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Evaluación experimental del consumo de combustible y las emisiones gaseosas de un motor diesel utilizando 3 mezclas de diesel y biodiesel: DB5, DB7, 5 y DB10Santivañez Arenas, Luis Mauricio 27 June 2016 (has links)
En la actualidad, el biodiesel constituye una alternativa y un complemento al
diesel para reducir la contaminación ambiental y la escasez de combustibles
fósiles, siendo un medio de energía renovable menos contaminante que el
diesel convencional. Las características de este combustible lo hacen
apropiado para funcionar en motores de encendido por compresión, sin tener
que realizar cambios importantes al diseño del motor.
En el presente trabajo se realizó una evaluación experimental del efecto de la
utilización de 3 mezclas de diesel y biodiesel en porcentajes volumétricos de
5%, 7,5% y 10% (DB5, DB7,5 y DB10) sobre los parámetros relacionados al
consumo de combustible y las emisiones contaminantes. Las pruebas
experimentales se realizaron en un motor Cummins de encendido por
compresión, 6 cilindros, 6.7 litros, turbo cargado; instalado en un banco de
pruebas dinamométrico en el Laboratorio de Energía de la Pontificia
Universidad Católica del Perú.
Las pruebas experimentales consideraron 4 regímenes de giro (1000, 1300,
1600 y 2000 rpm) y 4 niveles de carga: 9.4, 18.8, 28.2 y 37.5 kPa, en términos
de presión media efectiva. Ambas variables fueron establecidas como datos de
entrada para cada ensayo y a partir de estas se midieron y calcularon los
parámetros requeridos.
En términos de desempeño del motor, se calculó la potencia efectiva, el
consumo específico de combustible y el rendimiento efectivo para las 3
mezclas de diesel y biodiesel utilizadas. Los resultados indicaron que la
potencia efectiva aumentó conforme se incrementó la velocidad de giro y carga
del motor, pero se mantuvo constante para las tres mezclas. El consumo
específico de combustible aumentó conforme se incrementó el porcentaje de
biodiesel en la mezcla. El rendimiento efectivo presentó un aumento conforme
se incrementó la carga en los ensayos, pero disminuyó al utilizarse más
biodiesel en la mezcla.
Respecto a los contaminantes gaseosos, se midieron el monóxido de carbono
(CO), dióxido de carbono (CO2) y óxidos de nitrógeno (NOx). A partir de los
valores registrados, se obtuvieron las variaciones porcentuales más
significativas entre las emisiones encontradas para las 3 mezclas empleadas.
Las emisiones de CO y CO2 disminuyeron a medida que se aumentó el
contenido de biodiesel en las mezclas, presentando el CO las variaciones más
significativas. Por otro lado, las emisiones de NOx aumentaron conforme se
incrementó el porcentaje de biodiesel en la mezcla. Los aumentos porcentuales
más altos se encontraron a mayores cargas y velocidades más altas. / Tesis
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Efectos de la restricción parcial del aire de admisión e incremento de la temperatura de la mezcla aire-gas natural en un motor diesel funcionando en el modo diesel/gasChevarría Mar, Alvaro Rodrigo 14 October 2017 (has links)
Un motor Diesel funcionando en modo Diesel/gas y a cargas bajas tiende a
disminuir su rendimiento y producir más emisiones de hidrocarburos (HC) y
monóxido de carbono (CO) en los gases de escape, especialmente cuando se
utilizan altas proporciones de sustitución de gas natural.
Por tal motivo en esta investigación se utilizan dos técnicas para controlar las
emisiones de estos contaminantes y mejorar el rendimiento efectivo del motor,
la restricción parcial del aire de admisión, para producir una mezcla de gas
natural-aire eficazmente rica y el incremento de la temperatura de la mezcla airegas
natural, para promover una mejor combustión.
Un motor Diesel adaptado a un banco de pruebas en el Laboratorio de Energía
de la PUCP que funciona en modo diesel original y modo Diesel/gas natural se
utiliza a través de la experimentación.
