Combustibili alternativi pentru nave. Ce combustibili alternativi există? Căutare aproximativă de cuvinte

După ce au ajuns la peste 30 de ruble pe litru de benzină AI-92, la majoritatea covârșitoare a benzinăriilor. În plus, experții prevăd că creșterile suplimentare ale prețurilor la benzină sunt inevitabile, iar acest lucru ridică în mod firesc întrebarea ce alternative ar putea fi la mașinile pe benzină (și diesel).

Să aruncăm o privire la câteva statistici privind prețurile combustibililor de la produsele petroliere rafinate:

Dinamica creșterii prețurilor la benzina AI-92


Dinamica creșterii prețurilor la motorină


Statistici ale prețului benzinei în diferite țări

Ei bine, după cum se dovedește, există multe astfel de alternative. Și mulți dintre ei sunt pe drumul către creație sau chiar în dealeri chiar acum. Deși unele dintre alternative vor dura ceva timp până să se răspândească, este încă destul de interesant de știut în ce direcții lucrează companiile astăzi, cărora le pasă de ce mașini vor conduce în viitor... viitor.

Deci, ce combustibili alternativi există astăzi?

Hidrogen


Utilizarea hidrogenului pentru alimentarea mașinii poate evoca imagini cu Hindenburg, dar este de fapt destul de sigur. Hidrogenul poate fi prezent ca atare ca atare în două tipuri diferite de mașini: mașini cu celule de combustie cu hidrogen și mașini care au un motor cu ardere internă care este proiectat să folosească hidrogen în loc de benzină.

În primul caz, hidrogenul este folosit pentru a genera electricitate, care este apoi folosită pentru a alimenta motorul electric. Acesta este modul în care o mașină cu hidrogen folosește o celulă de combustibil pentru a-și genera propria electricitate. V proces chimicîntr-o pilă de combustie, hidrogenul și oxigenul sunt combinate pentru a crea electricitate, iar singurul produs secundar al acestui proces este vaporii de apă. Această tehnologie este deja folosită în Honda FCX Clarity și în prezent câștigă din ce în ce mai multe evaluări.

Într-un motor cu ardere internă, hidrogenul este o sursă de combustibil în locul benzinei sau motorinei obișnuite. În loc de emisiile nocive de CO 2 pe care le produce benzina, din nou, mașinile cu hidrogen produc doar vapori de apă. Mulți producători auto testează în prezent mașini cu hidrogen. În prezent, BMW Hydrogen 7 este poate cel mai faimos dintre ele - compania a închiriat mai multe prototipuri în Germania și SUA, iar unele teste au arătat chiar că mașina curăță de fapt aerul din jurul său în timpul funcționării.

Cu toate acestea, mașinile cu hidrogen nu s-au răspândit încă în mare parte, deoarece astăzi nu există infrastructura necesară pentru hidrogen. benzinării... Dar următorul tip de combustibil alternativ este oarecum mai ușor de găsit - și, de fapt, îl utilizați chiar acum.

Electricitate

Poate părea că mașinile electrice reprezintă o descoperire binevenită în utilizarea combustibililor alternativi. Dar adevărul este că unele dintre cele mai vechi mașini foloseau deja motoare electrice. Cu toate acestea, doar din cauza evoluțiilor recente, inclusiv a adoptării pe scară largă a vehiculelor Tesla, ca urmare a unei campanii active de PR, mașinile electrice au devenit o metodă mai viabilă pentru conducerea zilnică.

Dar ce împiedică tehnologia să pătrundă în publicul larg? Tehnologia bateriei și a motorului. Deplasarea unei mașini necesită multă energie și este nevoie de multă energie pentru a o face la viteze mari și pe distanțe lungi. În trecut, mașinile electrice nu puteau parcurge distanțe lungi (mai mult de câțiva kilometri), iar odată ce bateriile se epuizau, era nevoie de multe ore pentru a se reîncărca. Cert este că motorul electric în sine este destul de lacom în ceea ce privește consumul de energie electrică. Adăugați la aceasta greutatea enormă a bateriei în sine (într-o mașină electrică modernă, aceasta poate fi jumătate din greutatea întregii mașini), iar dezavantajele acestui tip de combustibil alternativ vor deveni destul de semnificative.

Cu toate acestea, cu noua tehnologie a bateriilor, unii producători de automobile au depășit aceste limitări. Noile baterii (baterii litiu-ion, mai exact) sunt aceleași cu cele instalate în telefonul mobil sau laptopul tău. Se încarcă suficient de repede și durează mai mult. Iar mașini precum Tesla Model S le folosesc nu doar pentru a se mișca în sensul fizic al cuvântului, ci pentru a obține performanțe demne de supermașini. Alte vehicule care câștigă teren pe piață, cum ar fi Chevy Volt și Toyota Prius, de exemplu, folosesc aceste tipuri de baterii împreună cu un motor cu ardere internă pentru a crea o nouă clasă de vehicule cu o gamă extinsă de surse de călătorie. utilizare. Bateriile pot fi încărcate prin conectarea aparatului la o priză obișnuită; totuși, când bateria începe să se epuizeze, generatorul de benzină este pornit pentru a reîncărca bateria și pentru a preveni oprirea vehiculului.

Biodiesel

Sperăm că ați respectat sfatul conform căruia o dietă săracă în grăsimi, cu alimente prăjite limitate, este bună pentru sănătatea dumneavoastră. Cu toate acestea, nu același lucru este valabil pentru vehiculul dvs.

Biodieselul este un tip de combustibil care este produs din ulei vegetal. Orice mașină cu motor diesel poate funcționa pe ea, dar nu încercați să porniți motorul strângând un șervețel de la ultima vizita la McDonald's în rezervorul de combustibil. Pentru a propulsa o mașină, uleiul trebuie transformat în biodiesel printr-un proces chimic specific.

Procesul în sine poate fi făcut chiar acasă. De fapt, mulți iubitori de biodiesel își produc singuri combustibil folosind ulei vegetal de la restaurantele locale. Cu toate acestea, există puține riscuri asociate cu acest proces. Dacă o faci greșit, poți face multe daune mașinii tale (ca să nu mai vorbim de casa și de propria ta siguranță). Înainte de a încerca să faceți biodiesel din orice rețetă pe care ați găsit-o, asigurați-vă că este o idee bună exersând un timp cu cineva care a făcut-o deja cu succes.

Cu toate acestea, pasionații de biodiesel sunt foarte mulțumiți de această idee. Nu numai că acest combustibil este semnificativ mai ieftin și mai curat decât motorina fosilă, dar va da și mașinii tale un miros de cartofi prăjiți... Nu glumesc!

Etanol

Acum știi că poți porni o mașină chiar și cu ulei vegetal, dar dacă îți displace critic să conduci printr-un oraș care miroase a cartofi prăjiți sau dacă ai alergii sau asocieri neplăcute cu acest miros? Care sunt celelalte variante? De fapt, există și alte opțiuni pentru a face mașina să meargă pe legume.

Etanolul este, de asemenea, unul dintre cei mai obișnuiți combustibili alternativi. Este adesea adăugat la benzină în timpul verii pentru a ajuta la reducerea emisiilor. Etanolul este de fapt un tip de alcool (dar nici să nu vă gândiți să încercați să-l beți) produs din material vegetal. În Statele Unite, este de obicei făcut din porumb, în ​​timp ce în alte țări, precum Brazilia, este făcut din trestie de zahăr.

Astăzi, destul de mulți producători de automobile își oferă mașinile cu motoare multicombustibil. Aceste motoare pot funcționa cu benzină tradițională sau etanol E85 într-un amestec de combustibil în care combustibilul este 15% benzină și 85% etanol. Etanolul este recunoscut pe scară largă ca mod bun pentru a reduce prețul benzinei în țările în care petrolul este achiziționat din alte țări - un exemplu viu în acest sens este Statele Unite. Cu toate acestea, este nevoie de destul de multă energie pentru a produce etanol, așa că acolo unde petrolul este mai ieftin deoarece este produs intern (Rusia este una dintre acele țări), etanolul nu este deosebit de profitabil. În plus, există o opinie neobișnuită că, deoarece fermierii pot câștiga mai mulți bani Prin creșterea culturilor pentru etanol, ei vor opri cultivarea acestor culturi pentru alimente, ceea ce ar putea crește brusc prețurile alimentelor.

În ciuda acestor preocupări, etanolul oferă astăzi multe beneficii ca combustibil alternativ, iar rețeaua de stații de alimentare cu etanol din mai multe țări continuă să crească.

Gaz natural lichefiat

Continuând tema culinară, remarcăm următorul tip alternativ de combustibil, care, însă, nu este produs din Produse alimentare dar poate fi găsit și în bucătărie. Spre deosebire de etanol și biodiesel, acesta nu este ceva ce ai putea mânca sau bea în substanța sa originală, dar acesta este ceea ce folosesc bucătarii de top pentru a pregăti mâncarea: gaz natural.

Gazul natural este un combustibil fosil. Da, nu este un produs complet prietenos cu mediul, dar ca urmare a utilizării lui în mașini, se produc emisii ceva mai puțin nocive. Gazul natural, pe care îl folosiți adesea pentru a găti alimente și a încălzi casa, este gaz natural la o presiune foarte scăzută, astfel încât să devină lichefiat pentru a oferi mult mai multă energie și a ocupa mai puțin spațiu. Atunci când gazul natural lichefiat (GNL) este ars, eliberează mult mai multă energie. Deci, de exemplu, în loc să încălziți doar supa - gazul natural necomprimat face bine - gazul natural lichefiat poate alimenta echipamente mari precum un camion. În general, acesta este scopul principal pentru care este utilizat - pentru a alimenta camioanele grele care călătoresc pe distanțe lungi.

Gaz petrolier lichefiat


Dacă ați fost recent la un picnic, atunci probabil că sunteți familiarizat cu următorul nostru combustibil alternativ: GPL (sau pur și simplu GPL). Încă nu ești sigur dacă ai văzut asta vreodată? Ei bine, atunci amintiți-vă de arzătoare cu gaze cu bidoane de propan sau „gazele” de marfă cu o cutie roșie de propan în loc de rezervor de gaz!

Propanul este un nume generic pentru GPL, deși acest lucru nu este în întregime adevărat. GPL este un gaz de hidrocarburi de joasă presiune. Constă în principal din propan, dar include și alte gaze de hidrocarburi și mai ales butan. GPL este depozitat sub presiune pentru a fi sub formă lichidă. La fel ca gazul natural lichefiat, gazul petrolier lichefiat (GPL) furnizează mult mai multă energie, fiind în același timp dens și, prin urmare, mai util pentru alimente. autoturisme de pasageri si camioane.

