Performance Analysis of a Common-rail Diesel Engine Fuelled with Different Blends of Waste Cooking oil and Gasoil

Abstract

An experimental campaign was performed to study the behavior of a common-rail Diesel engine in automotive configuration when it is fuelled with blends of Diesel fuel (DF) and waste cooking oil (WCO). In particular the tested fuels are: B20 blend, composed of 20% WCO and 80% DF; B50, composed of 50% WCO and 50% DF; WCO 100% and 100% DF. \ud In order to fuel the engine with fuel having a similar viscosity, this quantity, together with density, has been meas-ured at temperature ranging from rom to about 80 °C. According to these measurements, before fuelling the engine B20 was heated up to 35 °C and B50 to 75 °C.\ud An in-house software was developed to acquire the data elaborated by the electronic control unit.\ud Results show the trend in torque and global efficiency at different gas pedal position (gpp) and different engine speed. The experiments show that larger discrepancies are measured at smaller gpp values, while at larger ones dif-ferences become smaller. A similar trend is noticed for engine global efficiency

Efecto de la Adición de Biodiésel en el Rendimiento y la Opacidad de un Motor Diésel

“…La evaluación del rendimiento obtenido en el eje de salida a través del dinamómetro se realizó bajo la norma ISO 1585 e ISO 3173; siguiéndose el protocolo de pruebas: verificar que el diámetro de las ruedas sea igual o superior a rin 13 y que cumplan con la capacidad de peso establecida por el fabricante; colocar el vehículo de prueba en los rodillos del dinamómetro; verificar que el perfil del neumático esté libre de piedras en el labrado; descender el elevador y dejar apoyadas las ruedas sobre los rodillos; verificar la alineación del tren en donde se encuentra la transmisión con respecto a los rodillos del dinamómetro haciendo girar las ruedas a una velocidad máxima de 20 km/h; asegurar el vehículo con cintas para evitar que este se salga de los rodillos; revisar la seguridad del área de prueba; introducir en el software los datos técnicos referentes al vehículo a ser probado; comprobar la relación de cambio y de transmisión de la unidad, la cual debe ser en relación 1:1; asegúrese que la temperatura del motor es la normal de funcionamiento, caso contrario debe pasar un periodo de calentamiento del motor para alcanzar dicha temperatura; poner en funcionamiento el ventilador de refrigeración del banco de pruebas; iniciar la prueba de medición; acelerar el vehículo con el pedal a fondo en la marcha de prueba hasta alcanzar la velocidad deseada llamada "corte de rpm" (4500 -6000 rpm); cuando se ha llegado al "corte de rpm", pisar el embrague, dejando la marcha puesta. El banco de potencia desacelera hasta detenerse (Corsini et al, 2016). En el estudio se presenta el comportamiento de las variables dependientes: Potencia (kW), Par motor (Nm) y Opacidad (%); al emplear distintas combinaciones de mezclas de combustibles en dos autos de referencia los cuales simulan el efecto de la variación de la cilindrada.…”

“…Se evidencia que existe diferencia significativa entre los autos, siendo el MBT-50 el de mejor resultado; además se aprecia una misma tendencia en ambos vehículos a mejorar la potencia máxima con el empleo de los combustibles diésel y biodiésel más 10 % aditivo (B10A). Por otra parte, la potencia de GW Wingle del combustible B20 obtuvo la mayor reducción en 2.7 % con relación al diésel seguido del B10, resultado que concuerda con los datos obtenidos por Corsini et al, (2016) donde a medida que se incrementa el biodiesel disminuye la potencia. En el caso de la MBT-50 se obtuvo la mayor reducción de potencia de 5.4 % al aplicar la mezcla B10 respecto al combustibles diésel.…”

Influencia del biodiésel de aceite de fritura usado, sobre las emisiones: índice de opacidad

“…En la figura 5, se muestra la variación del índice de opacidad y la potencia efectiva de las mezclas diésel/biodiesel, comparadas con el combustible diésel comercial B5 para diferentes cantidades de toma de datos experimentales a frecuencia de rotación constante del motor de 1600 r.p.m. La tendencia del índice de opacidad es similar para B5, B10, B20 y B30, a bajas cargas a pesar del incremento de la viscosidad (Corsini et al, 2016) de las mezclas con mayor contenido de biodiésel comparado con el B5, pero a carga media el máximo valor corresponde a B5. Por otro lado, a cargas altas del motor, el mayor valor de índice de opacidad corresponde a B20 en comparación con las otras mezclas.…”

“…Los estudios sobre el uso de mezclas de diésel puro con biodiésel, el cual se obtuvo de aceite vegetal y de pescado usado, se realizaron en motores diésel. Estos funcionaron a velocidades variables (Man et al, 2016;Behcet et al, 2014;Adaileh y AlQdah, 2012;Corsini et al, 2016) y cargas variables correspondientes a la potencia efectiva y presión media efectiva a velocidad constante del motor (Man et al, 2016;Gopal et al, 2014;Cheung, 2015;Corsini et al, 2016).…”

A comprehensive study on the effect of emulsification, solid nanoadditive and LPG dual fuel operation on engine behaviour of a WCO based compression ignition engine

“…In this regard used cooking oil looks very attractive to use as fuel for Diesel engines. Past engine studies revealed that waste cooking oil (WCO) could be used in Diesel engines as fuel [6,7]. However, international standards prevent the straight usage of such oils in a unmodified Diesel engines.…”