بررسی تأثیر بیواتانول و درصد اکسیژن ورودی در موتور بنزینی بر آلایندگی و مصرف سوخت و تعیین ذرات معلق
چکیده
در این تحقیق از موتور پراید با سیستم سوخت رسانی زیمنس استفاده شد. از یک کپسول اکسیژن، کمپرسور هوا، محفظه اختلاط و کیسه نایلونی برای تهیه مخلوط های هوای ورودی با اکسیژن 8/20 ، 8/21، 8/22، 8/23 و 8/24 درصد استفاده شد. سوخت های با نسبت صفر، 5، 10، 15، 20 و 25 درصد بیواتانول استفاده شدند. تأثیر این مخلوط های سوختی و بنزین معمولی بر آلایندگی، ذرات معلق و مصرف سوخت مورد بررسی قرار گرفت. موتور در دورهای 1000، 2000 و 3000 دور بر دقیقه قرار گرفت. آزمایشات در سه تکرار انجام شدند. از دستگاه تست پنج گاز airrex برای اندازه گیری آلایندگی استفاده شد. ذرات معلق توسط دستگاه پارتیکل کانتر مدل 3016 iaq محصول شرکت lighthouse ساخت کشور آمریکا اندازه گیری شد. مصرف سوخت توسط یک سوخت رسانی مجزا که به صورت موازی با سیستم اصلی بسته شده بود، اندازه گیری شد. اثر تیمارهای نوع سوخت، درصد اکسیژن اضافی و دور موتور بر گازهای خروجی اگزوز، مصرف سوخت و ذرات معلق بررسی شد. از نرم افزار spss و آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی برای تحلیل داده ها استفاده شد. مقایسه میانگین ها با روش آزمون چند دامنه ای دانکن انجام شد. با رشد روزافزون جمعیت میزان آلاینده های جوی بیش از پیش افزایش یافته است. از بین فعالیتهای انسانی، وسایل نقلیه بیش ترین سهم را در آلودگی جو دارند. آلودگی هوا باعث بروز بیماری های قلبی و ریوی میشود. بارانهای اسیدی، وارونگی جوی و اثر گلخانهای از مهم ترین آسیبهای آلودگی هوا بر محیط زیست است. گازهای hc و co در اثر احتراق ناقص مخلوط سوخت و هوا به وجود میآیند درحالی که گازهای nox و co2 در اثر افزایش دما در موتور به وجود میآیند. ذرات معلق ریز و خیلی ریز از ذرات درشت، بسیار خطرناک ترند. هدف از این پژوهش، استفاده از نسبت های مختلف سوخت بیواتانول با بنزین و هوای ورودی به موتور با درصد اکسیژن بیش تر در دورهای مختلف موتور با هدف کاهش میزان آلاینده ها، ذرات معلق و مصرف سوخت در موتور بنزینی پراید است. نتایج نشان داد اثر نوع سوخت، درصد اکسیژن ورودی و دور موتور بر تمامی صفات مورد بررسی در سطح یک درصد معنی دار بوده است. با افزایش درصد بیواتانول در سوخت، غلظت آلاینده های uhc، co2، co و ذرات معلق ریز و درشت کاهش یافت اما مصرف سوخت و nox افزایش یافت. با افزایش درصد اکسیژن ورودی، غلظت آلاینده های uhc، co، ذرات معلق ریز و درشت و مصرف سوخت کاهش یافت درحالی که nox و co2 افزایش یافت. افزایش دور موتور باعث افزایش co2، nox، ذرات معلق ریز و درشت و مصرف سوخت و کاهش آلاینده های uhc و co شد.