[pt] AVALIAÇÃO DO ATRASO DE IGNIÇÃO DAS MISTURAS DE ETANOL ADITIVADO EM UM MOTOR DE IGNIