Efeito dos tamanhos padronizados de retalhos de madeira na melhoria do funcionamento de um gaseificador de biomassa
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/12881 |
Resumo: | The main objective of this paper is to point out the theoretical and experimental aspects of an equipment that produces electrical energy from the gasification of residual biomass. In fact, this approach focuses on the impact produced by the size of the biomass used to feed the gasifier, on its functional performance and consequently on the system as a whole (gasifier/Otto cycle engine/generator). The gasifier used in this work is a co-current downdraft gasifier. The poor gas there produced, feeds an Otto cycle engine, originally fed with gasoline, but has been modified to run on poor gas produced. This engine is coupled to a Toyama generator. Four different sizes of biomass, in the shape of cubes, were used with an edge approximately 13 mm, 16 mm, 20 mm and 27 mm. Among the sizes tested, the one with the edge of 27 mm resulted in lower consumption and better energy efficiency, translated into higher PCI and higher system efficiency (10.59%) when it generated 2.16 kW of electrical power. This result confirms that the use of biomass gasifiers constitutes an excellent alternative to fossil fuels when it comes to the generation of electrical energy, besides being an ecologically correct system. |
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Efeito dos tamanhos padronizados de retalhos de madeira na melhoria do funcionamento de um gaseificador de biomassaGaseificador de biomassaMotor do ciclo OttoTamanho de retalhos de madeiraGeração de energia elétricaBiomass gasifierOtto cycle engineSize of biomassElectrical energy generationCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAThe main objective of this paper is to point out the theoretical and experimental aspects of an equipment that produces electrical energy from the gasification of residual biomass. In fact, this approach focuses on the impact produced by the size of the biomass used to feed the gasifier, on its functional performance and consequently on the system as a whole (gasifier/Otto cycle engine/generator). The gasifier used in this work is a co-current downdraft gasifier. The poor gas there produced, feeds an Otto cycle engine, originally fed with gasoline, but has been modified to run on poor gas produced. This engine is coupled to a Toyama generator. Four different sizes of biomass, in the shape of cubes, were used with an edge approximately 13 mm, 16 mm, 20 mm and 27 mm. Among the sizes tested, the one with the edge of 27 mm resulted in lower consumption and better energy efficiency, translated into higher PCI and higher system efficiency (10.59%) when it generated 2.16 kW of electrical power. This result confirms that the use of biomass gasifiers constitutes an excellent alternative to fossil fuels when it comes to the generation of electrical energy, besides being an ecologically correct system.NenhumaO principal objetivo do presente trabalho é evidenciar aspectos teóricos e experimentais de um aparato que serve à produção de energia elétrica a partir da gaseificação da biomassa residual. De fato, ganha destaque nessa abordagem os efeitos do tamanho das peças, ou blocos de biomassa de alimentação do gaseificador, no seu desempenho funcional e consequentemente no de todo o sistema (gaseificador/motor ciclo Otto/gerador). O gaseificador utilizado neste trabalho é do tipo leito fixo, cocorrente. O gás pobre produzido no gaseificador alimenta um motor do ciclo Otto, à gasolina, que foi adaptado para funcionar com gás. Esse motor está acoplado a um gerador TOYAMA. Utilizou-se quatro tamanhos de retalhos de biomassa, semelhantes à forma de cubos, sendo eles com aresta de aproximadamente, 13 mm, 16 mm, 20 mm e 27 mm. Dentre os tamanhos testados, destacou-se aquele com dimensão de 27 mm de aresta, que produziu menor consumo, melhor aproveitamento energético, traduzido em PCI mais elevado, e maior eficiência do sistema (10,59 %), quando gerou 2,16 kW de potência elétrica. Esse resultado auferido confirma que o uso dos gaseificadores de biomassa se constitui uma excelente alternativa aos combustíveis fósseis na geração de energia elétrica, além de ser um sistema ecologicamente correto.Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUFPBJaguaribe, Emerson Freitashttp://lattes.cnpq.br/1453322235984692Silva, Fernanda de Souza2019-01-09T18:46:46Z2019-01-092019-01-09T18:46:46Z2017-10-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/12881porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2019-01-09T18:46:46Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/12881Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2019-01-09T18:46:46Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false |
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The main objective of this paper is to point out the theoretical and experimental aspects of an equipment that produces electrical energy from the gasification of residual biomass. In fact, this approach focuses on the impact produced by the size of the biomass used to feed the gasifier, on its functional performance and consequently on the system as a whole (gasifier/Otto cycle engine/generator). The gasifier used in this work is a co-current downdraft gasifier. The poor gas there produced, feeds an Otto cycle engine, originally fed with gasoline, but has been modified to run on poor gas produced. This engine is coupled to a Toyama generator. Four different sizes of biomass, in the shape of cubes, were used with an edge approximately 13 mm, 16 mm, 20 mm and 27 mm. Among the sizes tested, the one with the edge of 27 mm resulted in lower consumption and better energy efficiency, translated into higher PCI and higher system efficiency (10.59%) when it generated 2.16 kW of electrical power. This result confirms that the use of biomass gasifiers constitutes an excellent alternative to fossil fuels when it comes to the generation of electrical energy, besides being an ecologically correct system. |
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