Effect of alcohol fumigation on diesel engine

• Autores: Andrés Felipe López García
• Directores de la Tesis: Lesme Antonio Corredor Martínez (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad del Norte (Colombia) ( Colombia ) en 2015
• Idioma: inglés
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: hdl.handle.net
• Resumen

  • El carácter agotable de los combustibles fósiles, unido a la volatilidad de sus precios y a la elevada contaminación de grandes centros urbanos ha motivado la búsqueda de combustibles renovables para sustituir a los fósiles total o parcialmente. En el campo de los motores diésel, el biodiesel, los aceites vegetales hidro-deoxigenados (HVO) y los bio-alcoholes han ganado un protagonismo cada vez mayor. En este trabajo se sustituyó un 10% de combustible diésel de ultra-bajo azufre (ULSD) en base energética con bioetanol hidratado de caña de azúcar (H-Et) y n-butanol (n-Bu) mediante un sistema de fumigación por inyección electrónica multipunto en la admisión de un motor diésel de automoción operando en régimen estacionario. Esta investigación se dividió en cuatro fases: i) diseño y fabricación del sistema de inyección de alcoholes, ii) evaluación del desempeño, emisiones y combustión del motor diésel, iii) análisis de la reactividad a la oxidación, la nanoestructura y la morfología del material particulado (PM) y iv) estudio de la actividad biológica de la fracción orgánica soluble del material particulado emitido por este método. Se observó que ambos alcoholes incrementaron el consumo efectivo de combustible (bsfc) en comparación con el diésel. La eficiencia térmica (bte) permaneció constante a altas cargas pero decreció drásticamente a baja carga, mostrando la necesidad de una condición térmica mínima del motor para iniciar la fumigación alcoholes. Independiente del modo de operación ambos alcoholes exhibieron picos de combustión premezclada más altos, comienzo de la combustión y temperatura máxima media en el cilindro más bajas, combustión más rápida y mayor ruido de combustión (CoV) en comparación con ULSD. A diferencia del ULSD y el etanol hidratado, el n-butanol presentó una liberación de calor inusual (menos del 2% de la liberación de calor total) antes