Моделювання витрати палива альтернативних дизельних палив для автомобільного транспорту
DOI:
https://doi.org/10.26642/ten-2023-1(91)-3-9Ключові слова:
автомобільний транспорт, цетанове число, паливна економічність, біодизель, дизельне альтернативне паливо, витрата паливаАнотація
Обмеження використання автомобілів, що споживають дизельне паливо в Європі, які мають великі викиди оксидів азоту, приводить до того, що такі автомобілі все більше і більше завозяться на територію України. Автомобільний транспорт з дизельними двигунами стає одним із найбільших забруднювачів повітря в Україні з усього автомобільного транспорту. Найбільш розповсюдженим замінником дизельного палива у Європі є біодизель (дизельне біопаливо), яке, як правило, додається у дизельне паливо. Використання біодизельного палива в автомобільному транспорті пов’язано з деяким збільшенням оксидів азоту і витрати палива. Біодизель має більшу густину і, як правило, більше цетанове число і меншу теплоту згоряння, ніж дизельне паливо. Витрата палива для ТЗ, як правило, вимірюється експериментально. Але у випадку використання нових альтернативних палив потрібна оцінка витрати цього палива порівняно з дизельними паливом. Адаптації моделей витрати палива до альтернативних дизельних палив потребують додаткових досліджень. Ще не до кінця зрозумілий вплив характеристик альтернативних палив на його витрату. Отже, дослідження в цій області є досить актуальними, особливо у час воєнних дій, коли потрібно економити як паливо, так і енергію, яка витрачається на експериментальні дослідження.
У роботі розглянуто моделі витрати палива в застосуванні до альтернативних дизельних палив. Проаналізовано вплив характеристик дизельного біопалива на його витрату. Розраховано значення цетанових чисел, густини і теплоти згоряння для молекул, з яких складається дизельне біопаливо з утилізованої соняшникової олії. Запропоновано нові коефіцієнти в моделі витрати палива, які показують кращий збіг з експериментальними даними, ніж попередня модель. Підраховані також витрати енергії у випадку використання дизельного палива та біодизеля в автомобільному транспорті.
Посилання
Kolodnytska, R.V. and Kravchenko, O.P. (2020), «Kontseptsiia idealnoho zaminnyka dyzelnoho palyva u DVZ», Suchasni tekhnolohii ta perspektyvy rozvytku avtomobilnoho transportu, Tezy XIII mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi konferentsii, 26–28 zhovtnia, рр. 31–33.
Kolodnytska, R.V. (2020), «Modeliuvannia zatrymky zaimannia dyzelnoho biopalyva», Tekhnichna inzheneriia, No. 2 (86), pp. 13–17.
Kolodnytska, R.V. and Kravchenko, O.P. (2019), «Vidnovliuvalne dyzelne palyvo ta syntetychne palyvo yak alternatyva dlia dyzelnoho palyva», Visnyk Zhytomyrskoho derzhavnoho tekhnolohichnoho universytetu, Ser. Tekhnichni nauky, No. 1 (83), pp. 3–11.
Kolodnytska, R.V. (2018), Protsesy vyparovuvannia ta zghoriannia dyzelnoho biopalyva u dvyhunakh vnutrishnoho zghoriannia, monohrafiia, ZhDTU, Zhytomyr, 192 p.
Sazhin, S.S., Al Qubeissi, M., Kolodnytska, R. et al. (2014), «Modelling of biodisel fuel droplet heating and evaporation», Fuel, No. 115, pp. 559–572.
Kolodnytska, R.V. (2021), «Modeliuvannia tsetanovoho chysla dyzelnykh biopalyv dlia avtomobilnoho transportu», Tekhnichna inzheneriia, No. 1 (87), pp. 9–12.
Kolodnytska, R.V. (2022), «Modeliuvannia vytraty palyva dlia avtomobilnoho transportu z vrakhuvanniam transportnykh tekhnolohii», Vcheni zapysky Tavriiskoho natsionalnoho universytetu imeni V.I. Vernadskoho, Ser. Tekhnichni nauky, Issue 33 (72), No. 2, pp. 201–208.
