СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТОПЛИВОПОДАЧИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК МОБИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
DOI:
https://doi.org/10.52578/2305-9397-2024-1-2-198-208Ключевые слова:
топливо,, двигатель внутреннего сгорания, компримированный природный газ, газодизель, запальная дозаАннотация
В статье отмечено, что использование дизельного топлива и бензина в энергетических установках (ЭУ) мобильной техники в сельскохозяйственном производстве вызывает ряд проблем, а для обеспечения экономии топлива, сокращения токсичности отработавших газов, и при этом сохраняя паспортную мощность ЭУ т.е. двигателя внутреннего сгорания (ДВС) ее надежность и долговечность возможно при переоборудовании ДВС на работу по газодизельному циклу. Совершенствование систем топливоподачи ДВС мобильной техники в сельскохозяйственном производстве является актуальной задачей, а разработка и исследование ДВС, работающих по газодизельному циклу, посвящены работы многих ученых.
Широкомасштабное использование газа в качестве топлива для ДВС мобильной техники во отраслях промышленности стремительно увеличивается, а развитые страны мира начали реализовывать программы по переводу мобильной техники на компримированный природный газ. Приведены физико-химические и эксплуатационные показатели и сравнительная температура самовоспламенения жидких и газообразных топлив для ДВС, способы перевода ДВС для работы на компримированном природном газе, сущность газодизельного цикла и преимущества ЭУ работающего по этому циклу.
Предложена схема система топливоподачи ДВС, работающего по газодизельному циклу, подробно дается описание ее работы, с разработанной системой терморегулирования обеспечивающий оптимальный температурный режим жидкого и газообразного топлива, что позволит снизить расход топлива при пуске двигателя и ее рабочих режимах, а также снизить суммарные выбросы токсичных компонентов отработавших газов.
Библиографические ссылки
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
Пепина, Л.А. Загрязнение атмосферного воздуха автомобильно-дорожным комплексом [Текст]: / Л.А. Пепина, А.Н. Созонтова А.Н. //Alfabuild.- 2017- №1(1). – С. 99-110
Geng, P. Reduction of PM emissions from a heavy-duty diesel engine with diesel /methanol dual fuel [Text] / Р. Geng [and etc.] // Fuel, 2014 - Vol.123. - Р.1-11.
Аль-Майди, А.А.Х. Совершенствование системы топливоподачи газодизельных двигателей мобильной техники в АПК [Текст]: дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 / Аль-Майди Али Аббас Хашим. – Тамбов, 2020. – 135 с.
Баширов, Р. М. Автотракторные двигатели. (Конструкция, основы теории и расчета) [Текст]: учеб. пособ. / Р. М. Баширов. - 3-е изд., стер. – СПб. : Лань, 2017. - 336 с.
Бектасов, Б.Ө. Көлік техникасының энергетикалық қондырғылары [Мәтін]: оқу құралы / Б.Ө. Бектасов, А.Е. Сәрсенов, Д.Ж. Гумаров. – Алматы.: Альманахь, 2019.- 315 б.
Al-Maidi, A.A.H. Analysis of the characteristics of natural gas as fuel for vehicles and agricultural tractors [Text] / A. A.H. Al-Maidi [and etc.] //Plant archives(international journal of plant research), 2019- Vol.19, 2019. – Р. 1213-1218.
Wei, L. A review on natural gas/diesel dual fuel combustion, emissions and performance [Text] / L. Wei, P. Geng // Fuel Processing Technology, 2016 - Vol.142 - Р. 264 – 278.
Гнедова, Л.А. Газомоторные топлива на основе метана. Анализ требований к качеству и исходному сырью [Текст]: / Л.А. Гнедова, К.А. Гриценко, Н.А. Лапушкин, В.Б. Перетряхина, И.В. Федотов // Современные технологии переработки и использования газа. Научно-технический сборник – Вести газовой науки. – 2015.–№ 1 (21) – С. 86-97.
Zhen, X. An overview of methanol as an internal combustion engine fuel [Text] / X. Zhen, Y. Wang // Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2015- Vol.52 - P. 477-493
Эксплуатационные материалы [Текст]: учебник для вузов / А. П. Уханов [и др.]. — 2-е изд., стер. — СПб.: Лань, 2021. — 528 с.
