Uso de biogás em motores de combustão interna

Abstract

RESUMO O uso de simulações para a predição do comportamento de determinados mecanismos está cada vez mais difundido na indústria automobilística, uma vez que ensaios experimentais possuem um custo muito mais elevado. Dentre todos os mecanismos que compõem um automóvel o motor merece um destaque especial, já que este é responsável pela geração de potência e é através dele que o veículo iniciará o seu movimento. Com o passar do tempo o projeto desse mecanismo precisou evoluir consideravelmente se comparado com os primeiros automóveis fabricados na história, devido as exigências de âmbito social e ecológico. Dessa forma, é de fundamental importância que as montadoras avaliem o comportamento do motor em toda a sua faixa de operação, e essa avaliação pode ser feita através de diferentes modelos numéricos. Atualmente os modelos mais difundidos para a simulação desses mecanismos são modelos Single-Zone, Multi-Zone e Multi-Dimensional. O presente trabalho faz uma análise comparativa entre dados experimentais e resultados obtidos através de simulações de motores de combustão interna, utilizando um modelo Multi-Zone de tipo Quasi-Dimensional. O modelo apresentado nesse trabalho ainda está em fase de desenvolvimento, porém já demonstra um grande potencial nas análises de desempenho. 1. NOMENCLATURA T: temperatura T u : temperatura dos gases não queimados T b : temperatura dos gases queimados T ref : temperatura de referência (297 K) T wall : temperatura da parede T r : temperatura após a admissão m in : massa entrando m ex : massa saindo m u : massa não queimada m b : massa queimada c p : calor específico a pressão constante c pu : calor específico a pressão constante da massa não queimada c pb : calor específico a pressão constante da massa queimada Q: calor transferido Q u : calor transferido pela massa não queimada Q b : calor transferido pela massa queimada h in : entalpia da massa entrando h ex : entalpia da massa saindo h u : entalpia da massa não queimada h b : entalpia da massa queimada V: volume total V u : volume não queimado V b : volume queimado V r : pressão após a admissão V dt : volume varrido p: pressão p ref :pressão de referência (1 atm) p r : pressão após a admissão p m : pressão em vazio ρ: densidade ρ u : densidade da massa não queimada ρ b : densidade da massa queimada

Biogenerator for a Cocoa Farm

“…Although Diesel cycle engines also operate with biogas, Otto cycle engines have advantages in relation to the ease of adaptation of these machines. As Otto cycle engines are already designed to work through spark ignition in an air-fuel mixture, the basic modification occurs in the supply of this mixture to the carburetor, using biogas as fuel (SUZUKI, 2011).…”

Analysis of Greenhouse Gas Emissions in Centralized and Decentralized Water Reclamation with Resource Recovery Strategies in Leh Town, Ladakh, India, and Potential for Their Reduction in Context of the Water–Energy–Food Nexus

“…The production of electricity through an internal combustion engine requires a pre-treatment to remove traces of Hydrogen Sulfide (H 2 S) and humidity, which can both lead to damaging the equipment and increasing the heating power of biogas [109]. However, onsite electricity consumption of the produced biogas could cover a share of 13% the electricity needed, allowing savings for costs of the electricity.…”

Main technologiesavailable for biogas purification

“…Nevertheless, the physical methods, such as molecular sieves, separation through membranes and columns of absorption are best known and used, due the easy regeneration of used components in the processes. These methods are very alike to the used in natural gas in petrochemical industries and present advantage of demanding low quantity of energy, however the CO 2 must be with a partially elevated pressure (WONG and BIOLETTI, 2002;SUZUKI et al, 2011).…”