16 / 21
воды. В качестве расчетной области выбрана проточная часть между
хвостовиком иглы и седлом распылителя при максимально поднятой
игле. Давление топлива на входе в расчетную область было принято
равным 51,5МПа, расход топлива через распылитель принят равным
0,08 кг/с. Эти показатели соответствуют номинальному режиму рабо-
ты дизеля при частоте вращения 2400 мин
−
1
и цикловой подаче топли-
ва
q
ц
= 80
мм
3
. По полученным распределениям давлений, скоростей и
турбулентной кинетической энергии потока отмечено, что существу-
ют различия параметров потока топлива в распылителе при работе
на исследуемых топливах, но эти различия незначительны. Наиболь-
шая турбулизация струи ВТЭ наблюдается на выходе из распылива-
ющего отверстия за счет возникновения “микровзрывов”, вызванных
быстрым испарением капель воды из ВТЭ в условиях повышенных
температур в камере сгорания дизеля.
В докладе В.А. Маркова, С.Н. Девянина, С.П. Шимченко (МГТУ
им. Н.Э. Баумана, МГАУ им. В.П. Горячкина) “Использование соево-
го масла в качестве топлива для дизелей” обоснована необходимость
более широкого применения биотоплив в ДВС. Рассмотрена возмож-
ность конвертирования дизеля к работе на смесях нефтяного ДТ и
соевого масла (СМ). Исследован дизель Д-245.12С, работающий на
смесях ДТ с СМ. На первом этапе проведены испытания дизеля на
чистом ДТ и на смеси 80% ДТ и 20% СМ (по объему) на режи-
мах внешней скоростной характеристики (ВСХ). Из-за пониженной
теплотворной способности СМ при использовании указанной смеси
на большинстве режимов ВСХ удельный эффективный расход топли-
ва оказался несколько выше, чем при работе на ДТ. В частности, при
переходе с ДТ на смесевое биотопливо на режиме максимальной мощ-
ности с частотой вращения 2400 мин
−
1
удельный эффективный расход
топлива увеличился c 248,4 до 253,0 г/кВт
∙
ч, а на режиме максималь-
ного крутящего момента при 1500 мин
−
1
— c 226,2 до 232,2 г/кВт
∙
ч.
Эффективный КПД дизеля на этих режимах практически не изме-
нялся. При работе на смеси отмечено также заметное уменьшение
дымности ОГ. Так, на режиме максимальной мощности переход с ДТ
на смесь 80% ДТ и 20% СМ сопровождался снижением дымности
ОГ от 16 до 8% по шкале Хартриджа, а на режиме максимального
крутящего момента — от 43 до 27% по шкале Хартриджа. Испытания
дизеля Д-245.12С на режимах 13-ступенчатого испытательного цикла
Правил 49 ЕЭК ООН показали, что переход с ДТ на смесевое био-
топливо сопровождался снижением интегральных удельных массовых
выбросов нормируемых токсичных компонентов ОГ. Так, выброс NO
x
уменьшился с 7,018 до 5,683 г/кВт
∙
ч — на 19%, выброс CO — с 1,723
до 1,535 г/кВт
∙
ч — на 10,9%, выброс CH
x
— с 0,788 до 0,715 г/кВт
∙
ч —
на 9,3%.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2015. № 5 143