| Journal: | Revista Facultad de Ingeniería. Universidad de Antioquia |
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| System number: | 000563327 |
| ISSN: | 0120-6230 |
| Authors: | Agudelo, John1 Benjumea, Pedro2 Villegas, Adriana Patricia1 |
| Institutions: | 1Universidad de Antioquia, Group of Efficient Energy Management -GIMEL, Medellín. Colombia 2Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín, Faculty of Mines, Medellín. Colombia |
| Year: | 2010 |
| Season: | Ene-Mar |
| Number: | 51 |
| Pages: | 62-71 |
| Country: | Colombia |
| Language: | Inglés |
| Spanish abstract | En este artículo se presenta un estudio experimental evaluando las prestaciones mecánicas, las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) y la opacidad de humos de un motor diesel de alta velocidad e inyección directa operando con biodiesel de palma puro. Las pruebas se llevaron a cabo en un motor de automoción montado en un banco de ensayos y operando bajo condiciones estacionarias. Como línea base o combustible de referencia se tomó combustible diesel convencional. Los resultados indican que la utilización del biodiesel de palma, operando el motor a condiciones de plena carga, condujo a una disminución de potencia entre 10% y 17% y a un aumento en el consumo de combustible entre 14% y 22%. A plena carga y bajos regímenes de giro se midió un incremento en los óxidos de nitrógeno en torno a 20%. Sin embargo, bajo las mismas condiciones de carga y altas velocidades del motor se obtuvo una disminución del 6%. A carga parcial siempre se obtuvieron incrementos en las emisiones de NOx al usar biodiesel de palma, siendo más pronunciado el efecto a bajo régimen de giro. Por su parte, la opacidad de humos disminuyó significativamente (entre 40% y 80%) independiente del grado de carga. De acuerdo con los resultados experimentales, el uso del biodiesel de aceite puro de palma disminuyó la potencia entregada por el motor, aumentó el consumo de combustible, incrementó ligeramente la eficiencia, disminuyó siempre la opacidad de humos, y disminuyó o aumentó las emisiones de óxidos de nitrógeno dependiendo del modo de operación del motor. |
| English abstract | In this paper, an experimental study evaluating engine performance, nitrogen oxide emissions (NOx) and smoke opacity of a HSDI (high speed direct injection) diesel engine fuelled with neat palm oil biodiesel (POB) is presented. Tests were performed in a bench-mounted automotive diesel engine operating under steady state conditions. Conventional diesel fuel was taken as base line or reference fuel. Results show that at full-load operation POB led to a power output decrease between 10% and 17% and an effective specific fuel consumption increase between 14% and 22%. At full-load and low engine speeds an increase of 20% in NOx emissions was measured. However, at the same torque rating and high engine speeds a 6% decrease in such emissions was obtained. At partial-load, NOx emissions always increased using POB, this effect being more pronounced at low speeds. On the other hand, smoke opacity significantly decreased (between 40% and 80%) regardless of engine load. According to the experimental results POB fuelling reduced engine power output, increased fuel consumption, increased slightly efficiency, always decreased smoke opacity, and reduced or increased NOx emissions depending on the engine operation mode. |
| Disciplines: | Ingeniería, Ingeniería |
| Keyword: | Biodiesel de aceite de palma, Emisiones de NOx, Opacidad de humos, Motores diesel, Ingeniería ambiental, Ingeniería mecánica |
| Keyword: | Palm oil biodiesel, NOx emissions, Smoke opacity, Diesel engines, Environmental engineering, Mechanical engineering |
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