Gazul lichefiat funcționează într-un motor obișnuit cu ardere internă după modificări foarte minore (este corect să se numească instalarea GPL pe o mașină - adaptarea mașinii pentru utilizarea „propanului”). Deși acest tip de combustibil nu este utilizat pe scară largă pentru mașini în multe țări, cum ar fi Statele Unite, de exemplu, într-un număr de țări, până la 10% din utilizarea combustibilului pentru motor este gaz petrolier lichefiat, iar țara noastră este una a liderilor în acest sens.utilizarea GPL.

Gaz natural comprimat

Ultimul dintre trei combustibili alternativi care au denumiri similare și care sunt ușor de confundat este gazul natural comprimat (GNL), care este dominat de metan.

Gazul natural comprimat este același combustibil care poate fi folosit în casa ta pentru gătit și încălzire și funcționează în casa ta. În cazul unui vehicul, GNL este stocat și în butelii de înaltă presiune. Și aceasta este o altă modificare a combustibililor fosili gazoși, care este cea mai ecologică, producând cele mai puține emisii de CO2 în atmosferă la aceiași indicatori de performanță, dar în același timp este și una dintre cele mai voluminoase - se micșorează cel mai puțin de toate atunci când este răcit la presiune scăzută, ocupând mult mai mult spațiu în mașină decât cei doi combustibili alternativi anteriori.

Aer comprimat

Aerul este peste tot, așa că de ce să nu-l folosești ca combustibil pentru mașina ta? Și, deși aceasta pare o idee nebunească, pentru că pur și simplu aerul nu arde, mașinile pot funcționa în continuare cu aer comprimat.

La acest tip de mașină, aerul este comprimat în țevi de înaltă presiune. În timp ce un motor obișnuit folosește aer amestecat cu benzină (sau motorină), care este apoi aprins de o scânteie (sau presiune mare în cazul unui motorină) pentru a genera energie, un motor cu aer comprimat folosește expansiunea aerului comprimat dintr-un tub de înaltă presiune. pentru a antrena pistoanele motorului.

Cu toate acestea, mașinile cu aer comprimat nu funcționează în întregime cu acest aer. La bordul mașinii sunt prezente și motoare electrice pentru a comprima aerul, abia apoi trimițându-l la conductele de înaltă presiune ale mașinii. Cu toate acestea, aceste mașini nu pot fi considerate mașini complet electrice, în principal pentru că motoarele electrice de aici nu alimentează direct mașina, propulsând roțile acesteia. Motoarele electrice sunt mult mai mici decât cele folosite la mașinile electrice, unde principala funcție a motorului este de a propulsa mașina. Prin urmare, vehiculele cu aer comprimat consumă mult mai puțină energie decât vehiculele electrice.

Un azot lichid

Azotul lichid este o altă alternativă la produsele rafinate. La fel ca hidrogenul, azotul se găsește din abundență în atmosfera noastră. În plus, ca și hidrogenul, mașinile alimentate cu azot emit mult mai puține emisii decât benzina sau motorina. Dar, în timp ce hidrogenul este folosit în celulele de combustie din mașini, precum și în motoarele cu ardere internă, mașinile cu azot lichid necesită un tip de motor cu totul diferit.

Într-adevăr, azotul lichid folosește un motor similar cu cel folosit într-o mașină pneumatică. Într-un astfel de motor, azotul este stocat într-o stare lichefiată sub o presiune extraordinară. Pentru a alimenta mașina, azotul este eliberat în motor, unde se încălzește și se extinde pentru a crea energie. În timp ce un motor obișnuit pe benzină sau diesel utilizează arderea pentru a face pistoanele să se miște, un motor cu azot lichid folosește expansiunea azotului pentru a alimenta turbinele cu energie.

Fiind prietenos cu mediul și mod eficient propulsând un vehicul, azotul lichid se confruntă cu aceleași obstacole ca mulți alți combustibili alternativi: lipsa unei rețele naționale de stații de alimentare care să-l livreze consumatorilor.

Cărbune

O alta combustibil alternativ pe lista noastră este probabil o surpriză și mulți ar putea crede că acesta este un tip de combustibil destul de învechit.

Din punct de vedere tehnic, cărbunele este un combustibil alternativ relativ nou pentru mașini – indirect, într-un fel sau altul, pentru că totul nou este bine uitat, deși unele trenuri sunt încă alimentate cu cărbune. Cu toate acestea, în secolul 21, proprietarii nu vor trebui să arunce cărbunele dintr-o găleată în incineratoare dacă la asta te gândești imediat.

În același timp, la fel ca un motor electric în cazul alimentării cu aer comprimat a unei mașini, cărbunele nu alimentează direct motorul. Să vorbim: vehiculele electrice (în cea mai mare parte) nu generează propria energie electrică. Ei transportă energie în bateriile lor încărcate. Iar bateriile se încarcă de la o priză standard, care atrage energia potențială dintr-o centrală electrică, care la rândul ei preia energie... din arderea cărbunelui în majoritatea cazurilor. De fapt, 50% din electricitatea mondială provine din centralele pe cărbune. Aceasta înseamnă că, atunci când parcurgeți până la capăt lanțul energetic, multe mașini electrice sunt de fapt mașini alimentate cu cărbune.

În timp ce cărbunele are dezavantaje similare cu benzina, are și unele avantaje. Pe kilometru de călătorie, electricitatea din cărbune este o modalitate mai ieftină de a alimenta o mașină decât benzina. În plus, multe țări au rezerve mari de cărbune - mult mai mult decât benzină. În plus, persoanele care primesc energie electrică din alte surse precum hidrocentrale sau centrale nucleare, poluează și mai puțin atmosfera.

Energie solara


Spuneți cu voce tare acest nume frumos: „mașină solară”! O mașină solară este în esență un vehicul electric convențional alimentat cu energia solară derivată din panouri solare Cu mașina. Cu toate acestea, panourile solare nu pot fi folosite în prezent pentru a alimenta direct motorul unei mașini din cauza lipsei de putere, dar pot fi folosite pentru a extinde gama de alimentare și a economisi energie din bateriile unor astfel de vehicule electrice.

Eter dimetilic

Dimetil eterul (DME) este un combustibil alternativ promițător în motoarele diesel, motoarele pe benzină și turbinele cu gaz datorită numărului său mare de cetan (analog cu numărul octanic al benzinei, care determină calitatea arderii combustibilului atunci când este comprimat), care este de 55 de unități comparativ. la 40 Diesel are 53 de unități. În același timp, sunt necesare schimbări foarte mici pentru a se transforma motor dieselîntr-un motor cu eter dimetilic. Datorită cantității reduse de emisii nocive, DME îndeplinește cele mai stricte standarde de toxicitate din Europa (Euro-5).

DME este dezvoltat ca biocombustibil sintetic de a doua generație (BioDME), care poate fi produs din biomasă lignocelulozică și este în prezent cel mai activ utilizat de către producătorul de automobile Volvo.

Amoniac

Motoarele cu gaz amoniac au fost folosite încă de al Doilea Război Mondial pentru a alimenta autobuzele în Belgia. Amoniacul lichid alimentează, de asemenea, o serie de motoare de rachete din întreaga lume. Deși nu este la fel de puternic sau foarte eficient ca alți combustibili, amoniacul nu lasă funingine în motoarele reutilizabile, iar densitatea sa este aproximativ aceeași cu cea a unui oxidant.

Amoniacul a fost propus de mult timp ca o alternativă practică la combustibilii fosili pentru motoarele cu ardere internă. Puterea calorică a amoniacului este de 22,5 MJ/kg, ceea ce reprezintă aproximativ jumătate din puterea calorică a motorinei. Amoniacul poate fi folosit în motoarele existente cu modificări destul de minore la carburatoare sau injectoare.

Cu toate acestea, principalul dezavantaj al amoniacului este, desigur, toxicitatea sa ridicată.

Vapor de apă

Este, în esență, o mașină cu abur dispărută astăzi, care are un motor cu abur și, de asemenea, funcționează cu alți combustibili care creează tocmai acești vapori de apă. Etanolul, cărbunele și chiar lemnul sunt folosite drept combustibil. Combustibilul este ars în cazan, iar căldura transformă apa în abur. Când apa se transformă în abur, se extinde. Expansiunea creează presiune care împinge pistoanele, care la rândul lor provoacă rotirea arborelui elicei.

Mașinile cu abur durează foarte mult între începerea lucrului și conducerea unei astfel de mașini, dar unele dintre ele pot ajunge suficient de mare viteză- peste 160 km/h in final. Așadar, cele mai de succes mașini au început să se miște după ce au pornit în aproximativ jumătate de minut până la un minut.

Motorul cu abur folosește arderea externă spre deosebire de motoarele cu ardere internă. Mașinile pe benzină sunt mai eficiente cu o eficiență de aproximativ 25-28%. Dar toate acestea sunt în teorie, exemple practice. motoare cu aburi din punct de vedere al randamentului, acestea sunt de doar aproximativ 5-8% fata de motoarele conventionale cu ardere interna.

Forța musculară umană

Da, acesta este cel mai ineficient și nu pur și simplu inadecvat tip de combustibil alternativ! Cu toate acestea, în cantități foarte mici Vehicul, pentru care cererea este în scădere rapidă, puterea umană este folosită pentru a îmbunătăți eficiența bateriilor, care sunt principala sursă de energie pentru conducerea unei mașini. Două dintre aceste vehicule comerciale, care au văzut o scurtă „lumină”, au fost „Sinclair C5” și „Twike”.

Alge

Biocombustibilii derivați din alge, numiți biocombustibili de a treia generație, sunt un combustibil alternativ relativ nou. Practic, motorul de alge se bazează pe putrezirea acestor alge, în urma căreia se eliberează metan, care este folosit ca combustibil principal pentru propulsarea mașinii.

În Statele Unite, se estimează că aproximativ 200 de hectare de iazuri în care va fi cultivat un anumit tip de alge, care este cel mai potrivit pentru hrănirea mașinilor, pot asigura până la 5% din toate mașinile din țară cu un astfel de combustibil. Cu toate acestea, în Statele Unite, această tehnologie nu a prins rădăcini din cauza costului relativ mai mic al petrolului și a cerințelor mari de creștere ale unor astfel de alge (temperatură ridicată și anumit mediu).

