Моделювання витрати палива альтернативних дизельних палив для автомобільного транспорту

Abstract

Обмеження використання автомобілів, що споживають дизельне паливо в Європі, які мають великі викиди оксидів азоту, приводить до того, що такі автомобілі все більше і більше завозяться на територію України. Автомобільний транспорт з дизельними двигунами стає одним із найбільших забруднювачів повітря в Україні з усього автомобільного транспорту. Найбільш розповсюдженим замінником дизельного палива у Європі є біодизель (дизельне біопаливо), яке, як правило, додається у дизельне паливо. Використання біодизельного палива в автомобільному транспорті пов’язано з деяким збільшенням оксидів азоту і витрати палива. Біодизель має більшу густину і, як правило, більше цетанове число і меншу теплоту згоряння, ніж дизельне паливо. Витрата палива для ТЗ, як правило, вимірюється експериментально. Але у випадку використання нових альтернативних палив потрібна оцінка витрати цього палива порівняно з дизельними паливом. Адаптації моделей витрати палива до альтернативних дизельних палив потребують додаткових досліджень. Ще не до кінця зрозумілий вплив характеристик альтернативних палив на його витрату. Отже, дослідження в цій області є досить актуальними, особливо у час воєнних дій, коли потрібно економити як паливо, так і енергію, яка витрачається на експериментальні дослідження. У роботі розглянуто моделі витрати палива в застосуванні до альтернативних дизельних палив. Проаналізовано вплив характеристик дизельного біопалива на його витрату. Розраховано значення цетанових чисел, густини і теплоти згоряння для молекул, з яких складається дизельне біопаливо з утилізованої соняшникової олії. Запропоновано нові коефіцієнти в моделі витрати палива, які показують кращий збіг з експериментальними даними, ніж попередня модель. Підраховані також витрати енергії у випадку використання дизельного палива та біодизеля в автомобільному транспорті.