (см. Таблицу 4) при работе двигателя на 2000 об/мин. Температура выхлопных газов базового двигателя составляет 181°C на холостом ходу и 534°C в условиях полной нагрузки, тогда как для двигателя с покрытием TBC температура выхлопных газов увеличивается до 19°C.9 0C на холостом ходу и 586 0C при полной нагрузке Условия, как показано на рис. 13. Авторы предполагают, что уровень выбросов NOx обязательно повысится в двигателе с покрытием TBC пропорционально температуре после сгорания.

5. Заключение

Обычный трехцилиндровый дизельный двигатель был преобразован в двигатель LHR путем нанесения на днища его поршней слоя 100 мкм оксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия, методом плазменного напыления. Параметры двигателя, а именно термическая эффективность тормозов, удельный расход топлива тормозами, мощность и характеристики выбросов, были измерены для изучения влияния YSZ на его рабочие характеристики и характеристики выбросов двигателя. По результатам эксперимента можно сделать следующие выводы.

• Двигатель с покрытием TBC демонстрирует лучшую тепловую эффективность тормозов и лучший BSFC по сравнению с базовым двигателем.

• Термическая эффективность тормозов повышена при любых нагрузках и скоростях в двигателе с покрытием TBC. Улучшение находится в диапазоне от 1,14 % до максимум 8,84 % при 50 % полной нагрузки.

• Двигатель с покрытием TBC снижает удельный расход топлива на 3,38 % и 28,59 % при полной нагрузке и на 25 % при полной нагрузке соответственно по сравнению с базовым двигателем.

• Выбросы углеводородов резко сократились на 35,27 % в двигателе с покрытием TBC, в то время как выбросы угарного газа снижены на 2,7 %, а выбросы двуокиси углерода увеличены на 5,27 %.

• Температура выхлопных газов монотонно увеличивалась при всех условиях нагрузки, что, в свою очередь, увеличивало выбросы NOx двигателя с покрытием TBC.

Благодарность

Технический университет Vel Tech Dr. RR & Dr. SR оказал полную поддержку на протяжении всей исследовательской работы, предоставив испытательную лабораторию для автомобильных двигателей. Подтверждена поддержка использования средства.

Ссылки

[1] Л. Брунс, В. Брайзик, Р. Камо, Оценка производительности армейского грузовика США с адиабатическим дизельным двигателем, Документ SAE № 8A.

[2] Ф. Дж. Уоллес, Р. Дж. Б. Уэй, Х. Фоллмерт, Влияние частичного подавления потерь тепла в охлаждающую жидкость на цикл дизельного двигателя с высокой выходной мощностью, Документ SAE № 7_.

[3] ПанкайН. Шрирао, Ананд Н. Павар, Обзор материалов для термобарьерного покрытия (TBC) и их влияние на характеристики двигателя и выбросы, Int. Преподобный Мех. англ. 5 (5) (2011) 973.

[4] Т. Морель, Р. Керибер, П.Н. Блумберг, Э.Ф. Форт, Исследование ключевых вопросов в двигателе с низким теплоотводом, документ SAE № 860316, 1986 г.

[5] Д.Н. Ассанис, Влияние тонких керамических покрытий на характеристики и выбросы бензинового двигателя, Междунар. Дж. Вех. Дес. 13 (4) (2012) 378-387.

[6] J.B. Heywood, Основы двигателей внутреннего сгорания, McGraw Hill Inc., USA, 1988.

[7] R. Kamo, N.S. Мавинахалли, Л. Камо, В. Брайзик, Э. Э. Шварц, Характеристики впрыска, повышающие производительность дизельных двигателей с керамическим покрытием, SAE Paper N0.1999-01-0972.

[8] Р. Камо, В. Брайзик, Прогнозирование производительности адиабатического турбокомпаундного двигателя, Документ SAE № 780068.

[9] Т. Морель, Р. Керибар, П.Н. Блумберг, Э.Ф. Форт, Исследование ключевых проблем двигателей с низким теплоотводом, Документ SAE № 860316, 2013 г.

[10] П.Х. Хавстад, И.Дж. Гервин, В. Р. Уэйд, Неохлаждаемый дизельный двигатель с керамической вставкой, документ SAE № 860447.

[11] Ю. Мияири, Т. Мацухиса, Т. Одзава, Х. Ойкава, Н. Накашима, Избирательная теплоизоляция стенок камеры сгорания дизельного двигателя с прямым впрыском монолитной керамикой, SAE Paper No.8_.

[12] М. Азади, М. Балу, Г.Х. Фаррахи, С.М. Мирсалим, Обзор влияния термобарьерного покрытия на характеристики дизельного двигателя и срок службы компонентов, Int. Дж. Автомат. англ. 3 (10) (2013) 305-317.

[13] Р. Камо, В. Брайзик, Керамика в тепловых двигателях, SAE Paper 7, 1979.

[14] Дж.А. Гатовски, Оценка одноцилиндрового дизельного двигателя объемом 0,5 л с избирательным охлаждением, документ SAE № _3.

Балу дизельная пушка: Тепловая пушка дизельная Ballu BHDP-20 (прямой нагрев)

Тепловая дизельная пушка Ballu BHDP-10

Дизельная пушка непрямого нагрева EC 55 (02EC103)

Тепловая пушка дизельная Ресанта ТДП-20000 в Екатеринбурге

Подписка на новости

Успей купить!

2. Материалы и методы

3. Результаты

3.1. Выбросы двигателя

3.2. Характеристики двигателя

5. Выводы

Вклад авторов

Финансирование

Заявление Институционального контрольного совета

Заявление об информированном согласии

Заявление о доступности данных

Конфликт интересов

Ссылки

Не найдено | Остановка для покупателей

ЖЕНЩИНЫ

ЛЮДИ

ДЕТИ

КРАСОТА

ХОМЕСТОП

Добавить комментарий Отменить ответ