Se analizan los parámetros del consumo específico de combustibles (diesel y
gas), rendimiento efectivo, presión en el interior del cilindro y emisiones de HC,
CO y óxidos de nitrógeno (NOx) en los gases de escape. Los ensayos son
realizados en una amplia gama de condiciones de funcionamiento (velocidad del
motor, carga y relación de sustitución Diesel/gas).
La eficiencia efectiva y las emisiones de HC, CO y NOx del modo Diesel/gas se
encuentra afectadas cuando se utiliza la restricción parcial de aire y una mayor
temperatura de la mezcla aire - gas natural. Los resultados demuestran que es
posible mejor las prestaciones del modo Diesel/gas en el uso de ambas técnicas. / Tesis
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Evaluación experimental del consumo de combustible y las emisiones gaseosas de un motor diesel utilizando 3 mezclas de diesel y biodiesel: DB5, DB7, 5 y DB10Santivañez Arenas, Luis Mauricio 27 June 2016 (has links)
En la actualidad, el biodiesel constituye una alternativa y un complemento al
diesel para reducir la contaminación ambiental y la escasez de combustibles
fósiles, siendo un medio de energía renovable menos contaminante que el
diesel convencional. Las características de este combustible lo hacen
apropiado para funcionar en motores de encendido por compresión, sin tener
que realizar cambios importantes al diseño del motor.
En el presente trabajo se realizó una evaluación experimental del efecto de la
utilización de 3 mezclas de diesel y biodiesel en porcentajes volumétricos de
5%, 7,5% y 10% (DB5, DB7,5 y DB10) sobre los parámetros relacionados al
consumo de combustible y las emisiones contaminantes. Las pruebas
experimentales se realizaron en un motor Cummins de encendido por
compresión, 6 cilindros, 6.7 litros, turbo cargado; instalado en un banco de
pruebas dinamométrico en el Laboratorio de Energía de la Pontificia
Universidad Católica del Perú.
Las pruebas experimentales consideraron 4 regímenes de giro (1000, 1300,
1600 y 2000 rpm) y 4 niveles de carga: 9.4, 18.8, 28.2 y 37.5 kPa, en términos
de presión media efectiva. Ambas variables fueron establecidas como datos de
entrada para cada ensayo y a partir de estas se midieron y calcularon los
parámetros requeridos.
En términos de desempeño del motor, se calculó la potencia efectiva, el
consumo específico de combustible y el rendimiento efectivo para las 3
mezclas de diesel y biodiesel utilizadas. Los resultados indicaron que la
potencia efectiva aumentó conforme se incrementó la velocidad de giro y carga
del motor, pero se mantuvo constante para las tres mezclas. El consumo
específico de combustible aumentó conforme se incrementó el porcentaje de
biodiesel en la mezcla. El rendimiento efectivo presentó un aumento conforme
se incrementó la carga en los ensayos, pero disminuyó al utilizarse más
biodiesel en la mezcla.
Respecto a los contaminantes gaseosos, se midieron el monóxido de carbono
(CO), dióxido de carbono (CO2) y óxidos de nitrógeno (NOx). A partir de los
valores registrados, se obtuvieron las variaciones porcentuales más
significativas entre las emisiones encontradas para las 3 mezclas empleadas.
Las emisiones de CO y CO2 disminuyeron a medida que se aumentó el
contenido de biodiesel en las mezclas, presentando el CO las variaciones más
significativas. Por otro lado, las emisiones de NOx aumentaron conforme se
incrementó el porcentaje de biodiesel en la mezcla. Los aumentos porcentuales
más altos se encontraron a mayores cargas y velocidades más altas.
