Jednoduché dvoukomponentní směsi jsou dobrými náhradami pro studium vlastností vznětových plynů nové generace

Naše hmoty Proformage® Stone a Proformage® GUM v akci (Smět 2019).

Anonim

Spolupráce mezi vědci KAUST a Saudi Aramco pro testování budoucích paliv by mohla přinést novou éru vysoce účinných benzinových motorů.

Benzínové kompresní zapalování (GCI) je experimentální technologie motoru, která může spotřebovat o 25 procent méně energie než běžný automobilový motor, což naznačuje analýzu životního cyklu. GCI používá benzinové palivo, ale spíše než zapálená jiskrou, je zapálena kompresně jako nafta. GCI by proto mohla být technologií nejlepších motorů: kombinace palivové účinnosti dieselových motorů s nízkými emisemi NOx a částicových emisí benzinu.

Pro optimální konstrukci motoru GCI potřebují inženýři podrobnou znalost benzinu s nízkým oktanovým obsahem benzinu, který by běželi. Aamir Farooq ve výzkumném středisku Clean Combustion Research společnosti KAUST a jeho spolupracovníci analyzovali chemii spalování dvou benzinů s nízkým oktanovým číslem, které byly zapáleny v podmínkách relevantních pro motor. "Naším cílem bylo prověřit chemickou kinetiku samovznícení dvou nízkomolekulárních benzinů s velmi odlišnými složeními, ale s podobnými oktanovými hodnotami, " říká Tamour Javed, který na projektu pracoval jako součást svého doktorského výzkumu.

"Abychom optimalizovali výkon motoru GCI, použili jsme předvídatelné počítačové simulace s vysokou přesností, " vysvětluje Farooq. "Velká část takových simulací je popis chemie paliv." Ale skutečné benzínové palivo je příliš složité a chemická směs pro simulaci. "Místo toho se snažíme formulovat jednodušší reprezentaci skutečného paliva, známého jako náhrada."

Tým srovnal každý benzin s nízkým oktanovým číslem s potenciálním dvojsložkovým náhradním členem, který měřil, jak úzce se jeho chování při zapálení napodobovalo skutečné palivo. Ve většině podmínek se dvousložkový náhradní materiál ukázal být dobrým představitelem skutečného paliva s nízkým obsahem oktanů, jehož chování se liší pouze při nízkých teplotách vznícení. "Pro vyšší přesnost při nízkých teplotách jsme navrhli vícekomponentní náhradu, " říká Farooq.

Přestože bude potřebovat významnou aktualizaci v infrastruktuře rafinérií s cílem přinést nízkou oktanové palivo na trh, v krátkodobém časovém horizontu by bylo možné vyrábět oktanové palivo kombinací konvenčních paliv, dodává Farooq. "V naší laboratoři v KAUSTu probíhají studie o testování proveditelnosti směšování paliv nafty a benzinu tak, aby odpovídaly vlastnostem benzinu s nízkým oktanovým číslem."

Zatímco pro společnost Javed pro projekt existoval také osobní prospěch; on nedávno nastoupil do práce s projektovým partnerem Saudi Aramcem poté, co dokončil studium. "Projekt nejen připravil cestu pro mé zaměstnání, ale také to byl příjemný výukový zážitek pro mladého výzkumníka, který měl spolupracovat s průmyslem, " říká.

menu
menu