Estudo do avanço de injeção de biodiesel em um motor dual de ignição por compressão utilizando gás natural e biodiesel

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rocha, Márcio Andrade
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/19713
Resumo: The present work aims to study the advance of biodiesel injection in a dual-fuel engine of the ignition per compression using natural gas and Diesel / biodiesel. The determination of the ideal injection point of Diesel / biodiesel tends to provide complete combustion of the Diesel / biodiesel / CNG mixture in order to maintain the power and torque of the engine originally specified by the manufacturer with exclusive use of Diesel/biodiesel, without generating problems like knock, increase of pollutants released to the environment, decrease of autonomy and increase of costs. A piezoelectric vibration sensor, of the automotive detonation sensor type used on commercially available, low cost flex engine vehicles, was coupled to the MWM 4.07 TCE Diesel engine block. The signals it emitted together with the nozzle opening signal were captured and conditioned in an electronic circuit made to determine the ignition delay. The code elaboration for the electronic circuit was validated by comparing it with the values obtained by oscilloscope. In order to vary the injection advance, was used a Tury Model T30 advance variator used in vehicles equipped with a vehicle natural gas (VNG) system. For the analysis of the obtained results, graphs and tables containing information on ignition delays and variations in the advance using VNG injection and diesel / biodiesel mixtures in three proportions B10, B20 and B50 were prepared. A study of the gases emitted from the information captured by an "Optima 7" gas analyzer installed in the engine exhaust was also developed. Results obtained showed that the use of Diesel / biodiesel / CNG mixture provided: increased Ignition delay; the advance of the fuel injection increased the Ignition delay even more, thus necessitating an advance delay, increase in some emission gases were verified and evaluated as resulting from the use of rich mixtures and or incomplete combustion.
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A piezoelectric vibration sensor, of the automotive detonation sensor type used on commercially available, low cost flex engine vehicles, was coupled to the MWM 4.07 TCE Diesel engine block. The signals it emitted together with the nozzle opening signal were captured and conditioned in an electronic circuit made to determine the ignition delay. The code elaboration for the electronic circuit was validated by comparing it with the values obtained by oscilloscope. In order to vary the injection advance, was used a Tury Model T30 advance variator used in vehicles equipped with a vehicle natural gas (VNG) system. For the analysis of the obtained results, graphs and tables containing information on ignition delays and variations in the advance using VNG injection and diesel / biodiesel mixtures in three proportions B10, B20 and B50 were prepared. A study of the gases emitted from the information captured by an "Optima 7" gas analyzer installed in the engine exhaust was also developed. Results obtained showed that the use of Diesel / biodiesel / CNG mixture provided: increased Ignition delay; the advance of the fuel injection increased the Ignition delay even more, thus necessitating an advance delay, increase in some emission gases were verified and evaluated as resulting from the use of rich mixtures and or incomplete combustion.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESO presente de trabalho tem como objetivo estudar o avanço de injeção de biodiesel em um motor dual de ignição por compressão utilizando gás natural Diesel/biodiesel. A determinação do ponto ideal de injeção do Diesel/biodiesel tende a proporcionar a combustão completa da mistura do Diesel/biodiesel/GNV de forma a manter a potência e o toque de motor originalmente especificado pelo fabricante com uso exclusivo de Diesel/biodiesel, sem gerar problemas como knock, aumento de poluentes lançados ao meio ambiente, diminuição da autonomia e aumento de custos. Um sensor de vibração piezoelétrico, do tipo sensor de detenção automotivo utilizado em veículos com motor "flex" facilmente encontrado no comércio e de baixo custo, foi acoplado no bloco do motor Diesel MWM 4.07 TCE. Os sinais por ele emitidos juntamente com o sinal de abertura do bico injetor foram captados e condicionados em circuito eletrônico confeccionado para determinação do atraso de ignição ou "Ignition delay". A validação do código elaborado para o circuito eletrônico se deu através da comparação com os valores obtidos mediante osciloscópio. Para variação do avanço de injeção foi feito uso de um variador de avanço da Tury modelo T30 utilizado em veículos equipados com sistema de gás natural veicular (GNV). Para análise dos resultados obtidos foram elaborados gráficos e tabelas contendo informações acerca dos atrasos de ignição e variações do avanço utilizando injeção de GNV e mistura de Diesel/biodiesel em três proporções B10, B20 B50. Também foi desenvolvido um estudo dos gases emitidos a partir das informações captadas por um analisador dos gases "Optima 7” instalado no escapamento do motor. Resultados obtidos mostraram que o uso da mistura Diesel/biodiesel/GNV proporciono aumento do Ignition delay, o avanço da injeção do combustível aumentou ainda mais o Ignition delay necessitando, portanto, de um atraso do avanço; aumento de alguns gases de emissão foram verificados e avaliados como decorrentes de utilização de misturas ricas e ou combustão incompleta.Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUFPBSantos, Carlos Antonio Cabral doshttp://lattes.cnpq.br/9774109887296955Rocha, Márcio Andrade2021-03-10T21:05:39Z2020-02-132021-03-10T21:05:39Z2020-01-31info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/19713porhttp://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:UFPB2021-06-30T20:01:49Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/19713Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2021-06-30T20:01:49Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false
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