ТРАНСПОРТНІ ТА ТЕРМОДИНАМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БІОДИЗЕЛЬНОГО ПАЛИВА ДЛЯ МОДЕЛЮВАННЯ ВИПАРОВУВАННЯ КРАПЕЛЬ У ДВИГУНАХ ВНУТРІШНЬОГО ЗГОРЯННЯ

Руслана Віталіївна Колодницька

Анотація


Виконано детальний порівняльний аналіз транспортних та термодинамічних властивостей біодизельного палива. Розглянуто п’ять типів біодизельного палива: метиловий ефір пальмової олії, метиловий ефір соєвої олії, метиловий ефір з конопляної олії виробництва України та Євросоюзу та метиловий ефір ріпакової олії. Розглянуто фізичні властивості біля 16 молекул, з яких складається біодизельне паливо. Результати були використані для моделювання нагрівання та випаровування крапель біодизельного палива в умовах, що мають місце у двигунах внутрішнього згоряння.

Ключові слова


біодизельне паливо; метиловий спирт, двигун внутрішнього згоряння; термодинамічні властивості біодизельного палива; в’язкість; щільність

Повний текст:

PDF

Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Lapuerta М. Effect of biodiesel fuels on diesel engine emissions / M.Lapuerta, O.Armas // Progress in Energy та Combustion Science. – 2008. – 34. – Рр. 198–223.

2. Hoekman S.K. Review of biodiesel composition, properties, and specifications / S.K. Hoekman, A.Broch // Renewable та Sustainable Energy Reviews. – 2012. – 16. – Рр. 143–169.

3. Knothe G. Biodiesel and renewable diesel: a comparison / G.Knothe // Progress in Energy and Combustion Science. – 2010. – 36. – Рр. 364–373.

4. Su М. Biodiesel production from hempseed oil using alkaline earth metal oxides supporting copper oxide as bi-functional catalysts for transesterification and selective hydrogenation / M.Su, R.Yang. – 2013. – Fuel 103. – Рр. 398–407.

5. Grabar I.G. Biofuels Based on Oil for Diesel Engines / I.G. Grabar, R.V. Kolodnytska. – Zhytomyr, 2011.

6. Schonborn А. The influence of molecular structure of fatty acid monoalkyl esters on diesel combustion / A.Schonborn, N.Ladommatos // Combustion and Flame. – 2000. – 156. – Рр. 1396–412.

7. Emberger Р. Examination of hemp oil with regard to its suitability as fuel for engines adapted to pure plant oil use / P.Emberger, K.Thuneke. – 2007 [Електронний ресурс]. – Режим доступу : http://www.nova-institut.de. Серія: Технічні науки 58

8. Ramirez-Verduzco L.F. Predicting cetane number, kinematic viscosity, density and higher heating value of biodiesel from its fatty acid methyl ester composition / L.F. Ramirez-Verduzco, J.E. RodriguezRodriguez. – 2012. – Fuel 91. – Рр. 102–111.

9. Ejim C.E. Fleck Analytical study for atomization of biodiesels and their blends in a typical injector : Surface tension and viscosity effects / C.E. Ejim, B.A. Fleck. – 2007. – Fuel 86. – Рр. 1534–1544.

10. Kolodnytska R.V. Analytical study for atomization of hemp oil biodiesel / R.V. Kolodnytska // Visnik Shydno-Ukrainskogo Natyonalnogo Universitetu imeni Volodymira Dalya. – 2010. – 6 (148). – Рр. 41–46.

11. Lapuerta M. Correlation for the estimation of the density of fatty acid esters fuels and its implications / M.Lapuerta, J.Rodriguez-Fernandez // A proposed Biodiesel Cetane Index, Chemistry and Physics of Lipids. – 2010. – 163. – Рр. 720–127.

12. Кisnangkura K. An empirical approach in predicting biodiesel viscosity at various temperatures / K.Кisnangkura, T.Yimsuwan. – 2006. – Fuel 85. – Рр. 107–113.