Combustibili alternativi: comparație

Tipul de combustibil pro Minusuri Exemple de mașini celebre Evaluarea mediului Cost față de benzină sau motorină
Hidrogen Prietenia mediului Temperatura ridicată de ardere
BMW Hydrogen 7
Chevrolet Equinox
Înalt Înalt
Electricitate Prietenia mediului
Dimensiune mică a motorului
zgomot
Disponibilitatea sursei de alimentare (prize obișnuite)
Masa mare a bateriei
Kilometraj redus pe o baterie
Încărcare lungă a bateriei
Modelul Tesla s
Tesla roadster
Chevy volt
Toyota Prius
Înalt Scăzut
Biodiesel Ușurința de a face biodiesel
Prietenia mediului
Posibilitatea de utilizare în motoarele cu ardere internă
Performanță bună de lubrifiere
Cifra cetanica mare
Necesitatea unei încălziri lungi a motorului în timpul iernii
Termen de valabilitate redus (3 luni)
Creșterea costului produselor agricole în cazul consumului pe scară largă de biomotorină
- Înalt Moderat ridicat
Etanol Bună inflamabilitate Aproape imposibil de folosit iarna
Creșterea costului produselor agricole în cazul consumului pe scară largă de etanol
În țările în care nu se produce petrol, utilizarea etanolului este neprofitabilă
- In medie Scăzut
Gaz natural lichefiat Ușor mai ecologice decât produsele petroliere Dificultate la transportul unor volume mari
Camioane In medie Moderat scăzut
Gaz petrolier lichefiat Non-toxic
Cifra octanica mare
Echipamente de infrastructură pentru benzinării
Orice mașini după modificare prin instalarea HBO In medie Moderat scăzut
Gaz natural comprimat Eficiență ridicată
Non-toxic
Rentabilitatea
Pericol de apariție a cilindrului de înaltă presiune în vehicul
Cea mai scăzută compresibilitate la răcire
Ediție specială Honda Civic GX In medie Moderat scăzut
Aer comprimat Economie mai bună decât vehiculele electrice Eficiență scăzută AirPod Înalt Scăzut
Un azot lichid Prietenia mediului
Inlocuire completa a motorului
Pericol de apariție a cilindrului de înaltă presiune în vehicul
Lipsa infrastructurii cu dezvoltare activă
Volkswagen CooLN2Car Înalt Similar
Cărbune - - - Scăzut Moderat scăzut
Energie solara Cost aproape zero
Prietenia mediului
Suprafață mare necesară pentru consumul de energie a bateriei Provocare solară Înalt Scăzut
Eter dimetilic Cifra cetanica mare
Prietenia mediului
- Mașini experimentale Volvo, Nissan și KAMAZ Moderat ridicat Similar
Amoniac Eșapament prietenos cu mediul Performanță de putere redusă
Toxicitate ridicată
Targă meritată de aur
Chevrolet Impala Ediție Specială
In medie Similar
Vapor de apă Prietenia mediului Proces lung de conducere a mașinii
Spatiu mare ocupat
Cost ridicat de utilizare (se cere încălzirea apei)
Eficiență foarte scăzută
Abur Stanley Înalt Înalt
Forța musculară umană Prietenia mediului Cea mai scăzută eficiență
lipsa de sens
Sinclair C5
Twike
Înalt Înalt
Alge Prietenia mediului Sunt necesare anumite condiții de creștere - Înalt Înalt

Consumul de combustibili alternativi pentru anul 2011

Transcriere

1 Procedurile MAI. Problema 87 UDC Utilizarea combustibililor alternativi în motoarele cu turbine cu gaz pentru aviație M.V. Siluyanova *, O.G. Chelebyan.** Institutul de Aviație din Moscova (național universitate de cercetare), MAI, Volokolamskoe shosse, 4, Moscova, A-80, GSP-3, Rusia * e-mail: ** e-mail: Rezumat dispozitivul camerei de ardere a motoarelor cu turbine cu gaz de tip pneumatic. Pentru a determina caracteristicile de pulverizare și a studia procesul de zdrobire și amestecare a combustibililor alternativi cu vâscozitate ridicată, a fost dezvoltat un model de biocombustibil pe bază de kerosen TS-1. În urma acestei lucrări, au fost obținute o serie de dependențe ale caracteristicilor diametrului mediu, vitezei și concentrației picăturilor de combustibil în fluxul din spatele arzătorului pentru kerosen și biocombustibil model. Rezumând datele obținute, s-a constatat că la utilizarea combustibililor vâscoși este necesară utilizarea metodei de pulverizare pneumatică pentru a asigura parametrii de funcționare specificați ai camerei de ardere a motoarelor cu turbină cu gaz.

2 Cuvinte cheie: dispozitiv frontal, pulverizare, biocombustibil, pneumatic, lanternă, duză, turbion, cameră de ardere. Înăsprirea cerințelor de mediu ale ICAO (Organizația Aviației Civile Internaționale) privind emisiile nocive de la motoarele de aeronave forțează puterile de vârf să caute surse alternative de energie, în special să extindă domeniul de aplicare a biocombustibililor. Combustibilii alternativi au proprietăți fizice care sunt oarecum diferite de kerosenul obișnuit de aviație. Utilizarea biocombustibililor regenerabili derivați din plante sau acizi grași este foarte promițătoare. În prezent, aviația reprezintă aproximativ 2% din emisiile antropice de CO 2. Prin utilizarea biocombustibililor, emisiile de fum, carbon solid, monoxid de carbon, sulf și dioxid de carbon sunt în general reduse. Astfel, utilizarea bio-kerosenului în aviație, obținut din uleiuri prelucrate de semințe de jatropha, în locul kerosenului tradițional, va reduce „amprenta de carbon” cu aproape 80%. În ultimii ani, companiile străine au efectuat cercetări cu privire la posibilitatea utilizării combustibililor alternativi fără a modifica designul motorului cu turbină cu gaz. Primul zbor al unei aeronave cu biocombustibil a avut loc în 2008 de către companiile aeriene britanice Virgin Atlantic Airways Ltd, care deține aeronava. Boeing și ei

3 parteneri internaționali lucrează deja pentru a trece biocombustibilii de la testare la producție. Boeing Freighter și 787 au efectuat primele zboruri transatlantice demonstrative peste Oceanul Pacific alimentate cu biocombustibil în 2011 și 2012. În mai 2014, compania aeriană olandeză KLM a început să opereze zboruri internaționale săptămânale cu Airbus A între aeroporturile Queen Beatrix din Oranjestad și aeroportul Schiphol din Amsterdam folosind ulei vegetal reciclat ca combustibil pentru aviație. Nu există încă producție industrială de biocombustibil în Rusia. Cu toate acestea, această direcție are un viitor mare datorită prezenței unor suprafețe mari cultivate și suprafețe de apă în țara noastră. 1. Enunțarea problemei. În această lucrare a fost investigată influența parametrilor lichidelor combustibile asupra caracteristicilor pulverizării în spatele dispozitivului frontal al camerei de ardere a unui motor cu turbină cu gaz de tip pneumatic. Scopul experimentului a fost de a determina caracteristicile de dispersie ale aerosolului, câmpurile de viteză și distribuția particulelor în flux în metoda pneumatică de pulverizare a combustibililor standard (kerosen TS-1) și vâscoși (biocombustibil). Majoritatea combustibililor utilizați în motoarele de aeronave sunt lichizi în condiții normale și, prin urmare, trebuie atomizați înainte de a fi alimentați în zona de ardere. În centralele moderne

4, sunt utilizate o varietate de dispozitive de duză, care diferă nu numai prin design, ci și prin principiile pe care se bazează sistemul de atomizare a combustibilului. Tipul de atomizare este împărțit cel mai ușor în funcție de energia principală cheltuită la atomizarea lichidului, adică. utilizați așa-numita abordare energetică pentru clasificare. Aprinderea combustibilului, stabilitatea și eficiența arderii, nivelurile de emisii de substanțe nocive sunt strâns legate de procesele de zdrobire a combustibilului lichid și amestecarea acestuia cu aerul în sistemul de atomizare. Ca combustibil alternativ, a fost ales un amestec de kerosen de aviație TS-1 (40%), etanol (40%) și ulei de ricin (20%). Proporțiile selectate ale biocombustibilului model asigură o compoziție omogenă și bine amestecată, fără stratificare și precipitare. Pentru amestecul rezultat s-au determinat proprietățile fizice, care în majoritatea cazurilor afectează procesul de atomizare și zdrobire a picăturilor. Vâscozitatea cinematică a fluidului F a fost măsurată cu un viscozimetru VPZh-1 cu un diametru capilar de 1,52 mm. Coeficientul de tensiune superficială F a fost calculat din valorile măsurate ale densității și temperaturii. Tabelul 1 prezintă proprietățile fizice la o temperatură de 20 C, kerosenul de aviație al mărcii TS-1 și diverși biocombustibili, inclusiv cei utilizați în această lucrare.

5 Tip de lichid în considerare Densitate, kg / m 3 Vâscozitate cinematică 10 6, m 2 / s Kerosen TS, 3 24,3 Model 860 6,9 28 biocombustibil Alcool etilic 788 1,550 22,3 Ulei de ricin, 4 Ulei Ulei de rapiță 3 13, 622 Coeficientul tensiunii superficiale 10 3, N / m Tabelul arată că principala diferență în proprietățile unui astfel de indicator, cum ar fi vâscozitatea, a cărei valoare pentru biocombustibilul model este de peste 5 ori mai mare decât vâscozitatea kerosenului, iar celălalt parametrii diferă doar cu 10 15 %. În pulverizarea pneumatică a lichidelor, factorii determinanți sunt forțele aerodinamice externe și mecanismele interne de influență asupra formei inițiale a jetului. Valoarea vâscozității cinematice determină grosimea peliculei formate la ieșirea din duza de combustibil, iar tensiunea superficială determină dimensiunea particulelor din flux în timpul strivirii prin presiunea aerului de mare viteză. Pentru testare s-a folosit un modul de cameră de ardere din prima linie cu atomizare pneumatică a combustibilului. Acest dispozitiv frontal constă dintr-un turbion tangențial central, în care un flux de aer învolburat se deplasează de-a lungul unui canal axial combustibil-aer, amestecându-se cu jeturi de combustibil, un turbion periferic cu palete și un turbion tangenţial extern. Alimentarea cu combustibil este proiectată în așa fel încât

