Abstract
This work aims to analyze the performance of an engine operating in mono fuel mode with diesel oil (DO) and in dual fuel mode using compressed natural gas (CNG) as primary fuel, and DO as secondary fuel in the form of a pilot injection. In the dual fuel operation mode, CNG intake is made with combustion air, being the mixture compressed and is ignited after the DO ignition. The engine studied is a six-cylinder, Diesel cycle, and is turbocharged. Performance tests (torque, power, fuel specific consumption and gas emissions) of the engine have been conducted on a dynamometer whose brake (retarder) is an electromagnetic type air-cooled. The data of the tests were corrected in accordance with ISO 3046/1 standard. A first set of tests was conducted to evaluate the performance of the engine operating only with diesel oil. The trends of torque, power and fuel specific consumption curves versus the engine speed were similar to those of the manufacturer, but quantitatively the values fell short. The experiments in dual fuel mode (DO-CNG) were conducted at 1800 RPM and achieved a percentage of diesel oil replacement of about 73%, representing a reduction in fuel costs, especially OD, of almost 29%. With the highest percentage of DO replacement was also the largest engine thermal efficiency (31.1%) compared to the DO100 mode (25.6%). http://dx.doi.org/10.18226/23185279.v4iss1p38
Highlights
This work aims to analyze the performance of an engine operating in mono fuel mode with diesel oil (DO) and in dual fuel mode using compressed natural gas (CNG) as primary fuel, and DO as secondary fuel in the form of a pilot injection
Segundo Wei e Geng [1], o GN é injetado no coletor de admissão do motor onde se mistura uniformemente com o ar, que são introduzidos nos cilindros
Outros autores [2]-[6] relatam a existência de dois momentos de elevação de pressão observados em diagramas de pressão versus ângulo de manivela, implicando na ocorrência dos dois processos de combustão mencionados antes
Summary
A redução da dependência pelos combustíveis fósseis nas últimas décadas tem estimulado grande esforço pelo mundo afora, tanto no meio acadêmico, quanto no meio industrial na busca por soluções que cumpram esse objetivo, como também reduzam as emissões gasosas na atmosfera na combustão desses combustíveis. Os dois outros métodos principais de uso dos gases combustíveis nos motores diesel são os seguintes: injeção direta do gás a alta pressão no cilindro após a injeção piloto de OD quase ao final do curso de compressão, sendo que a combustão desse último é a fonte de ignição do combustível gasoso; injeção direta do gás a alta pressão no cilindro próximo ao PMS com a fonte de ignição fornecida por uma vela incandescente. Nesse artigo é avaliado o desempenho de um motor MWM de 6 cilindros com injeção mecânica, operando no modo mono combustível com óleo diesel, contendo 7% em volume de biodiesel (porém, aqui denotado por OD100), conforme disponível nos postos de combustíveis, e no modo bicombustível óleo diesel-gás natural (OD-GN) em um dinamômetro elétrico tipo retarder
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