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Uso de las mezclas diésel-biodiésel-etanol y sus efectos sobre el proceso de combustión, desempeño energético y emisiones contaminantes de un motor de encendido por compresión de 240 kWPuma Corbacho, Solin Epifanio 06 October 2021 (has links)
Los efectos del etanol anhidro mezclado hasta 13.5 % v/v (E13.5) al combustible diésel comercial (95% v/v del diésel 2 más 5% v/v de biodiesel, D95B5) fueron investigados en un motor de encendido por compresión, sobrealimentado, seis cilindros. Para evitar la separación de fase del etanol y diésel 2 y mantener la lubricidad del combustible, se agregó aceite de ricino hasta 1.5 % v/v, aumentando el contenido del biodiésel a 6.5 % (B6.5). En total, se utilizaron tres mezclas, variando el contenido del diésel 2 a partir del 95% (D95) hasta el 80% v/v (D80), obteniéndose las siguientes composiciones: D95B5E0 (diésel 2), D85B6E9 y D80B6.5E13.5. Las pruebas experimentales fueron realizadas a condiciones estacionarias en dos regímenes de giro (1000 y 1800 rpm), dos valores de torque efectivo (80 y 160 N.m) y dos condiciones de presión del aire de admisión al ingreso del compresor (APCI de 100 y 80 kPa). Se implementó un modelo termodinámico para estudiar los parámetros asociados a la combustión. Los resultados obtenidos muestran que las mezclas conteniendo etanol y biodiésel conllevan a un adelanto del inicio de la combustión a 1000 rpm y un retraso al inicio de la combustión a 1800 rpm. El incremento de etanol y biodiésel sobre el combustible comercial no presentan influencia alguna sobre el consumo específico de combustible (sfc); sin embargo, el efecto de altitud genera un incremento del sfc hasta un 11% y 7 % a 1000 rpm y 1800 rpm respectivamente. Las emisiones específicas (EE) de NOX, CO y CO2 incrementan con el mayor consumo específico de combustible; asimismo, el efecto de altitud simulada permitió verificar que a mayor altitud ocurre un ligero incremento del sfc y de las EE de CO y CO2, junto a una reducción de las EE de NOX. A 2000 m de altitud simulada (APCI = 80 kPa), los máximos incrementos del sfc, CO y CO2, con la mezcla D80B6.5E13.5, fueron 5%, 122% y 18%, respectivamente. Y las máximas reducciones de las EE de NOX también se obtuvieron con la mezcla D80B6.5E13.5, alcanzando una disminución de hasta 6%.
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Efectos de la restricción parcial del aire de admisión e incremento de la temperatura de la mezcla aire-gas natural en un motor diesel funcionando en el modo diesel/gasChevarría Mar, Alvaro Rodrigo 14 October 2017 (has links)
Un motor Diesel funcionando en modo Diesel/gas y a cargas bajas tiende a
disminuir su rendimiento y producir más emisiones de hidrocarburos (HC) y
monóxido de carbono (CO) en los gases de escape, especialmente cuando se
utilizan altas proporciones de sustitución de gas natural.
Por tal motivo en esta investigación se utilizan dos técnicas para controlar las
emisiones de estos contaminantes y mejorar el rendimiento efectivo del motor,
la restricción parcial del aire de admisión, para producir una mezcla de gas
natural-aire eficazmente rica y el incremento de la temperatura de la mezcla airegas
natural, para promover una mejor combustión.
Un motor Diesel adaptado a un banco de pruebas en el Laboratorio de Energía
de la PUCP que funciona en modo diesel original y modo Diesel/gas natural se
utiliza a través de la experimentación.
Se analizan los parámetros del consumo específico de combustibles (diesel y
gas), rendimiento efectivo, presión en el interior del cilindro y emisiones de HC,
CO y óxidos de nitrógeno (NOx) en los gases de escape. Los ensayos son
realizados en una amplia gama de condiciones de funcionamiento (velocidad del
motor, carga y relación de sustitución Diesel/gas).
La eficiencia efectiva y las emisiones de HC, CO y NOx del modo Diesel/gas se
encuentra afectadas cuando se utiliza la restricción parcial de aire y una mayor
temperatura de la mezcla aire - gas natural. Los resultados demuestran que es
posible mejor las prestaciones del modo Diesel/gas en el uso de ambas técnicas.
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