Journal of Environmental Management 84 (2007) 401–411

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使用不同生物燃料時柴油機性能參數(shù)分析

Ghassan M. Tashtousha,Mohamad I. Al-Widyanb, Aiman M. Albataynehc

摘要 本研究對幾種生物燃料如新鮮植物油、廢棄植物油、廢棄動物油等進(jìn)行了測試，實驗在單缸直噴、自然吸氣且設(shè)計噴油壓力為190巴的柴油機中進(jìn)行，測試時噴油壓力為120巴、140巴、190巴、210巴。采用析因分設(shè)計分析了噴油壓力（Pi）和燃油種類這兩個因素對發(fā)動機燃燒效率（ ）、燃油消耗率（ ）以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速（N）的影響。實驗發(fā)現(xiàn)，噴油壓力（Pi）和燃油種類對燃燒效率（ ）、燃油消耗率（ ）有顯著影響，而對發(fā)動機轉(zhuǎn)速（N）影響甚微，另外，無論是柴油還是生物柴油，隨著Pi的增加， 在190巴的時候達(dá)到最大值，此后 隨著Pi的增長而下降，相比之下，在整個Pi 變化范圍內(nèi)，較高的Pi對 有積極影響，對所有種類的燃料來說， 隨著Pi的增加而下降。
關(guān)鍵詞： 柴油機，生物燃料，發(fā)動機性能，原因分析

1. 引言

石油是現(xiàn)代文明的血液，然而據(jù)專家預(yù)測，到2010年左右，世界石油產(chǎn)量將達(dá)到極限，屆時，人類將消耗掉世界石油儲量的一半，而石油消耗每年都在不斷的增長，如果不能夠發(fā)現(xiàn)規(guī)模大到能夠影響世界的新油田，世界必將面臨嚴(yán)重的石油短缺。在上個世紀(jì)，石油及其衍生燃料是主要的能源，然而，隨著對環(huán)境以及臭氧層保護(hù)意識的加強，世界必須努力尋求一種新的替代能源，并且這種替代能源特別需要具有良好的可再生性。對未來的預(yù)測表明，我們唯一的選擇就是生產(chǎn)非石油來源的合成燃料(Tashtoush et al., 2002)。
生物質(zhì)能是一種有潛力的替代能源，與化石燃料相比，生物質(zhì)能可再生，硫、氮含量少得多，故其對環(huán)境更加友好。在生物質(zhì)能中，目前對植物油（VOs）和動物脂肪（AF）研究得比較深入,由于柴油機輸出的能量在世界能量消耗中占有相當(dāng)大的比重，于是植物油和動物脂肪被廣泛的認(rèn)為是柴油的替代燃料。
對于植物油和動物脂肪目前已有大量的研究（Korus et al., 1992; Wanger et al.,