Kroyan, Y., Wojcieszyk, M., Kaario, O. et al. (2020), «Modeling the end-use performance of alternative fuels in light-duty vehicles», Energy, No. 205, pp. 117854.
Hrabar, I.H., Kolodnytska, R.V. and Semenov, V.H. (2011), Biopalyva na osnovi olii dlia dyzelnykh dvyhuniv, monohrafiia, ZhDTU, Zhytomyr, 152 p.
Buhryk, O.V. (2021), Rozshyrennia palyvnoi bazy dyzeliv transportnykh zasobiv vykorystanniam dyzelnoho biopalyva z utylizovanykh vidkhodiv prodovolchykh zhyriv, Ph.D. Thesis of dissertation, 05.22.10, K., 192 p.
Ehsani, M., Ahmadi, A. and Fadai, D. (2016), «Modeling of vehicle fuel consumption and carbon dioxide emission in road transport», Renewable and Sustainable Energy Reviews, No. 53, pp. 1638–1648.
Список використаної літератури:
Колодницька Р.В. Концепція ідеального замінника дизельного палива у ДВЗ / Р.В. Колодницька, О.П. Кравченко // Сучасні технології та перспективи розвитку автомобільного транспорту : Тези XIII міжнародної науково-практичної конференції, 26–28 жовтня. – 2020. – C. 31–33.
Колодницька Р.В. Моделювання затримки займання дизельного біопалива / Р.В. Колодницька // Технічна інженерія. – 2020. – № 2 (86). C. 13–17.
Колодницька Р.В. Відновлювальне дизельне паливо та синтетичне паливо як альтернатива для дизельного палива / Р.В. Колодницька, О.П. Кравченко // Вісник Житомирського державного технологічного університету. Сер. : Технічні науки. – 2019. – № 1 (83). – C. 3–11.
Колодницька Р.В. Процеси випаровування та згоряння дизельного біопалива у двигунах внутрішнього згоряння : монографія / Р.В. Колодницька. – Житомир : ЖДТУ, 2018. – 192 с.
Modelling of biodisel fuel droplet heating and evaporation / S.S. Sazhin, M. Al Qubeissi, R.Kolodnytska and other // Fuel. – 2014. – № 115. – P. 559–572.
Колодницька Р.В. Моделювання цетанового числа дизельних біопалив для автомобільного транспорту / Р.В. Колодницька // Технічна інженерія. – 2021. – № 1 (87). – C. 9–12.
Колодницька Р.В. Моделювання витрати палива для автомобільного транспорту з врахуванням транспортних технологій / Р.В. Колодницька // Вчені записки Таврійського національного університету імені В.І. Вернадського. Сер. : Технічні науки. – 2022. – Вип. 33 (72), № 2. – С. 201–208.
Modeling the end-use performance of alternative fuels in light-duty vehicles / Y.Kroyan, M.Wojcieszyk, O.Kaario and other // Energy. – 2020. – № 205. – P. 117854.
Грабар І.Г. Біопалива на основі олій для дизельних двигунів : монографія / І.Г. Грабар, Р.В. Колодницька, В.Г. Семенов. – Житомир : ЖДТУ, 2011. – 152 с.
Бугрик О.В. Розширення паливної бази дизелів транспортних засобів використанням дизельного біопалива з утилізованих відходів продовольчих жирів : дис. … к.т.н. : 05.22.10 / О.В. Бугрик. – К., 2021. – 192 с.
Ehsani M. Modeling of vehicle fuel consumption and carbon dioxide emission in road transport / M.Ehsani, A.Ahmadi, D.Fadai // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2016. – № 53. – P. 1638–1648.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Руслана Віталіївна Колодницька
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор, який подає матеріали до друку, зберігає за собою всі авторські права та надає відповідному виданню право першої публікації, дозволяючи розповсюджувати даний матеріал із зазначенням авторства та джерела первинної публікації, а також погоджується на розміщення її електронної версії на сайті Національної бібліотеки ім. В.І. Вернадського.