Топливо, смазочные материалы и технические жидкости [Текст]: учеб. пособ. / В. В. Остриков [и др.]: под общ. ред. В. В. Острикова.-М.: Вологда : Инфра-Инженерия, 2019. - 244 с.
Yaïci, W. Feasibility study of medium- And heavy-duty compressed renewable/natural gas vehicles in Canada [Text] / W. Yaïc, H. Ribberink // ASME 2020 14th International Conference on Energy Sustainability, ES 2020, V001T17A001
Аль-Майди, А.А.Х. Перспективы переоборудования сельскохозяйственных дизельных машин на газомоторное топливо [Текст]: / А.А.Х. Аль-Майди, Д.А. Чернецов, Ю.В. Родионов, П.И. Селиванова // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. – Тамбов, 2017.- №4 (66) – С. 200-206.
Носырев, Д. Я. Перспективные энергетические установки подвижного состава [Текст]: учеб. пособ. для вузов / Д. Я. Носырев, А. А. Свечников. – Самара. : СамГУПС, 2020. - 142 с.
Аль-Майди, А.А.Х. Оптимальная конструкция и особенности системы топливоподачи для двигателей, работающих на компримированном газе [Текст] // Конкурентоспособность в глобальном мире: экономика, наука, технологии. – 2017- №12 (ч.14) – С.1659 -1661
Pielecha, I Application of IMEP and MFB50 indexes for controlling combustion in dual-fuel reciprocating engine [Text] / I. Pielecha [and etc.] //, Applied Thermal Engineering, 2018 - Vol.132 - Р.188 – 195.
Yousefi, A. An experimental and numerical study on diesel injection split of a natural gas/diesel dual-fuel engine at a low engine load [Text] / A. Yousefi, H. Guo, B. M. Birouk // Fuel, 2018.- Vol. 212 -Р. 332–346.
Yang, B. Parametric investigation the particle number and mass distributions characteristics in a diesel/natural gas dual-fuel engine [Text] / B. Yang [and etc.] // Applied Thermal Engineering, 2017 - Vol.127 - Р. 402 – 408.
Zhang, C. Effects of combustion duration characteristic on the brake thermal efficiency and NOx emission of a turbocharged diesel engine fueled with diesel-LNG dual-fuel [Text] / C. Zhang [and etc.] // Applied Thermal Engineering, 2017 - Vol.127 - Р. 312 – 318.
Chung, J. Incylinder pressure based real-time combustion control for reduction of combustion dispersions in light-duty diesel engines [Text] / J. Chung [and etc.] // Applied Thermal Engineering, 2016 - Vol.99 - Р. 1183 – 1189.
REFERENCES
Pepina, L.A. Zagryaznenie atmosfernogo vozduha avtomobil'no-dorozhnym kompleksom [Tekst]: / L.A. Pepina, A.N. Sozontova A.N. //Alfabuild.- 2017- №1(1). – S. 99-110
Geng, P. Reduction of PM emissions from a heavy-duty diesel engine with diesel /methanol dual fuel [Text] / R. Geng [and etc.] // Fuel, 2014 - Vol.123. - R.1-11.
Al'-Majdi, A.A.H. Sovershenstvovanie sistemy toplivopodachi gazodizel'nyh dvigatelej mobil'noj tekhniki v APK [Tekst]: dis. ... kand. tekhn. nauk : 05.20.01 / Al'-Majdi Ali Abbas Hashim. – Tambov, 2020. – 135 s.
Bashirov, R. M. Avtotraktornye dvigateli. (Konstrukciya, osnovy teorii i rascheta) [Tekst]: ucheb. posob. / R. M. Bashirov. - 3-e izd., ster. – SPb. : Lan', 2017. - 336 s.
Bektasov, B.Ө. Kөlіk tekhnikasynyң energetikalyқ қondyrғylary [Mәtіn]: oқu құraly / B.Ө. Bektasov, A.E. Sәrsenov, D.ZH. Gumarov. – Almaty.: Al'manah', 2019.- 315 b.