6 distribuie combustibilul într-un raport de 1/3 între canalul periferic și central. Un turbion tangenţial extern asigură amestecarea suplimentară a amestecului aer-combustibil preparat parţial în canalul axial şi periferic. Utilizarea unui turbion tangențial central face posibilă creșterea gradului de turbionare a curgerii și organizarea unei zone stabile de curenți inversi pe axa dispozitivului. Vârtejul cu palete medii cu un unghi mare de turbiune al fluxului asigură atomizarea combustibilului principal într-un aerosol fin dispersat. Un turbion tangenţial extern exclude posibilitatea ca picăturile mari să fie aruncate pe ieşirea duzei de aer şi dincolo de limita exterioară a flăcării aer-combustibil. Injecția de combustibil distribuită de-a lungul canalelor de aer central și mijlociu permite obținerea unui aerosol cu ​​o distribuție mai uniformă a concentrației de combustibil pe secțiunea transversală a flăcării combustibil-aer din spatele ieșirii duzei. Dispozitivul de primă linie dezvoltat are un design pliabil, care permite utilizarea diferitelor tipuri de duze de aer și turbionare tangenţiale, în funcție de cerințe, inclusiv pentru pulverizarea uleiului vâscos și a biocombustibililor. 2. Tehnica experimentală. Studiile experimentale au fost efectuate pe standul de diagnosticare cu laser a caracteristicilor erupțiilor combustibil-aer, prezentate în Figura 1. Standul pentru diagnosticare cu laser permite obținerea caracteristicilor

7 (câmpuri de finețe a pulverizării, câmpuri de concentrații și pulsațiile acestora, unghiurile pistoletului etc.) ale pistoletelor combustibil-aer create de duze și dispozitive de primă linie. În plus, standul poate vizualiza fluxul în modele transparente cu ochelari de cuarț. La stand se folosește un sistem închis de utilizare a combustibilului, în care combustibilul atomizat este depus pe un separator de picături, colectat în baia de combustibil, filtrat și reintrodus în cilindru. Orez. 1. Schema standului de diagnosticare laser. Standul este dotat cu echipamente pentru masurarea debitelor, presiunilor si temperaturilor combustibilului si aerului. Consumul de combustibil G Т și densitatea combustibilului sunt măsurate cu debitmetrul KROHNE, debitul de aer G В - cu debitmetrul PROMASS. Presiunea este măsurată de senzorii ADZ. Fotografia digitală este realizată cu o cameră video color Canon XL-H1 cu trei matrice. Partea optică a standului este echipată cu echipamente pentru măsurători cu laser

8 calitatea pulverizării și viteza picăturilor bazate pe împrăștierea luminii de către picături. În această lucrare, studiile fizice au fost efectuate prin metoda anemometriei Doppler de fază (PDRA). 3. Rezultatele studiului experimental. Testele au fost începute cu determinarea caracteristicilor debitului dispozitivului frontal de-a lungul canalului de combustibil pentru kerosen și biocombustibil, precum și prin canalele de alimentare cu aer către modul. Figurile 2 și 3 prezintă graficele caracteristicilor debitului, unde P T și P B înseamnă căderea de presiune a combustibilului și, respectiv, a aerului. Orez. 2. Diagrama caracteristicii debitului pentru canalul de combustibil.

Fig. 9 3. Diagrama debitului de aer prin modul. Pentru a determina caracteristicile pulverizării, au fost investigate trei moduri principale care simulează funcționarea camerei de ardere în modurile de pornire, ralanti și croazieră. Testele au fost efectuate într-un spațiu deschis cu o presiune barometrică de P = 748 mm Hg. Artă. iar la o temperatură ambiantă de 20 C. Parametrii de pulverizare au fost măsuraţi în secțiune transversală lanterna combustibil-aer la o distanță de 30 mm de la tăierea duzei de aer până la planul cuțitului laser-optic cu un interval de 5 mm. Experimentele au fost efectuate sub următorii parametri de funcționare ai modulului de primă linie: Când a fost furnizat kerosenul TS-1: 1. Pv = 3,0 kPa; Gw = 8,9 g/s; Gt = 1,0 g/s; Pt = 5,6 kPa; 2. Pw = 3,0 kPa; Gw = 8,9 g/s; Gt = 3,0 g/s; Pt = 23,6 kPa; 3. Pw = 20,0 kPa; Gw = 22,5 g/s; Gt = 0,25 g/s; Pt = 9,7 kPa;

10 La furnizarea modelului de biocombustibil: 1. Pw = 3,0 kPa; Gw = 8,9 g/s; Gt = 1,0 g/s; Pt = 7,9 kPa; 2. Pw = 3,0 kPa; Gw = 8,9 g/s; Gt = 3,0 g/s; Pt = 7,9 kPa; 3. Pw = 20,0 kPa; Gw = 22,3 g/s; Gt = 0,25 g/s; Pt = 9,7 kPa; Fotografii ilustrate ale pistoletelor de pulverizare în funcție de modurile de funcționare ale dispozitivului de primă linie pentru fiecare tip de combustibil sunt prezentate în figurile 4 și 5. Pw = 3,0 kPa; Gt = 1 g/s Pw = 3,0 kPa; GT = 3 g/s

11 Pw = 20,0 kPa; GT = 0,25 g/s Fig. 4. Fotografii cu rachete de pulverizare în funcție de moduri pentru kerosenul TS-1. Pw = 3,0 kPa; Gt = 1 g/s Pw = 3,0 kPa; GT = 3 g/s

12 Pv = 20,0 kPa; GT = 0,25 g/s Fig. 5. Fotografii cu rachete de pulverizare pentru moduri de biocombustibil. Din fotografiile prezentate putem spune că vizual calitatea pulverizării cu kerosen este mult mai bună decât cea a biocombustibililor. Limitele penelor sunt clare, fără prezența picăturilor mari la periferie și un unghi de deschidere stabil.Distribuția picăturilor în flux este destul de uniformă, fără apariția unor zone îmbogățite. Atunci când este furnizat un biocombustibil mai vâscos, aspectul general al aerosolului rezultat, prezentat în fotografii, este inferior în prezența particulelor mari la limitele penei de pulverizare. Mai multe picături mari zboară de-a lungul marginii periferice a torței decât pentru kerosen. Motivul pentru aceasta este procesul de zdrobire în camera de amestecare a turbitorului, care nu poate face față unui volum mare de lichid cu proprietăți fizice crescute. Particulele nedezintegrate din fluxul de aer învolburat sunt separate la marginea duzei de aer, unde se acumulează o anumită concentrație, și sunt aruncate la marginea penei de pulverizare. Cu toate acestea, astfel de picături sunt zdrobite.

13 deja la o distanță de un calibru de duza turbionară. Acest lucru se datorează faptului că fluxul de lichid de la ieșirea duzei de combustibil formează o peliculă care se mișcă de-a lungul părții cilindrice și începe să fie zdrobită de presiunea aerului de mare viteză care se vârtejește și de picăturile care nu au avut timp să se dezintegreze. sunt separate și se așează pe raze mari ale suprafețelor de pulverizare. O proprietate caracteristică pentru prezența unor astfel de picături este o grosime crescută a peliculei de combustibil formate, care pentru biocarburanții vâscoși depășește de peste 5 ori în comparație cu kerosenul standard. Prin urmare, apariția particulelor mari la limitele flăcării, care se observă în mod clar cu o creștere a consumului de combustibil prin intermediul dispozitivului. Iar cu o creștere a căderii de presiune pe partea din față, picăturile mari au timp să fie zdrobite într-un volum mai mare de aer. 4. Analiza rezultatelor obtinute. Să luăm în considerare curbele de distribuție măsurate ale caracteristicilor debitului din spatele modulului frontal pentru fiecare tip de combustibil. Toate caracteristicile de pulverizare au fost obținute în aceleași condiții de funcționare a modulului frontal. Atenția principală a fost acordată influenței vâscozității lichidului și a coeficientului de tensiune superficială asupra procesului de pulverizare, zdrobire și amestecare cu aer. De asemenea, cu metoda selectată de atomizare pneumatică completă a lichidului, condiția caracteristică pentru eficiența formării amestecului este parametrul AAFR al debitului de aer către combustibil, care ar trebui să fie de obicei cel puțin 5.

14 Când se folosesc combustibili mai vâscosi, cu cât valoarea acestui parametru este mai mare, cu atât procesul de atomizare devine mai eficient, iar procesul de amestecare a combustibilului cu aerul este omogenizat. Această metodă de atomizare pneumatică este studiată și utilizată în mod activ în practica mondială de către corporațiile de top în construcția de motoare de aeronave atunci când dezvoltă noi fronturi pentru camere de ardere cu emisii scăzute. Figurile 6 și 7 prezintă graficul distribuției caracteristicilor spray-ului atunci când este furnizat kerosenul de aviație TS-1 (medie pe ansamblu într-un punct fix în spațiu).

15 D10 (μm) D32 (μm) Z (mm) Z (mm) dpair = 3 kpa, Gt = 1 g / s dpair = 3 kpa, Gt = 3 g / s dpair = 20 kpa, Gt = 0,25 g / s Smochin. 6. Diagrame de distribuție a diametrelor picăturilor medii (D 10) și sauter medii (D 32) în secțiune transversală de-a lungul modelului de pulverizare pentru kerosen TS-1.

16 U (m / s) Cv * pow (10,5) 10 Z (mm) Z (mm) dpair = 3 kpa, Gt = 1 g / s dpair = 3 kpa, Gt = 3 g / s dpair. = 20 kPa, Gt = 0,25 g/s Fig. 7. Grafice de distribuție a vitezei axiale (U) și câmpuri de concentrație volumetrică a fluxurilor de particule în secțiunea transversală de-a lungul diametrului penei de pulverizare pentru kerosen TS-1.

17 Distribuțiile obținute ale dispersiei aerosolilor arată că principala diferență la modificarea rapoartelor debitului se manifestă în punctele extreme ale penei. În general, modelul de pulverizare are o structură uniformă și bine amestecată. Picăturile sunt distribuite uniform în flux în mărime, iar diametrele Sautersky D 32 mediate pe planul de măsurare pentru moduri sunt: ​​1 44,9 µm, 2 48,7 µm, 3 22,9 µm. Pe axa dispozitivului, se formează o zonă stabilă de curenți inversi în intervalul de la 2,5 la 8,0 m / s la o cădere de presiune de 3 kPa, iar valoarea maximă a vitezei negative atinge 12 m / s în modul la Pw = 20 kPa, iar lățimea este de 20 mm. Nivelul parametrilor unui astfel de aerosol va permite arderea combustibilului în camera de ardere a unui motor cu turbină cu gaz cu randament ridicat de ardere și va asigura un nivel scăzut de emisii nocive. Acum să luăm în considerare caracteristicile unui aerosol atunci când un lichid mai vâscos este furnizat în condiții similare ale experimentului care se desfășoară. Graficele distribuției după dispersie, viteză și concentrație a particulelor în fluxul în aval de arzător sunt prezentate în figurile 8 și 9.

18 D10 (μm) D32 (μm) 100 Z (mm) Z (mm) dpair = 3 kpa, Gt = 1 g / s dpair = 3 kpa, Gt = 3 g / s dpair = 20 kpa, Gt = 0,25 g / s Fig. 8. Grafice ale distribuției diametrului mediu (D 10) și sauter mediu (D 32) al picăturilor în secțiunea transversală de-a lungul diametrului modelului de pulverizare pentru biocombustibil model.

