Efecto de la mezcla de carbonato de dimetilo y etanol con gasolina en las características de combustión
Autores: Suzuki, Shunsuke; Takahashi, Eiichi; Oguma, Mitsuharu; Akihama, Kazuhiro
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Efecto de la mezcla de carbonato de dimetilo y etanol con gasolina en las características de combustión
Categoría
Energía
Subcategoría
Tecnología de combustibles
Palabras clave
Mezcla
Combustión
Presión
Etanol
DMC
Gasolina
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 48
Citaciones: Sin citaciones
Investigamos los efectos de mezclar carbonato de dimetilo (DMC) y etanol con gasolina comercial sobre las características de combustión. Nuestro enfoque experimental consistió en utilizar una máquina de compresión y expansión rápida (RCEM) para alcanzar temperaturas y presiones elevadas. Los combustibles que contenían diferentes volúmenes de hidrocarburos oxigenados se quemaron a relaciones de equivalencia de 1.0 o 0.7, una temperatura inicial de 340 K y presiones iniciales de 0.10 o 0.05 MPa. Para simular fenómenos de golpeteo, instalamos un canal rectangular en la cámara de combustión del RCEM y medimos la historia de presión dentro de la cámara. Al analizar la historia de presión resultante de la autoignición del gas final, evaluamos la duración de la combustión y la amplitud máxima de presión. Mezclar ambos combustibles oxigenados con gasolina redujo efectivamente la amplitud de presión máxima en la autoignición del gas final, siendo el etanol el que mostró un efecto de supresión más pronunciado en comparación con el DMC en la misma relación de mezcla volumétrica. A una presión inicial de 0.10 MPa, las duraciones de combustión de las mezclas de DMC/gasolina mostraron un comportamiento no lineal, siendo más cortas que las de gasolina pura y DMC y comparables a las de las mezclas de etanol/gasolina. Sin embargo, el efecto de mezcla del DMC sobre las duraciones de combustión se mitigó considerablemente cuando la presión inicial se redujo a 0.05 MPa. Por el contrario, las duraciones de combustión para las mezclas de etanol/gasolina mostraron una reducción casi monótona con un aumento en la relación de mezcla de etanol a ambas presiones iniciales de 0.10 y 0.05 MPa. Finalmente, discutimos el impacto diferencial del efecto de mezcla de los hidrocarburos oxigenados sobre las características de combustión.
Descripción
Investigamos los efectos de mezclar carbonato de dimetilo (DMC) y etanol con gasolina comercial sobre las características de combustión. Nuestro enfoque experimental consistió en utilizar una máquina de compresión y expansión rápida (RCEM) para alcanzar temperaturas y presiones elevadas. Los combustibles que contenían diferentes volúmenes de hidrocarburos oxigenados se quemaron a relaciones de equivalencia de 1.0 o 0.7, una temperatura inicial de 340 K y presiones iniciales de 0.10 o 0.05 MPa. Para simular fenómenos de golpeteo, instalamos un canal rectangular en la cámara de combustión del RCEM y medimos la historia de presión dentro de la cámara. Al analizar la historia de presión resultante de la autoignición del gas final, evaluamos la duración de la combustión y la amplitud máxima de presión. Mezclar ambos combustibles oxigenados con gasolina redujo efectivamente la amplitud de presión máxima en la autoignición del gas final, siendo el etanol el que mostró un efecto de supresión más pronunciado en comparación con el DMC en la misma relación de mezcla volumétrica. A una presión inicial de 0.10 MPa, las duraciones de combustión de las mezclas de DMC/gasolina mostraron un comportamiento no lineal, siendo más cortas que las de gasolina pura y DMC y comparables a las de las mezclas de etanol/gasolina. Sin embargo, el efecto de mezcla del DMC sobre las duraciones de combustión se mitigó considerablemente cuando la presión inicial se redujo a 0.05 MPa. Por el contrario, las duraciones de combustión para las mezclas de etanol/gasolina mostraron una reducción casi monótona con un aumento en la relación de mezcla de etanol a ambas presiones iniciales de 0.10 y 0.05 MPa. Finalmente, discutimos el impacto diferencial del efecto de mezcla de los hidrocarburos oxigenados sobre las características de combustión.