بررسي تجربي احتراق موتور اشتعال جرقه اي با سوخت تركيبي بنزين-اتانول و MTBE براي كاهش مصرف سوخت و آلاينده‌ها

Experimental Investigation of the Combustion of a Spark Ignition Engine, With Gasoline-Ethanol-MTBE Blends as Fuel, to Reduce Fuel Consumption and pollutants

ماده افزودني MTBEبه بنزين موجب آثار مخرب محيط زيستي مثل بيماري‌هاي بدخيم مي‌باشد و سال‌هاست در كشورهاي توسعه يافته از بنزين حذف شده است لذا، هدف اصلي در اين تحقيق، جايگزيني اتانول به جاي افزودني MTBE و بررسي تاثير سوخت اتانول بر عملكرد، توليد آلاينده‌ها و مصرف سوخت موتور اشتعال جرقه‌اي و بدست آوردن تركيب بهينه اتانول با بنزين مي‌باشد. آزمون‌ها در دو حالت باركامل و بار جزيي صورت گرفت. آزمون بار كامل در سرعت‌هاي مختلف موتور و آزمون بار جزيي تنها در سرعت‌هاي 2000 و 3000 دور بر دقيقه انجام شد. در تمام اين آزمون‌ها زمان جرقه زني بهينه شد. نتايج بدست آمده نشان مي‌دهد كه با افزايش ميزان اتانول در مخلوط، بازده تنفسي، توان و گشتاور موتور افزايش مي‌يابد. مصرف سوخت ويژه در سرعت‌هاي كند كاهش و در سرعت‌هاي تند افزايش مي‌يابد از طرف ديگر وجود اتانول در مخلوط باعث شده كه آلاينده هيدروكربن‌هاي نسوخته (HC) به طور چشمگيري كاهش يابد. آلاينده مونواكسيدكربن (CO) مقداري كاهش يافته ولي ميزان اكسيدهاي نيتروژن (NOx) اندكي افزايش را نشان مي‌دهد. موتور مورد آزمايش در اين مطالعه، XU7 JP/L3 مي‌باشد.

Since adding MTBE to gasoline leads to destructive biological effects such as untreatable diseases, it has been couple of years that this material is omitted from gasoline in developed countries. The main objective of this research paper is substituting ethanol for additive substance MTBE as well as studying the effect of ethanol as a fuel on the performance, pollutant production and fuel consumption of a spark ignition motor and finally achieving an optimal ethanol-gas composition. The Experiments were carried out regarding to cases of Full and Part load. The full load Experiment was performed in terms of varies speeds of motor and the part load one utilize speed ranging from 2000 to 3000 rpm. The ignition time (duration) was optimized in the entire Experiment The achieved outcomes demonstrate that when ethanol rate is changed in a composi¬tion, the volumetric efficiency, power and torque of the motor is boosted. Besides, specific fuel consumption in low-speed is cut and it is increased in accelerations. On the other hand, ethanol in the composition has led to a considerable decrease in the amount of HC pollutant. CO pollutant is lessened to some extent while NOx rate shows a nominal accession. XU7JP/L3 motor is studied in this research pape