19 U (m / s) Cv * pow (10,5) 10 Z (mm) Z (mm) dpair = 3 kpa, Gt = 1 g / s dpair = 3 kpa, Gt = 3 g / s dpair. = 20 kpa, Gt = 0,25 g/s Fig. 9. Grafice de distribuție a vitezei axiale (U) și câmpul concentrației volumetrice a fluxurilor de particule în secțiunea transversală de-a lungul diametrului penei de pulverizare pentru biocombustibil model.

20 După analiza comparativa din graficele prezentate ale caracteristicilor de curgere din spatele modulului frontal, vedem că atunci când se folosește un combustibil alternativ pentru dispozitivul selectat cu o metodă de atomizare pneumatică, structura aerosolului practic nu s-a schimbat. În ceea ce privește dispersia, aerosolul rezultat nu este inferior kerosenului și, în unele locuri, chiar mai bine. Se observă diferențe în densitatea distribuției picăturilor la periferia flarei, unde este concentrată cea mai mare parte a particulelor mari. În zona centrală, au fost însămânțate mai multe particule de dimensiuni mici decât pentru TS-1. Dimensiunea medie măsurată a picăturilor D 32 peste secțiunea transversală a pistoletului pentru biocombustibil pe moduri este: 1 32 µm, 2 50 µm, 3 20 µm. Media obținută pe nivelul planului de măsurare a caracteristicilor dispersate ale aerosolului D 32 pentru biocombustibil model este cu 30% mai mare decât D 32 pentru TC-1 în modul de pornire de funcționare al modulului frontal. În celelalte două moduri cu valori mari AAFR, dispersia aerosolului practic nu se modifică. Deoarece proprietățile lichidului testat diferă în principal în ceea ce privește vâscozitatea, câmpul de distribuție a vitezei particulelor în flux s-a schimbat în zona curenților inversi. Viteza maximă negativă a rămas doar în două moduri și a scăzut la 5 m / s, iar lățimea zonei de separare a fost de la 6 mm la 9 mm. La debite mari de combustibil (modul 2), viteza negativă dispare și se transformă în una pozitivă și este de 4 m/s. Acest lucru se explică prin decelerația fluxului de aer, prin picăturile mari din acesta, care sunt mai mari în masă decât picăturile de kerosen. În zonă

Sunt concentrați 21 de curenți inversi, în principal cele mai mici particule, care se află în mișcare constantă în interiorul ciclonului. Energia aerului învolburat cheltuită pentru zdrobirea picăturilor de lichid pentru zdrobirea picăturilor de lichid începe să fie insuficientă pentru a genera o viteză negativă a particulelor în zona curenților de retur de aici și o scădere a acestei componente pentru biocombustibil. În același timp, valorile vitezei maxime nu s-au schimbat și se află în intervalul de la 10 m / s la 23 m / s. Picăturile sunt distribuite uniform în flux în mărime și pe modelul de pulverizare. 5. Concluzie. Ca rezultat al studiilor experimentale privind influența parametrilor fluidului asupra procesului de pulverizare și amestecare a combustibilului cu aer într-un dispozitiv de tip pneumatic de primă linie, se pot trage următoarele concluzii. 1. În metoda pneumatică de pulverizare a lichidelor cu proprietăți diferite, vâscozitatea are un efect redus asupra dispersării picăturilor în flux. Principalul parametru care afectează procesul de zdrobire și dimensiunea picăturilor este coeficientul de tensiune superficială. 2. La pulverizarea combustibililor alternativi cu vâscozitate mare, aceasta se reflectă în principal în câmpul de viteză axială în zona curenților inversi, dar natura generală a fluxului nu este perturbată. Valori de vârf

22, vitezele rămân neschimbate, dar zona de stabilizare se îngustează la jumătate, iar componenta maximă a vitezei negative a particulelor din flux este reținută numai la debite scăzute de lichid. 3. Atomizarea pneumatică a lichidului asigură nivelul necesar de caracteristici ale fluxului combustibil-aer și poate fi utilizată atât pentru utilizarea uleiului, cât și a combustibililor alternativi la prepararea unui amestec omogen și a arderii eficiente în camera de ardere a modernului și viitorului. motoare cu turbine cu gaz. Experimentele efectuate au făcut posibilă studierea efectului proprietăților fizice ale combustibililor lichizi asupra caracteristicilor unui aerosol în metoda pneumatică de pulverizare a unui lichid. Referințe 1. Protecția mediului. Apendicele 16 la Convenția privind aviația civilă internațională. Emisiile motoarelor de aeronave, URL: y.pdf 2. Vasiliev A.Yu., Chelebyan OG, Medvedev R.S. Caracteristici ale utilizării amestecului de biocombustibil în camerele de ardere ale motoarelor moderne cu turbină cu gaz // Buletinul SSAU (41). C Liu, K., Wood, J. P., Buchanan, E. R., Martin, P. și Sanderson, V., Biodiesel as An Alternative Fuel in Siemens DLE Combustors: Atmospheric and

23 HighPressure Rig Testing, ASME Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, Voi. 132, nr. 1, Damskaya I.A., Raznoschikov V.V. Metode de determinare a noilor compoziții ale combustibililor alternativi // Buletinul Institutului de Aviație din Moscova TC Lefebvre A.H., Ballal D.R. Gaz Turbine Combustion: Alternative Fuels and Emissions, ed. a 3-a, CRC Press, Siluyanova M.V., Popova T.V. Investigarea unui schimbător de căldură pentru motoare cu turbină cu gaz de ciclu complex // Proceedings of the MAI, 2015, issue 80, URL: 7. Siluyanova MV, Popova TV. Dezvoltarea unei metodologii pentru proiectarea și calculul unui schimbător de căldură pentru motoarele cu turbină cu gaz cu ciclu complex // Proceedings of the MAI, 2016, issue 85, URL: 8. Dityakin Yu.F., Klyachko LA, Novikov BV, Yagodkin VI Pulverizarea lichidelor. - M .: Inginerie mecanică, p. 9. Legile arderii / Sub total. ed. Yu.V. Polezhaeva. - M .: Energomash, p. 10. Lefebvre A. Procese în camerele de ardere ale motorului cu turbină cu gaz. - M.; Mir, p. 11. Anna Maiorova, Aleksandr Vasil „ev and Oganes Chelebyan,” Biofuels - Status and Perspective”, carte editată de Krzysztof Biernat, ISBN, Publicat: 30 septembrie 2015, cap.16, pp.


UDC 621.452.3.034 COMPARAREA CARACTERISTICILOR DIFERITELOR TIPURI DE DUZE CU UTILIZAREA DEBITULUI DE AER 2007 A. Yu. Vasiliev Institutul Central clădirea motoarelor de avion, Moscova

UDC 61.45.034.3 PROIECTAREA SI STUDIUL EXPERIMENTAL AL ​​MODULELOR DUZELOR 006 A.Yu. Vasiliev, A.I. Mayorova, A.A. Sviridenkov, V.I. Institutul Central Yagodkin de Motoare de Aviație.

UDC 621.45.022.2 ANALIZA COMPARĂ A DISTRIBUȚIILOR DE COMBUSTIBIL ÎN MODULELE DE INJECTOARE CU UN COMUTATOR ÎN TREI ETAPE 2007 V. V. Tretyakov Institutul Central de Motoare de Aviație. P.I.Baranova, g.

UDC 536,46 CONTROLUL CARACTERISTICILOR ARDEREI PLINTELOR DE ALUMINIU-AER ÎN DEBUT DE AER SATELIT 2007 AG Egorov, AN Universitatea de Stat Popov Togliatti

Știința tehnică UDC 536.46 CONTROLUL CARACTERISTICILOR ARDERII PLINȚEI ALUMINIU-AER ÎN DEBUT DE AER SATELIT 007 A. G. Egorov, A. N. Popov Universitatea de Stat Togliatti

Buletinul Universității Aerospațiale de Stat Samara 3 (41) 213, partea 2 UDC 621.452.3.34 CARACTERISTICI ALE APLICĂRII AMESTECULUI BIOLOGIC ÎN CAMERE DE COMBUSTIE ALE MOTOARELOR MODERNE CU TURBINĂ PE GAZ

Jurnal electronic„Procesele MAI”. Ediția 38 www.mai.ru/science/trudy/ UDC: 621.45 Studii experimentale ale inițierii detonației și modurilor de funcționare ale unui model de cameră de motor cu detonare pulsatorie

Metoda de alimentare în comun cu uleiuri vegetale și motorină, doctor în științe tehnice, prof. Shatrov M.G., Ph.D. Malchuk V.I., Ph.D. Dunin A.Yu., Ezzhev A.A. Tehnica de stat auto și autostradă din Moscova

Jurnal electronic „Trudy MAI”. Numărul 65 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 629.7.036.22.001 (024) Utilizare pachete software ANSYS pentru a crea o configurație experimentală capabilă să simuleze

10LC_PAHT_TECHNOLOGY_P.1_ DISPERSIA GAZELOR ȘI A LICHIDULUI2_KALISHUK 10.2 Dispersia lichidelor Există două metode de dispersie a lichidelor: picurare și jet. Se efectuează dispersia prin picurare

Procesele MAI. Numărul 88 UDC 536.8 www.mai.ru/science/trudy/ Influența caracteristicilor geometrice ale turbitorului asupra structurii vortexului fluxului din camera de ardere în impulsuri Isaev A.I. *, Mayrovich Yu.I.**, Safarbakov

UDC 536,24 AMESTECARE ADIABATICĂ ÎN JET DE PERETE ÎN VORTEI Shishkin N.Da. Institutul de Termofizică Kutateladze SB RAS, Novosibirsk, Rusia REZUMAT

UDC 621.436 STUDII EXPERIMENTALE ALE PULVERIILOR DE BIOCOMBUSTIBILI SUB DIFERITE PRESIUNI DE INJECȚIE UTILIZAREA MIJLOACELOR DE CONTROL CALITĂȚII PULVERILOR OPTICE A.V. Eskov, A.V. Maetsky a oferit

UDC 621.452 STUDIUL CÂMPULUI DE TEMPERATURĂ LA IEȘIREA CAMERE DE ARDE CU ROTARE DEBIT ÎN COLECTORUL DE GAZ 2006 G. P. Grebenyuk 1, S. Yu. Kuznetsov 2, V. F. Kharitonov 2 1 FSUE 2 Ufa Motor, State Ufa NPP

UDC 533.6.011.5 INTERACȚIUNEA CONTROCURRENTULUI CU SUPRAFAȚA VEHICULULUI SPAȚIAL COBAT V.N. Kryukov 1, Yu.A. Kuzma-Kichta 2, V.P. Solntsev 1 1 Institutul de Aviație din Moscova (tehnică de stat

