EVAPORATION OF BINARY ETHANOL-BUTANOL MIXTURE DROPLETS
Journal Title: Двигатели внутреннего сгорания - Year 2018, Vol 0, Issue 2
Abstract
<p><em>This paper presents the results of theoretical and experimental studies of individual droplets evaporation of ethanol(E), butanol(B) and their mixture at 60% ethanol on mass (60%E+40%B) in the heated air environment in the temperature range of 350÷700K and atmospheric pressure. </em><em>The appearance of effective technologies for the synthesis of renewable fuels from biomass opens the new possibilities for the use of these alcohols as alternative fuels. In practice, alternative fuels are used as components for mixture with fossil fuels. One of </em><em>the main</em><em> problems of</em><em> attempting</em><em> to increase part of biofuel</em><em> additions</em><em> into mixture with transport fuels </em><em>lies in</em><em> difference of biofuels thermophysical properties and ones for fossil fuels. These features substantially influence on processes of drop formation </em><em> and </em><em>evaporation, ignition and combustion of the modified air – fuel mixture in a combustion chamber.</em><em> The fuel drops evaporation as the initial stage of combustion in the engine chamber determines efficiency of all other processes. Therefore, the studies of biofuel drop evaporation and ones for their mixtures are relevant.</em><em></em></p><em>Theoretical modelling of drops vaporization process of these liquid biofuels mixture has been conducted by the using discreet-component approach with the system of thermo- and masstransfer equations for each component of the mixture. So, this system is including (i+1) equations. For evaporation kinetics experimental study the suspended drop’s method was used. There are the received dependences of the droplet current diameter and temperature on time which demonstrate the availability of the staging of the mixture evaporation. On the first stage ethanol as the liquid with lower boiling temperature evaporates more intensively. After that there is only butanol at the droplet as the liquid with higher boiling temperature. The second stage is the stationary vaporization of the leftover component of the mixture. The analysis of dependence allowed to estimate duration of droplets evaporation both for single-component biofuels and for their mixture. The experimental values of evaporation duration correlates with calculations data.</em>
Authors and Affiliations
O. Kopiyka, Yu. Olifirenko, V. Kalinchak, D. Darakov, T. Fudulei, L. Raslavičius
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ АКТИВАЦИИ ВОДОТОПЛИВНОЙ ЭМУЛЬСИИ
<p><em>В статье приведены методика и результаты экспериментального определения энергии активации водотопливной эмульсии. Показана целесообразность обработки каждого цикла работы дизеля в отдельности с последующим усредне...
ОБҐРУНТУВАННЯ НЕОБХІДНОСТІ НАСТУПНОГО КРОКУ ЩОДО ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ МАТЕМАТИЧНОГО ПЛАНУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТУ У ДОСЛІДЖЕННІ ДВЗ
<p><em>Показана роль області математичного планування експерименту, а також переваги застосування регресійних моделей у вигляді степеневих поліномів при проведенні регулювальних робіт та доводці існуючих конструкцій ДВЗ....
ОЦІНКА ВПЛИВУ РЕГУЛЮВАННЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО СТАНУ ПОРШНІВ НА ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ ПОКАЗНИКИ ДИЗЕЛЯ
<p><em>Робота присвячена аналізу можливості комплексного поліпшення показників паливної економічності та токсичності відпрацьованих газів дизеля при впровадженні керування тепловим станом його поршнів. Розроблено методик...
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТРАНСФОРМАЦИИ ТЕПЛОТЫ В ТРЕХСТУПЕНЧАТОЙ СИСТЕМЕ ОХЛАЖДЕНИЯ НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА СУДОВОГО МАЛООБОРОТНОГО ДИЗЕЛЯ
<p><em>Проанализирована эффективность трансформации теплоты в трехступенчатой системе охлаждения наддувочного воздуха судового малооборотного дизеля. Трехступенчатый охладитель наддувочного воздуха такой системы включает...
МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОННОГО ПИД-РЕГУЛЯТОРА СКОРОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
<p><em>О</em><em>писана структура и принцип работы модели электронного ПИД-регулятора скорости дизеля, совместно с топливным насосом высокого давления. Данная мод</em><em>ель </em><em>совместно с моделью дизеля и с учето...