عنوان پایان‌نامه
ارزیابی اثر مغناطیس کردن سوخت دیزل بر عملکرد آلودگی و ارتعاش موتور پرکینز A۶۳۵۴۴
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-مکانیک ماشینهای کشاورزی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 60621;کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 725
- تاریخ دفاع
- ۰۳ دی ۱۳۹۲
- دانشجو
- میثم عباسی نیا
- استاد راهنما
- سیدرضا حسن بیگی بیدگلی
- چکیده
- اغلب سوخت¬های استفاده شده در موتورهای درونسوز مایع می¬باشند و این سوخت¬ها به خوبی نخواهند سوخت، مگر اینکه به¬طورکامل تبخیر شده و با هوا بخوبی مخلوط شوند. آلاینده¬های حاصل از احتراق در موتورهای درونسوز، هیدروکربن¬های نسوخته، مونوکیسد کربن و اکسیدهای نیتروژن می¬باشد. رفتار مغناطیسی سوخت بر اساس رفتار متقابل مولکول¬های هیدروکربن و مولکول¬های اکسیژن سوخت عمل می¬کند. هدف از این تحقیق بررسی عملکرد، آلاینده¬های خروجی از موتور و ارتعاش عمودی (حوزه زمان) موتور تراکتورMF-399 با استفاده از سوخت¬های مغناطیس شده می¬باشد. این سوخت¬ها عبارتند: از سوخت شاهد که همان دیزل معمولی بوده و سوخت¬هایی که به ترتیب در شدت میدان 1000، 2000، 3000 و4000 گاوس مغناطیس شده¬اند. میزان شدت میدان، بر اساس مطالعات انجام شده و همچنین توانایی دستگاه موجود در ایجاد میدان مغناطیسی انتخاب شده است. نتایج این تحقیق نشان می¬دهد که توان موتور تراکتور با استفاده از سوخت¬ 4000 و2000 گاوس نسبت به سوخت شاهد 35/2% افزایش به همراه داشته¬اند. دلیل این افزایش می¬تواند این باشد که تحت تاثیر میدان مغناطیسی مقداری از هیدروژن¬های موجود در هیدروکربن¬ها تحت اثر میدان از حالت پارا به حالت اورتو تبدیل شده و در نتیجه واکنش پذیرتر شده و تمایل به اکسیداسیون افزایش یافته و سبب احتراق کامل¬تر سوخت شده است. سوخت 2000 گاوس برای گشتاور موتور نیز درحدود 1% افزایش داشته است. مصرف سوخت و مصرف ویژه سوخت نیز در سوخت 4000 گاوس 3/2% کاهش داشته¬اند. میزان آلاینده¬های خروجی اگزوز شامل هیدروکربن¬های نسوخته، اکسیدهای نیتروژن، دی اکسید کربن و منوکسیدکربن اندازه¬گیری شد. سوخت 3000 گاوس با افزایش 29% نسبت به سوخت شاهد، بیشترین میزان مونوکسیدکربن را تولید کرده است، از طرفی دیگر سوخت 1000 گاوس کاهش 5/23% را نشان می¬دهد. همچنین سوخت1000 گاوس با 9/5% افزایش، بیشترین مقدار دی¬اکسید کربن را ایجاد کرده است. کمترین مقدار هیدروکربن تولید شده مربوط به سوخت 2000 گاوس می¬باشد. در سوخت 2000 گاوس51% کاهش تولید هیدروکربن نسوخته مشاهده شده است. در تولید اکسیدهای نیتروژن سوخت 2000 گاوس به طور معنی¬داری حدود 16% نسبت به سوخت شاهد در تولید اکسید نیتروژن کاهش داشته است. مقدار RMS شتاب ارتعاش موتور تراکتور در جهت عمودی، با افزایش سطح میدان مغناطیسی کاهش یافته است. به عبارت دیگر به طور معنی¬داری با افزایش هر چه بیشتر سطح میدان مغناطیسی، شتاب ارتعاش کاهش یافته است. سوخت 4000 گاوس کاهش 39% شتاب ارتعاش نسبت به سوخت شاهد را نشان می¬دهد. واژه¬های کلیدی: گازوییل، سوخت مغناطیس، موتور دیزل، عملکرد، آلایندگی، ارتعاش.
- Abstract
- The most of fuels used in internal combustion engines are liquid fuels. They did not combust completely unless well vaporized and mixed with air. Emissions from combustion in internal combustion engines are unburned hydrocarbons, carbon monoxide, carbon dioxide and oxides of nitrogen. The magnetic behavior of fuel is based on interaction of hydrocarbon and oxygen molecules. The purpose of this study was to evaluate the performance, exhaust emissions and engine vertical vibration (time domain) of MF-399 tractor engine fuelled by magnetized fuel. The fuels used included diesel fuel as normal control and fuels that have been subjected in magnetic field intensity at 1000, 2000, 3000 and 4000 gauss. The levels of magnetic field were selected based on the literature survey as well as the magnetic field ability of the used unit. The results showed that the tractor engine power was increased as 2.35% when fuelled by the 2000 and 4000 gauss magnetic fuels compared with the normal control fuel. The engine torque was also increased about 1% due to use the 2000 gauss magnetic fuel. The engine fuel consumption and specific fuel consumption were decreased 2.3% using the 4000 gauss magnetized fuel compared with the normal control fuel. The engine power and torque increasing and specific fuel consumption decreasing could be attributed to effect of the magnetic field on fuel and conversion a part of the hydrogen in hydrocarbons from para to ortho mode. As a result the magnetic fuel was more reactive and tend to oxidation is increased and the fuel combusted more complete. The fuel magnetized with an intensity of 3000 gauss was produced the greatest amount of carbon monoxide, 29% more than the fuel control, while the magnetized fuel with an intensity of 1000 gauss was reduced 23.5% carbon monoxide. The 4000 gauss magnetized fuel produced the minimum amount of carbon dioxide that is 21.5% less than the fuel control. The minimum amount of unburned hydrocarbon, 51% less than the control fuel, is produced by the magnetized fuel with intensity of 2000 gauss. The minimum amount of nitrogen dioxides, 16% less than the control fuel, is produced by the magnetized fuel with intensity of 2000 gauss. The RMS values of vibration acceleration of the tractors engine on the vertical direction were reduced with increasing intensity of magnetic field so that the 4000 gauss magnetized fuel was decreased the RMS values of vibration about 39%. Keywords: Diesel oil, Magnetic Fuel, Diesel Engine, Performance, Exhaust Emissions, Vibration.
