فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

بررسی اثرات سوخت پایلوت حاوی درصدهای پایین اتانول و آب در مخلوط سوخت دیزل-بیودیزل در یک فرایند احتراق دوگانه‌سوز با گاز طبیعی می‌تواند نتایج مطلوبی بر عملکرد و آلایندگی یک موتور دیزل داشته باشد. در پژوهش حاضر، سه سطح اتانول (0، 2 و 4 درصد)، دو سطح بیودیزل (0 و 5 درصد) و چهار سطح آب (0، 3/0، 6/0و 9/0 درصد) با سوخت دیزل مخلوط شدند. تمام نمونه سوخت‌ها به عنوان سوخت پایلوت در فرایند احتراق دوسوخته با درصد جایگزینی گاز طبیعی 80 درصد در نظر گرفته شدند. بر اساس نتایج، حضور آب، اتانول و تلفیق آب-اتانول در کنار گاز طبیعی می­تواند علاوه بر کاهش آلاینده‌ها، با افزایش فشار درون محفظه احتراق، عملکرد موتور دیزل را به طور نسبی بهبود بخشد. حضور محتوای اکسیژن در اتانول می‌تواند موجب بهبود روند احتراق با سوق دادن احتراق به سمت احتراق کامل انجام گیرد. نتایج بهینه سازی با روش سطح پاسخ نشان داد، نقطه بهینه عملکرد موتور در بار کامل با نمونه سوخت حاوی بیودیزل به مقدار 5/2 میلی لیتر، اتانول به مقدار 5/11 میلی‌لیتر، آب به میزان 3/9 میلی‌لیتر و سوخت گازی به میزان 65 درصد رخ می‌دهد. در این شرایط، در مقایسه با نمونه شاهد، توان ترمزی در حدود 79 درصد افزایش یافت، و مصرف سوخت ویژه در حدود 58 درصد کاهش یافت. این نمونه سوخت مقادیر مونوکسیدکربن، دی اکسیدکربن، اکسیدهای نیتروژن و هزینه تولید انرژی را به ترتیب حدود 54، 33، 29، و 39 درصد کاهش و اکسیدهای گوگرد را حدود 11 درصد افزایش داد.