13. Poling B.E. The Properties of Gases and Liquids / B.E. Poling, J.M. Prausnitz. – McGraw-Hill, New York, ed, 5, 2000.

14. Hallett W.L.H. A model for the evaporation of biomass pyrolisis oil droplets / W.L.H. Hallett, N.A. Clark. – 2006. – Fuel 85. – Рр. 532–544.

15. Lipkind D. The vaporization enthalpies and vapor pressures of a series of unsaturated fatty acid methyl esters by correlation gas chromatography / D.Lipkind, Y.Kapustin // Thermochimica Acta. – 2007. – 456. – Рр. 94–101.

16. Hallett W.H.L. Modelling biodiesel droplet evaporation using continuous thermodynamics / W.H.L. Hallett, N.V. Legault. – 2011. – Fuel 90. – Рр. 1221–1028.

17. An H. Detailed physical properties prediction of pure methyl esters for biodiesel combustion modeling / H.An, W.M. Yang // Appl Energy. – 2013. – 102. – Рр. 647–656.

18. Bird R.B. Transport Phenomena / R.B. Bird, E.W. Stewart. – Wiley & Sons, New York, ed, 2, 2002.

19. Dooley S. Methyl butanoate inhibition of n-heptane diffusion flames through an evaluation of transport and chemical kinetics / S.Dooley, M.Uddi // Combustion and Flame 159. – 2012. – Рр. 1371–1384.

20. Diaz O.C. Modelling the vapour pressure of biodiesel fuels / O.C. Diaz, F.Schoeggl // World Academy of Science, Engineering and Technology (WASET). – 2012. – 65. – Рр. 876-886.

21. Osmont A. Thermochemistry of Methyl and Ethyl Esters from Vegetable Oils / A.Osmont, L.Catoire // International Journal of Chemical Kinetics. – 2007. – Рр. 481–491.

22. Abramzon B. Convective vaporization of fuel droplets with thermal radiation absorption / B.Abramzon, S.S. Sazhin. – 2006. – Fuel 85. – Рр. 32–46.

23. Sazhin S.S. A simplified model for bi-component droplet heating and evaporation / S.S. Sazhin, A.Elwardany // Int. J of Heat and Mass Transfer. – 2010. – 53. – Рр. 4495–505.

24. Sazhin S.S. Multi-component droplet heating and evaporation, numerical simulation versus experimental data / S.S. Sazhin, A.Elwardany // Int. J of Thermal Science. – 2011. – 50. – Рр. 1164– 1180.

25. Machado F.A.L. Thermal properties of biodiesel and their corresponding precursor vegetable oils obtained by photopyroelectric methodology / F.A.L. Machado, E.B. Zanelato // Int. J Thermophys. – 33. – Рр. 1848–55.

26. Anand А. A comprehensive approach for estimating thermo-physical properties of biodiesel fuels / A.Anand, R.P. Sharma // App. Therm. Eng. – 2011. – 31. – Рр. 235–242.

27. Mauer K. Researches of the viscosity and густина of the fuels based on rape oil / K.Mauer, N.N. Cordos // AMMA 2002, Editura U,T, Pres Cluj-Napoca, Conferinta Nationala cu participare Internationala 2 (13–16). – 2002.

28. McCrady J. Physical property measurement of biodiesel fuels for low temperature combustion modelling / J.McCrady, A.Hansen // An ASABE Meeting Presentation. – UILU 2006 -7020, Paper Number, 066146.

29. Qubeissi M.Al. Biodiesel fuel droplets: modelling of heating and evaporation processes / M.Al Qubeissi, R.Kolodnytska // Proceedings of ILASS-Europe 2013. – Chania, Greece, 2013.





DOI: https://doi.org/10.26642/tn-2015-4(75)-51-59

Copyright (c) 2016 Руслана Віталіївна Колодницька

Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.