Е.А. Сидоров, Е.Д. Година
НЕТРАДИЦИОННЫЕ
БИОКОМПОНЕНТЫ ДИЗЕЛЬНОГО
СМЕСЕВОГО ТОПЛИВА
ПЕНЗА 2013
УДК 665.75
У 89
Рецензенты: Заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук,
профессор Пензенского государственного университета
Артемов И.И. <...> В монографии показаны перспективы использования биотоплива
в двигателях автотракторной техники; определены физические и теплотворные свойства сурепного и редечного масел, используемых в
качестве биологического компонента дизельного смесевого топлива;
приведены результаты сравнительных экспериментальных исследований тракторного дизеля при его работе на товарном минеральном
топливе и смесевых топливах с указанными биокомпонентами; описаны экспериментальные топливные системы и смесители биологических и минеральных компонентов для работы тракторов на дизельном смесевом топливе. <...> Е.Д. Година, 2013
2
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И ТЕРМИНЫ
ДВС – двигатель внутреннего сгорания
КПД – коэффициент полезного действия
ДТ – дизельное топливо
ДСТ – дизельное смесевое топливо
РедМ – редечное масло
СурМ – сурепное масло
УЗ – ультразвук
ОГ – отработавшие газы
Д – дымность
СО – оксид углерода
ρ – плотность топлива
γ – кинематическая вязкость топлива
С, Н, О – содержание в топливе углерода, водорода, кислорода
Н и – низшая теплота сгорания
N e – эффективная мощность двигателя
G т – часовой расход топлива
g е – удельный эффективный расход топлива
ηе – эффективный КПД
η v – коэффициент наполнения
α – коэффициент избытка воздуха
Р z – максимальное давление цикла
с.-х. – сельскохозяйственный
АПК – агропромышленный комплекс
Дизельное смесевое топливо (ДСТ) – топливо, приготавливаемое путем смешивания минерального дизельного топлива и растительного масла [ГОСТ Р 52808-2007]. <...> Синонимом термина «дизельное смесевое топливо» являются
смесевое растительно-минеральное топливо или биоминеральная
композиция. <...> Одним из направлений решения этой проблемы является
замещение минерального <...>
Нетрадиционные_биокомпоненты_дизельного_смесевого_топлива..pdf
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ПЕНЗЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ
АКАДЕМИЯ»
А.П. Уханов, Д.А. Уханов,
Е.А. Сидоров, Е.Д. Година
НЕТРАДИЦИОННЫЕ
БИОКОМПОНЕНТЫ ДИЗЕЛЬНОГО
СМЕСЕВОГО ТОПЛИВА
ПЕНЗА 2013
Стр.1
УДК 665.75
У 89
Рецензенты: Заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук,
профессор Пензенского государственного университета
Артемов И.И.;
Заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук,
профессор Пензенской государственной сельскохозяйственной
академии Ларюшин Н.П.
Уханов, А.П. Нетрадиционные биокомпоненты дизельного смесевого
топлива: монография / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, Е.А. Сидоров, Е.Д.
Година. – Пенза: РИО ПГСХА, 2013. – 113 с.
Рис. 55, табл. 17, библ. 40.
В монографии показаны перспективы использования биотоплива
в двигателях автотракторной техники; определены физические и теплотворные
свойства сурепного и редечного масел, используемых в
качестве биологического компонента дизельного смесевого топлива;
приведены результаты сравнительных экспериментальных исследований
тракторного дизеля при его работе на товарном минеральном
топливе и смесевых топливах с указанными биокомпонентами; описаны
экспериментальные топливные системы и смесители биологических
и минеральных компонентов для работы тракторов на дизельном
смесевом топливе.
Материалы, изложенные в монографии, будут полезны научным
и инженерно-техническим работникам, аспирантам и студентам.
© ФГБОУ ВПО
«Пензенская ГСХА», 2013
© А.П. Уханов,
Д.А. Уханов,
Е.А. Сидоров,
ISBN 978-5-94338-608-4
2
Е.Д. Година, 2013
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
Условные обозначения и термины ……………………………. 3
Введение ………………………………………………………....... 4
1 Опыт использования смесевых топлива в качестве
моторного топлива в дизелях автотракторной техники …..… 6
1.1 Общие сведения о смесевых растительно-минеральных
топливах и опыт их использования в дизелях автотракторной
техники …………………………………………………………….. 6
1.2 Биологические особенности редьки масличной и сурепицы . 13
2 Жирнокислотный состав и низшая теплота сгорания
масел редьки масличной и сурепицы как биокомпонентов
смесевых растительно-минеральных топлив ……………….. 19
3 Программа и методика экспериментальных исследований
дизеля в стендовых условиях при работе на смесевых
редечно-минеральном и сурепно-минеральном топливах ….. 31
3.1 Программа и объект исследований ………………………….. 31
3.2 Методика лабораторных исследований по определению
плотности и вязкости минерального дизельного топлива, растительных
масел и смесевых растительно-минеральных топлив .. 32
3.2.1 Оборудование и приборное обеспечение …………….…..
32
3.2.2 Методика определения плотности минерального дизельного
топлива, растительных масел и смесевых растительноминеральных
топлив ….................................................................. 33
3.2.3 Методика определения вязкости минерального дизельного
топлива, растительных масел и смесевых растительноминеральных
топлив …..................................................................... 33
3.3 Методика безмоторных исследований дизельной топливной
аппаратуры …..……………………………………………………. 34
3.4 Методика стендовых исследований дизеля при работе на
минеральном дизельном топливе и смесевых растительноминеральных
топливах …………………………............................ 37
3.4.1 Оборудование и приборное обеспечение …………………... 37
3.4.2 Методика экспериментальной оценки показателей дизеля
при работе на минеральном дизельном топливе и смесевых
растительно-минеральных топливах ………………………….… 43
4 Результаты экспериментальных исследований дизеля
в стендовых условиях при работе на минеральном и
смесевых растительно-минеральных топливах ………………. 45
112
Стр.112
4.1 Результаты исследований дизеля при работе на смесевых
редько-минеральных топливах…………………………………………
4.2 Результаты исследований дизеля при работе на смесевых
сурепно-минеральных топливах………………… ………………..…
5 Экспериментальные топливные системы тракторных
дизелей …………………………………………………………..
46
62
84
5.1 Краткие сведения о топливной системе трактора МТЗ-80 … 84
5.2 Двухтопливные системы питания тракторного дизеля……… 86
5.3 Смесители растительного и минерального топлива ……………. 96
Выводы ………………………………………………………….
102
Выявленные преимущества и недостатки исследуемых
смесевых растительно-минеральных топлив ……………….. 105
Рекомендации ……………………………………………………. 105
Литература ……………………………………………………….. 107
113
Стр.113