Cursul 5. 2.2.Arderea combustibililor gazosi si lichizi Arderea gazelor se realizeaza in camera de ardere, unde amestecul combustibil este alimentat prin arzatoare. În spațiul cuptorului ca urmare a complexului fizico-chimic

Se referă la un ciclu de discipline speciale și studiază bazele teoriei arderii, organizarea procesului de lucru în camerele de ardere ale unui motor cu turbină cu gaz, caracteristicile camerei de ardere, metodele de contabilizare și de reducere a emisiilor de substanțe nocive. , calcul

UDC 621.45.022.2 STUDIU CALCULAT AL DISTRIBUȚIEI COMBUSTIBILULUI ÎN MODULUL INJECTOR AL CAMEREI DE ARDER 2006 V. V. Institutul Central de Motoare de Aviație Tretyakov, Moscova Rezultatele sunt prezentate

Utilizarea pachetului software FlowVision la reglarea fină a designului unei camere de ardere cu toxicitate scăzută. Bulysova L.A., MNS All-Russian Thermal Engineering Institute, Moscova În dezvoltarea de turbine cu gaz promițătoare

Buletinul Universității Aerospațiale de Stat din Samara (41) 1 UDC 61.48: 56.8 CERCETAREA CALITĂȚII PREPARĂRII AMESTECULUI DE COMBUSTIBIL AER ȘI INFLUENȚA SA ASUPRA EMISIILOR DE NOx ÎNTR-O CAMERĂ CU EMISII MICĂ

UDC 621.43.056 G.F. ROMANOVSKY, Dr. Științe, S.I. SERBIN, Dr. Științe, V.G. VANTSOVSKY, V.V. VILKUL Amiralul Makarov Universitatea Naţională de Construcţii Navale, Complexul de Cercetare şi Producţie

UDC 697.932.6 Duză bazată pe „Efectul RU” Ph.D. Rubtsov A.K., Gurko N.A., Parakhina E.G. Universitatea ITMO 191002, Rusia, Sankt Petersburg, st. Lomonosov, 9 Numeroase studii experimentale

2014 BULETINUL ŞTIINŢIFIC AL MSTU GA 205 UDC 621.452.3 STARE ACTUALĂ A PROBLEMEI ŞI MODALITĂŢI DE ÎMBUNĂTĂŢIRE A CARACTERISTICILOR DE FUNCŢIONARE ALE CAMERE DE ARDERE ALE MOTOARELOR MICI CU TURBINE PE GAZ А.М. LANSKY, S.V. LUCACHEV,

COMPLEX PENTRU CONTROLUL COMPOZIȚIEI DISPERSAȚE A PICĂTURILOR DIN UN JET DE COMBUSTIBIL PULVERIZAT V.V. Evstigneev, A.V. Eskov, A.V. Klochkov Dezvoltarea rapidă a tehnologiei duce în prezent la o complicație constructivă semnificativă

Federal programul țintă„Cercetare și dezvoltare în domenii prioritare de dezvoltare a complexului științific și tehnologic al Rusiei pentru 2014 2020” Acordul 14.577.21.0087 din 05.06.2014 pentru perioada

UDC 658,7; 518.874 A.P. Polyakov, doctor în științe tehnice, prof.; B. S. Mariyanko CERCETAREA INFLUENȚEI ASUPRA INDICATORILOR UNUI GAZ-DISEL DE ÎMBUNĂTĂȚIRE A SISTEMULUI DE ALIMENTARE A ELECTRICĂ PRIN UTILIZAREA UNUI DISPOZITIV DE ALIMENTARE A GAZ

COLECŢIA DE LUCRĂRI ŞTIINŢIFICE NSTU. 2006.1 (43). 135 139 UDC 66-096.5 ARDEREA ÎN CAMERA VORTEX CU STRAT DE FLUID CENTRIFUG * V.V. A. V. LUKASHOV MOSTOVOY a investigat experimental posibilitatea arderii

Jurnal electronic „Trudy MAI”. Ediția 67 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 621.515 Probleme de creare a unui motor cu detonare pulsatorie a turbinei cu gaz Shchipakov V.A.Institutul de Aviație din Moscova (național

UDC 621.45.022.2 INFLUENȚA SCHIMBULUI DE INTERFAZĂ ASUPRA FORMĂRII AMESTURILOR ÎNTR-O CAMERA DE ARDERE MODULARĂ 2002 A. I. Mayorova, A. A. Sviridenkov, V. V. Institutul Central de Motoare Aviației Tretyakov.

UDC 532.5 + 621.181.7 ANALIZA PROCESELOR DE COMBUSTIE ÎN AMESTECARE TURBULENTĂ DEBURĂRI AXIALĂ ȘI TANGENȚIALĂ 47 Doc. tehnologie. Științe, prof. RI ESMAN, Cand. tehnologie. Științe, Conf. univ. YARMOLCHIK Yu.P. National Belarus

BILET 1 Întrebare: Hidrostatică. Proprietățile fizice de bază ale lichidelor. Sarcina 1: Găsiți criterii de similitudine adimensională din următoarele mărimi dimensionale: a) p (Pa), V (m 3), ρ (kg / m 3), l (m), g (m / s 2); b)

Ufa: USATU, 2010 T. 14, 3 (38). Pg. 131 136 ECHIPAMENTE DE AVIAȚIE ȘI RACHETE-SPAȚIAL UDC 621,52 A.E. KISHALOV, D.KH.Sharafutdinov

Procesele MAI. Ediția 90 UDC: 533.6.01 www.mai.ru/science/trudy/ Înregistrarea parametrilor aerodinamici ai perturbărilor medii în timpul mișcării unui obiect A.V. Kartukov, G.V. Merkishin *, A.N. Nazarov **, D.A. Nikitin ***

DEZVOLTAREA TEHNOLOGIEI DE ÎNCERCARE A MODELULUI RAMJET CU ARDERE DE HIDROGEN ÎN ȚEVA AERODINAMICĂ Vnuchkov D.A., Zvegintsev V.I., Ivanov I.V., Nalivaichenko D.G., Starov A.V. Institutul de Teoretică și Aplicată

ARDEREA ULEIURILOR Cursul 6 5.1. Principalele proprietăți ale păcurii În cazanele centralelor termice mari și a cazanelor de încălzire care funcționează cu combustibil lichid, de regulă, se utilizează păcură. Proprietățile fizice ale păcurului

UDC 532.5 MODELAREA PROCESULUI DE PULVERIZARE ȘI ARDERE A SUSPENSIILOR FINE APA-CĂRBUNE Murko V.I. 1), V.I. Karpenok. 1), Yu.A. Senchurova. 2) 1) ZAO NPP Sibekotekhnika, Novokuznetsk, Rusia 2) Sucursala

Tipul de combustibil care trebuie utilizat. Pe baza acestui fapt, putem concluziona că dezvoltarea instalațiilor de ardere a păcurului cu creșterea costului gazelor naturale nu va face decât să crească, iar în viitor

Jurnal electronic „Trudy MAI”. Numărul 41 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 621. 452. 3 Cercetări de aerodinamică și transfer de masă în arzătoarele vortex ale camerelor de ardere ale motoarelor cu turbină cu gaz. A.M. Lansky, S.V.

UDC 536,46 DA Yagodnikov, AV Ignatov INFLUENȚA DISPERSITĂȚII ALUMINIUULUI ASUPRA CARACTERISTICILOR DE Aprindere ȘI ARDERE A SISTEMULUI CONDENSAT DE PUTERE Rezultatele experimentelor

Buletinul Universității Aerospațiale de Stat din Samara, 2, 27 UDC 62.452.3.34 DIAGNOSTICĂ A CALITĂȚII AMESTECULUI ÎNTR-O TORȚĂ DE COMBUSTIBIL PULVERIZAT DE DUZELE PRIN METODE OPTICĂ 27 A. Yu. Vasiliev,

Jurnal electronic „Trudy MAI”. Numărul 71 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 621.454.2 Probleme problematice ale coordonării energetice a parametrilor motoarelor rachete cu propulsie lichidă Belyaev E.N. 1 *, Vorobiev A. G 1 **.,

Au fost determinate erori suplimentare la măsurarea concentrației de monoxid de carbon cu senzori termochimici. Au fost obținute o serie de expresii analitice pentru calcularea acestor erori, precum și corecții pentru abateri

NPKF „ARGO” ZAO NPKF „AUTOMATIZAREA MODURILOR DE ARDER” „ARGO” Moscova 2009 Situația în industria de rafinare a petrolului și piața produselor petroliere

Jurnal electronic „Trudy MAI”. Ediția 72 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 629.734 / .735 Metoda de calcul coeficienții aerodinamici aeronave cu aripi în schema „X”, care au o deschidere mică de Burago

UDC 662,62 Vyazovik V.N. Universitatea Tehnologică de Stat Cherkasy, Cherkassy ASPECTE DE MEDIU ALE ARDEREI ELECTRONICĂ CATALICĂ A COMBUSTIBULUI SOLID Principalii poluanți și a acestora

STATISTICA SI PRELUCRAREA DATELOR CALCULATE SI EXPERIMENTALE ALE MEKS CARACTERISTICI Bulysova L.A. 1, a, cercetător, Vasiliev V.D. 1, a, n.s. 1 SA „VTI”, st. Avtozavodskaya, 14 ani, Moscova, Rusia Scurtă adnotare. Articol

UDC 621.452.3.(076.5) CERCETAREA CONTROLULUI SEPARĂRII STRATULUI LIMITĂ ÎN CANALE DE DIFUZOR UTILIZAREA CELULE VORTEX 2007 S. A. Smirnov, S. V. Veretennikov Rybinsk State Aviation Technological

Jurnal electronic „Trudy MAI”. Ediția 69 www.mai.ru/science/trudy/ UDC 621.45.048, 629.7.036.5 Modelarea numerică a procesului de formare a amestecului într-o cameră de ardere model cu aprindere cu laser în timpul funcționării

Evaluarea utilizării ASKT pentru motoarele de avioane cu piston Kostyuchenkov Alexander Nikolaevich, șeful sectorului de perspective pentru dezvoltarea APD, Ph.D. 1 Restricții privind utilizarea benzinei de aviație Lycoming IO-580-B M-9FV

G O S U D A R S T V E N N Y S O Y S A S R S T A N D A R T INJECTOARE TIPURI MECANICE ŞI AUR-MECANICE ŞI PARAMETRI DE BAZĂ. CERINȚE TEHNICE GENERALE GOST 2 3 6 8 9-7 9 Ediția oficială a KB