Al-Maidi, A.A.H. Analysis of the characteristics of natural gas as fuel for vehicles and agricultural tractors [Text] / A. A.H. Al-Maidi [and etc.] //Plant archives(international journal of plant research), 2019- Vol.19, 2019. – R. 1213-1218.
Wei, L. A review on natural gas/diesel dual fuel combustion, emissions and performance [Text] / L. Wei, P. Geng // Fuel Processing Technology, 2016 - Vol.142 - R. 264 – 278.
Gnedova, L.A. Gazomotornye topliva na osnove metana. Analiz trebovanij k kachestvu i iskhodnomu syr'yu [Tekst]: / L.A. Gnedova, K.A. Gricenko, N.A. Lapushkin, V.B. Peretryahina, I.V. Fedotov // Sovremennye tekhnologii pererabotki i ispol'zovaniya gaza. Nauchno-tekhnicheskij sbornik – Vesti gazovoj nauki. – 2015.–№ 1 (21) – S. 86-97.
Zhen, X. An overview of methanol as an internal combustion engine fuel [Text] / X. Zhen, Y. Wang // Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2015- Vol.52 - P. 477-493
Ekspluatacionnye materialy [Tekst]: uchebnik dlya vuzov / A. P. Uhanov [i dr.]. — 2-e izd., ster. — SPb.: Lan', 2021. — 528 s.
Toplivo, smazochnye materialy i tekhnicheskie zhidkosti [Tekst]: ucheb. posob. / V. V. Ostrikov [i dr.]: pod obshch. red. V. V. Ostrikova.-M.: Vologda : Infra-Inzheneriya, 2019. - 244 s.
Yaïci, W. Feasibility study of medium- And heavy-duty compressed renewable/natural gas vehicles in Canada [Text] / W. Yaïc, H. Ribberink // ASME 2020 14th International Conference on Energy Sustainability, ES 2020, V001T17A001
Al'-Majdi, A.A.H. Perspektivy pereoborudovaniya sel'skohozyajstvennyh dizel'nyh mashin na gazomotornoe toplivo [Tekst]: / A.A.H. Al'-Majdi, D.A. CHernecov, YU.V. Rodionov, P.I. Selivanova // Voprosy sovremennoj nauki i praktiki. Universitet im. V.I. Vernadskogo. – Tambov, 2017.- №4 (66) – S. 200-206.
Nosyrev, D. YA. Perspektivnye energeticheskie ustanovki podvizhnogo sostava [Tekst]: ucheb. posob. dlya vuzov / D. YA. Nosyrev, A. A. Svechnikov. – Samara. : SamGUPS, 2020. - 142 s.
Al'-Majdi, A.A.H. Optimal'naya konstrukciya i osobennosti sistemy toplivopodachi dlya dvigatelej, rabotayushchih na komprimirovannom gaze [Tekst] // Konkurentosposobnost' v global'nom mire: ekonomika, nauka, tekhnologii. – 2017- №12 (ch.14) – S.1659 -1661
Pielecha, I Application of IMEP and MFB50 indexes for controlling combustion in dual-fuel reciprocating engine [Text] / I. Pielecha [and etc.] //, Applied Thermal Engineering, 2018 - Vol.132 - R.188 – 195.
Yousefi, A. An experimental and numerical study on diesel injection split of a natural gas/diesel dual-fuel engine at a low engine load [Text] / A. Yousefi, H. Guo, B. M. Birouk // Fuel, 2018.- Vol. 212 -R. 332–346.
Yang, B. Parametric investigation the particle number and mass distributions characteristics in a diesel/natural gas dual-fuel engine [Text] / B. Yang [and etc.] // Applied Thermal Engineering, 2017 - Vol.127 - R. 402 – 408.
Zhang, C. Effects of combustion duration characteristic on the brake thermal efficiency and NOx emission of a turbocharged diesel engine fueled with diesel-LNG dual-fuel [Text] / C. Zhang [and etc.] // Applied Thermal Engineering, 2017 - Vol.127 - R. 312 – 318.
Chung, J. Incylinder pressure based real-time combustion control for reduction of combustion dispersions in light-duty diesel engines [Text] / J. Chung [and etc.] // Applied Thermal Engineering, 2016 - Vol.99 - R. 1183 – 1189.
