Rok 2017

Permanent URI for this collection

https://dspace.tul.cz/handle/15240/172324

Browse

Browsing Rok 2017 by Subject "butanol"

Now showing 1 - 1 of 1
  • Thumbnail Image
    Item
    Zážehové motory při provozu na biobutanolová paliva
    (Technická Univerzita v Liberci, 2013-10-1) Pechout, Martin; ; Laurin Josef, doc. Ing. CSc. Skolitel : 55347; Stuchlík Martin, Ing. Konzultant : 60189; Novák Pavel, Ing. Konzultant2 : 65843
    Práce se zaobírá možnostmi použití paliv obsahujících butanol, jakožto alkoholu vyrobitelného z obnovitelných zdrojů, v současných zážehových motorech.Z teoretické rozvahy vyplývá, že vlastnosti obou uvažovaných izomerů (n-butanolu a iso butanolu) jsou v mnohém výhodnější oproti etanolu, kdy vyniká například nižší nutný nárůst doby vstřiku (přibližně 21%) pro butanol nežli prakticky dvojnásobný pro etanol.Spalování butanolu bylo zkoumáno na motoru s otevřeným řízením za několika vybraných provozních režimů a na vozidlovém motoru se standardní řídicí jednotkou při ustálených režimech, pokrývajících většinu provozní oblasti motoru. U vozidlového motoru byla také sledována míra zachování výchozí bohatosti směsi a u obou pak průběh hoření, teploty a složení výfukových plynů. Výsledkem je doporučené mírné snížení předstihu zážehu za nízkých zatížení, zejména pro n-butanol. Dále bylo u obou motorů konstatováno snižování teplot výfukových plynů s rostoucí náhradou benzinu butanolem. Rovněž třísložkový katalytický reaktor vykazoval schopnost korektní funkce bez ohledu na podíl butanolu v palivu. Zároveň se však v nemalé míře projevila vysoká teplota varu butanolu, deformující destilační křivku, a vedoucí k výraznému zhoršení startovatelnosti studeného motoru. U zkoušeného vozidlového motoru se projevila již od středních podílů butanolu.Jízdní zkoušky za reálných podmínek při provozu prohřátého motoru ukazují úspěšnost adaptace řídicí jednotky motoru pro jednotlivé podíly butanolu včetně vysokých. Část vozidel byla schopna za reálného provozu s prohřátým motorem akceptovat bez jakýchkoliv úprav poloviční, a v některých případech i vyšší, podíl butanolu za cenu problematické startovatelnosti. V případě přímého vstřiku paliva byla testována pouze nižší koncentrace, avšak bez zaznamenatelných potíží. V případech úspěšné adaptace převládaly emise plynných znečišťujících látek srovnatelné s provozem na benzin. Navíc výsledky ukazují výrazný pokles produkce pevných částic při přímém vstřiku paliva do válce. Dále jsou v teoretické rovině porovnána opatření pro zachování startovatelnosti motoru, která byla zjištěna jako problematická při přídavku butanolu.Z experimentů na malých motorech vyplývá možnost zachovat nezměněnou bohatost směsi jednoduchou úpravou karburátoru, srovnatelné či nižší produkce sledovaných plynných znečišťujících látek a výrazný pokles emitovaných pevných částic. Daní za toto je zhoršená startovatelnost studeného motoru při vysokých koncentracích butanolu a několikanásobný nárůst množství vypouštěných aldehydů, je-li místo benzinu spalován butanol.Celkově lze pro oba izomery butanolu očekávat obdobný potenciál pro úspěšné nahrazení benzinu v řádu nízkých až vysokých desítek procent v závislosti na míře úprav motorů.