NOTE ŞTIINŢIFICE ALE TSAGI Vol. XXXVI I 2006 4

Tehnologie aeronautică și spațială de rachete UDC 532.697 GĂSIRE PARAMETRICĂ A ELEMENTELOR SEPARATE ALE TUVII DE GAZ GTE 2006 A. Yu. Yurina, D. K. Vasilyuk, V. V. Tokarev, Yu. N. Shmotin NPO Saturn OJSC, Rybinsk

(19) Eurasiatic (11) (13) Oficiul de Brevete 015316 B1 (12) DESCRIEREA INVENȚIEI PENTRU BREVETUL EURASIAN (45) Data publicării (51) Int. Cl. și acordarea brevetului: 2011.06.30 C21B 9/00 (2006.01) (21) Număr

Procesele MAI. Ediția 84 UDC 629.7.014 www.mai.ru/science/trudy/ Analiza efectului introducerii deflectoarelor curbate asupra caracteristicilor unei duze cu jet plat MV Siluyanova *, V.P. Shpagin **, N.Yu. Yurlova.***

CERCETAREA INFLUENȚEI PARAMETRILOR DE INJECȚIE ASUPRA PUTEREA JETULUI DE COMBUSTIBIL ÎN GHEAZĂ CU INJECȚIE DIRECTĂ. Maslennikov D.A. Universitatea Tehnică Națională Donețk, Donețk, Ucraina Rezumat: În această lucrare

Cuprins INTRODUCERE ... 8 1 REVIZIA LITERARĂ ȘI ANALIZA INDICATORILOR DE PERFORMANȚĂ A MOTORULUI LA UTILIZAREA COMBUSTIBILILOR ALTERNATIVI ... 10 1.1 Justificarea necesității utilizării combustibililor alternativi în motoare ...

UDC 66.041.45 MA Taimarov, AV Simakov DETERMINAREA PARAMETRILOR STRUCTURII PLINȚEI ÎN FUNTORUL CAZANULUI LA ARDEREA ULEIULUI Cuvinte cheie: aprindere, jet cu flux direct, jet turbitor, arzătoare. La ardere

2 Utilizarea sistemului CAE FlowVision pentru a studia interacțiunea fluxurilor de fluid într-o duză cu jet centrifugal Elena Tumanova În această lucrare, a fost realizat un studiu numeric folosind

Dezvăluirea modurilor de expunere cu ultrasunete pentru pulverizarea lichidelor cu dispersie și performanță prestabilite Vladimir N. Khmelev, membru senior, IEEE, Andrey V. Shalunov, Anna V. Shalunova, student

ANOTAREA disciplinei (curs de pregătire) M2.DV3 Sisteme de motoare cu ardere internă (codul și denumirea disciplinei (curs de pregătire))

Cercetare experimentală microturbină cu disc. Cand. acestea. Științe A.B.Davydov, Dr. acestea. Științe A. N. Sherstyuk, Cand. acestea. Științe A.V. Naumov. ("Vestnik Mashinostroeniya" 1980. 8) Sarcina de a crește eficiența

Invenția se referă la arderea combustibilului și poate fi utilizată în aparatele de uz casnic, instalațiile de incinerare și procesare a deșeurilor. Metoda cunoscută de ardere a combustibilului, în care se creează

Colectori de praf pe contra-fluxuri turbionante Colectorele de praf inerțiale pe contra-fluxuri turbioase (PV CDF) au următoarele avantaje: - un grad ridicat de colectare a particulelor fine

D.t.N. K. I. Logachev (), Ph.D. O. A. Averkova, E. I. Tolmacheva, A. K. Logachev, Ph.D. Universitatea Tehnologică de Stat VG Dmitrienko Belgorod numită după V. G. Șuhov "

ANALIZA INFLUENȚEI PARAMETRILOR TOPIRII LASER COAXIAL ASUPRA FORMĂRII ROLULOR AG GRIGORYANTS, AI Misyurov, R.S. Tretyakov Cuvinte cheie: placare cu laser, parametri ai procesului de placare cu laser,

STABILITATEA AMESTECULUI APĂ-GAZ PENTRU POZEREA ÎN-O CONDUCTĂ DV Dolgov Articolul oferă o expresie pentru parametrul de stabilitate a unui amestec gaz-lichid la stratificare într-o conductă orizontală, ceea ce face posibilă calcularea

Măsurile propuse ajută la reducerea vitezei de deplasare a vehiculelor și menținerea acesteia în limita stabilită pe tronsonul investigat (40 km/h). SELECTAREA FORMEI CAMERA UDC 656

© Tishinskaya Yu.V., 2014

Relevanța acestui subiect se datorează faptului că o navă are nevoie de o cantitate mare de combustibil pentru funcționarea sa, ceea ce are un efect negativ asupra mediului, deoarece navele mari de marfă emit anual milioane de metri cubi de dioxid de carbon în atmosferă, provocând daune uriașe aduse atmosferei și aducerea ghețarilor de la poli care se topesc. Tot din cauza preţurilor instabile la produsele petroliere şi stocuri limitate Aceste fosile obligă inginerii să caute în mod constant combustibili alternativi și surse de energie.

Transportul maritim global este o sursă majoră de poluare a mediului, deoarece comerțul mondial necesită o cantitate imensă de petrol și alte materiale combustibile pentru nave, dar pe măsură ce se acordă din ce în ce mai multă atenție reducerii emisiilor de CO2, devine clar că a sosit momentul să facem schimbări. la centralele electrice sau chiar să găsească un înlocuitor pentru ele.

În prezent, într-o singură țară, consumul de combustibili pentru motoare produși din petrol poate ajunge la sute de milioane de tone. Totodată, transporturile rutiere și maritime sunt unul dintre principalii consumatori de produse petroliere și vor rămâne principalii consumatori de carburanți pentru perioada până în 2040-2050.

De asemenea, un impuls semnificativ pentru dezvoltare această problemă este faptul că, în conformitate cu cerințele Convenției internaționale pentru prevenirea poluării de către nave, există o înăsprire sistematică a cerințelor privind conținutul de oxizi de sulf, azot și carbon, precum și de particule în emisiile provenite de la nave. . Aceste substanțe provoacă daune enorme mediului și sunt străine de orice parte a biosferei.

Cele mai stricte cerințe sunt pentru zonele de control al emisiilor (ECA). Și anume:

Marea Baltică și Marea Nordului

Apele de coastă ale SUA și Canada

Marea Caraibelor

· Marea Mediterana

Coasta Japoniei

strâmtoarea Malacca etc.

Prin urmare, modificarea standardelor pentru emisiile de oxid de sulf de la nave în 2012 este de 0%, respectiv 3,5% în zone speciale și, respectiv, la nivel mondial. Și până în 2020, normele pentru emisiile de oxid de sulf de la nave din aceste zone se vor ridica, de asemenea, la 0%, iar în întreaga lume vor fi deja reduse la 0,5%. De aici, necesitatea rezolvării problemei reducerii emisiilor chimice de substanțe nocive în atmosferă de către centralele electrice de nave și căutarea unor noi tipuri de combustibil sau energie mai „prietenoase” pe care acestea din urmă să le folosească pe nave.

Pentru a aborda aceste probleme, se propune introducerea de inovații în două directii diferite:

1) Utilizarea unor tipuri de combustibil noi, mai ecologice și mai economice în exploatarea navelor;


2) Refuzul de la combustibilul cu care suntem obișnuiți în favoarea folosirii energiei soarelui, apei, vântului.

Să luăm în considerare prima cale. Principalele tipuri de combustibili alternativi sunt următoarele:

Biodieselul este un combustibil fosil produs din culturi petroliere.

Prețul biodieselului de marcă este de aproximativ dublu față de prețul motorinei convenționale. Studiile efectuate în 2001/2002 în SUA au arătat că atunci când combustibilul conține 20% biodiesel, conținutul de substanțe nocive din gazele de eșapament crește cu 11% și doar utilizarea biodieselului pur reduce emisiile cu 50%;

Alcoolii sunt compuși organici care conțin unul sau mai mulți compuși hidroxil legați direct la un atom de carbon. Alcoolurile sunt interzise ca combustibili cu punct de aprindere scăzut;

Hidrogenul este singurul combustibil al cărui produs de ardere nu este dioxidul de carbon;

Este utilizat în motoarele cu ardere internă în formă pură sau ca aditiv la combustibil lichid... Pericolele depozitării lui la bord și echipamentul scump pentru o astfel de utilizare fac vedere dată combustibil complet nu promitatoare pentru nave;

Emulsia apă-combustibil este produsă pe navă într-o instalație specială - aceasta economisește combustibil, reduce emisiile de oxid de azot (până la 30% în funcție de conținutul de apă din emulsie), dar nu afectează semnificativ emisiile de oxid de sulf;

Gazele combustibile lichefiate și comprimate pot elimina complet emisiile de sulf și particule în atmosferă, pot reduce drastic emisiile de oxizi de azot cu 80% și pot reduce semnificativ emisiile de dioxid de carbon cu 30%.

Prin urmare, se poate argumenta că singurul tip nou de combustibil, a cărui utilizare afectează semnificativ performanța de mediu a motoarelor marine, este gaz natural.

Să trecem la a doua cale. Vântul și soarele sunt cele mai abundente surse de energie de pe pământ. Multe organizații oferă tot felul de proiecte pentru a le implementa în viața de zi cu zi.

În practica internațională, există deja câteva proiecte implementate și încă neimplementate de nave care utilizează energia eoliană și solară pentru navigația lor.

Într-un efort de a reduce consumul de combustibil al navelor maritime comerciale mari în oceanele lumii, un grup de la Universitatea din Tokyo a dezvoltat proiectul Wild Challenger.

Folosind pânze retractabile uriașe care măsoară 50 de metri înălțime și 20 de metri lățime, cheltuiala anuala combustibilul poate fi redus cu aproape 30 la sută. Pentru o tracțiune maximă, pânzele sunt direcționate individual și fiecare velă este telescopică cu cinci niveluri, permițându-le să fie pliate atunci când vremea devine aspră. Pânzele goale și curbate sunt realizate din aluminiu sau plastic armat, ceea ce le face să semene mai mult cu aripile. Simulările pe computer, precum și testele în tunelul de vânt au arătat că conceptul poate funcționa chiar și în condiții de vânt transversal. Astfel, proiectul „Wind Challenger” poate deveni cu adevărat dezvoltarea următoarei generații de nave economice.

Eco Marine Power a dezvoltat un proiect „ Vărsător„, care înseamnă „Vărsător” în traducere. O caracteristică a acestui proiect este utilizarea panourilor solare ca velă.

Astfel de pânze chiar și-au primit propriul nume „pânză dură”. Acestea vor intra într-un proiect major care va permite navelor să utilizeze fără probleme surse alternative de energie, în timp ce se află pe mare, în rada și în port. Fiecare panou se va schimba automat poziția utilizând controlul computerizat, care este dezvoltat de o companie japoneză " KEI System Pty Ltd". Panourile pot fi îndepărtate și în condiții meteorologice nefavorabile.

Cel mai recent progres în tehnologia solară înseamnă că acum poate fi utilizată o combinație de panouri solare și pânze, iar acest fapt deduce acest proiectîn prim plan în dezvoltarea construcţiilor navale moderne.

sistem" Vărsător»Este proiectat in asa fel incat sa nu necesite multa atentie din partea echipajului navei si este relativ usor de instalat. Materialele din care sunt fabricate vela rigidă și alte componente ale sistemului sunt reciclate.

sistem" Vărsător»Va deveni atractiv pentru investiții de către companiile maritime și operatorii de nave, datorită rambursării rapide a proiectului.

Se poate concluziona că ambele aceste căi sunt concepute pentru a rezolva aceleași probleme. Implementarea acestor proiecte are un impact semnificativ asupra transportului maritim global, contribuind la o reducere semnificativă a poluării mediului și la reducerea costurilor cu combustibil și întreținere. Ce să alegeți este treaba tuturor. O modalitate mai ușoară de implementare este utilizarea combustibilului economic, deoarece această tehnologie nu necesită o înlocuire completă a flotei, dar poate fi aplicată pe navele existente, dar totuși rămâne un anumit nivel al costurilor cu combustibilul și al emisiilor de substanțe nocive în atmosferă. . Alegerea în favoarea construcției de nave care utilizează surse alternative de energie în exploatarea lor, pe de o parte, necesită o înlocuire completă a flotei, dar, pe de altă parte, elimină costurile cu combustibilul și reduce semnificativ. tipuri diferite poluarea mediului.

Literatură

1. Sokirkin V.A. Dreptul maritim internațional: manual / Sokirkin V.A.,

Shitarev V.S. - M: Relații internaționale, 2009 .-- 384 p.

2. Shurpyak V.K. Utilizarea de tipuri alternative de energie și alternative

combustibili pe nave maritime [Resursă electronică]. - Mod de acces la documente:

http://www.korabel.ru/filemanager

3. Navele viitorului [resursă electronică]. - Mod de acces la documente:

http://korabley.net/news/korabli_budushhego/2010-04-05-526

4. Sunt posibile nave economice [resursă electronică]. - Mod de acces la

document: http://korabley.net/news/ehkonomichnye_suda_vozmozhny/2014-01-06-

5. Sistemul alternativ „Văsător” poate schimba transportul maritim

[resursa electronica]. - Mod de acces la documente: http://shipwiki.ru/sovremennye_korabli/na_ostrie_progressa/alternativnaya_sistema_emp_aquarius.html

În ultimii douăzeci de ani, industria auto a obținut rezultate extraordinare în reducerea emisiilor nocive din gazele de eșapament. Interzicerea utilizării benzinei cu plumb, utilizarea convertizoarelor catalitice pentru gazele de eșapament și sistemele moderne de alimentare cu motor cu ardere internă au redus semnificativ efectele nocive ale transportului rutier asupra mediului și sănătății umane.
În timpul funcționării motoarelor cu ardere internă ale automobilelor, nu numai gazele toxice sunt emise în atmosferă, ci și dioxid de carbon (CO 2 ).
Motoarele mașinilor moderne au devenit mai eficiente din punct de vedere al consumului de combustibil, iar acest lucru a dus la o scădere a emisiilor de dioxid de carbon. Utilizarea combustibililor alternativi contribuie, de asemenea, atât la reducerea poluanților din gazele de eșapament, cât și la reducerea cantității de dioxid de carbon.
Gaze petroliere lichefiate(GPL - Gaz petrolier lichefiat) fac posibilă reducerea conținutului de substanțe nocive din gazele de eșapament și, în același timp, reducerea cantității de СО 2 eliberată în timpul funcționării motorului cu ardere internă cu aproximativ 10%.
Gaz natural comprimat(GNC - Gaz natural comprimat) este un combustibil alternativ care poate fi folosit la motoarele cu aprindere prin scânteie și la motoarele diesel. Pentru a fi folosit ca combustibil într-un motor cu ardere internă, acesta trebuie să fie comprimat la o presiune mare pentru a ocupa un volum mai mic. Acest gaz poate fi transportat în butelii de înaltă presiune. Când este folosit ca combustibil, asigură o reducere a emisiilor de substanțe nocive în atmosferă.
metanol(Metanolul) este un combustibil alcoolic obținut în procesul de rafinare a petrolului sau a cărbunelui. Când metanolul este folosit ca combustibil pentru un motor cu ardere internă, nivelul de dioxid de carbon din gazele de eșapament este redus cu 5% în comparație cu benzina. Cu toate acestea, este nevoie de două ori mai mult combustibil pentru a obține aceeași putere ca atunci când folosiți benzină.
Etanol(Etanol) - combustibil alcoolic obținut din plante precum porumb, trestie de zahăr etc., are aproximativ aceleași proprietăți ca metanolul și produce mai puțini oxizi de azot atunci când este ars și cu 4% mai puțin dioxid de carbon decât benzina. Gazele de eșapament ale unui motor cu ardere internă care funcționează cu etanol conțin aldehide nocive care au un miros neplăcut, irită membranele mucoase ale corpului uman și nu pot fi eliminate cu ajutorul convertoarelor catalitice.
Hidrogen(H2) este un gaz combustibil care, atunci când este ars, se combină cu oxigenul pentru a forma apă. Hidrogenul este cea mai promițătoare alternativă la combustibilii cu hidrocarburi. Hidrogenul este, de asemenea, un combustibil promițător pentru utilizarea în sistemele de propulsie cu celule de combustie.
Combustibilii alternativi enumerați pot fi utilizați, în unele cazuri, pentru motoarele de automobile. Mulți producători de automobile au în program producția de mașini care pot folosi combustibili alternativi. Cele mai comune mașini sunt cele care pot folosi GPL sau gaz natural comprimat împreună cu benzina.


Mini Cooper, alimentat cu hidrogen

Motoarele prototipului BMW 750hL și Mini Cooper Hydrogen sunt echipate cu un sistem de injecție de hidrogen lichid și răcit, care este amestecat cu aer în galeria de admisie. Această abordare face posibilă îmbunătățirea umplerii buteliilor ICE cu un amestec combustibil-aer și reducerea la minimum a poluării mediului.
Utilizarea unor tipuri alternative de carburanți pentru automobile poate încetini oarecum perspectiva epuizării rezervelor mondiale de petrol, dar nu rezolvă complet această problemă. Prin urmare, majoritatea producătorilor de mașini din lume sunt acum implicați îndeaproape în dezvoltarea centrale electrice unde se folosesc surse alternative de energie.

Datorită prezenței pe o navă mare de mai mulți centrale electrice, de exemplu, un motor principal, un generator diesel pentru generarea de energie electrică, un cazan pentru producerea de apă caldă și abur, combustibilul marin poate fi reprezentat în mai multe tipuri simultan.

În plus, motorul principal al unei nave maritime este adesea alimentat nu de unul, ci de două sau mai multe tipuri de combustibil alternativ. Acest lucru se datorează faptului că există zone de control special al emisiilor de sulf în ocean - Marea Nordului și Marea Baltică, coastele Atlanticului și Pacificului din SUA și Canada.

Când se apropie de ele, motoarele sunt trecute la motorină cu un conținut scăzut de sulf. Aceeași tehnică este folosită înainte de a efectua manevre în care trebuie să schimbați frecvent modurile motorului. După părăsirea portului, motorina este înlocuită cu păcură, pe care nava trece pe partea principală a rutei.

Tipuri de combustibil pentru transport

Principalele tipuri de combustibil pentru nave astăzi sunt:

  • combustibil diesel;
  • combustibili marini de înaltă vâscozitate;
  • alte tipuri (KST - o componentă a combustibilului marin din condensat de gaz, turbină cu gaz petrolier TG și TGVK, GNL - gaz natural lichefiat etc.)

Motorina și combustibilii cu vâscozitate scăzută sunt clasificați ca produse petroliere ușoare. Ele diferă unele de altele în ceea ce privește costul (SMT este mult mai ieftin), precum și în caracteristicile tehnice.

CMT conține mai mult sulf (de la 0,5 la 1,5% față de 0,01%), are un număr de cetanic mai mic (40 față de 45). Principalul beneficiu la înlocuirea motorinei cu vâscozitate scăzută este costul scăzut al acestuia din urmă, precum și faptul că, în absența sulfului, în motorina trebuie introduși aditivi speciali scumpi pentru a menține proprietățile de lubrifiere.

Tipurile de motorină marină cu vâscozitate ridicată aparțin claselor întunecate ale produselor petroliere. Sunt mai ieftine decât cele ușoare, prin urmare sunt utilizate pe scară largă pentru transport maritim. Ele sunt împărțite în ușoare, grele și super grele. Aceste tipuri includ uleiurile navale F-5 și F-12, uleiurile de încălzire M-40 și M-100, combustibilul marin IFO-30, IFO-180, IFO-380. Sunt produse prin amestecarea produselor petroliere reziduale cu fracțiunile diesel. Clasele întunecate sunt utilizate în motoarele cu viteză mică și medie.

Despre depozitarea și prepararea combustibilului marin

Pentru depozitarea combustibilului la bord se folosesc buncăre de combustibil, situate lângă sala mașinilor. O navă mare poate consuma până la 40 de tone de combustibil pe zi, dar combustibilul în exces, cu excepția unei rezerve de urgență în caz de furtună, nu este luat în voiaj, deoarece creează balast și reduce sarcina utilă a navei. Alimentarea cu combustibil mort de pe navă se referă și la balast - rămășițele din buncărele de sub conductele de admisie.

Înainte de utilizare, păcurele sunt adesea supuse unor operațiuni speciale de pregătire. Acestea constau din:

  1. La încălzirea masei de combustibil de păcură rece, care și-a pierdut fluiditatea, prin adăugarea de păcură fierbinte în rezervor. Încălzirea se realizează și în rezervoare echipate cu sisteme speciale de încălzire.
  2. Curățare prin decantare sau separare în instalații speciale de nave; aceste procese separă murdăria, solidele și apa. Combustibilul curățat va uza mai puțin motoarele, astfel încât unitățile de curățare se plătesc cu dobândă.

Astăzi există multe tipuri de motorină și alte tipuri de combustibil utilizate pentru navă. Pentru a evita greșelile la achiziții, încercați să cumpărați combustibil și lubrifianți numai de la furnizori de încredere.

 

Ar putea fi util să citiți: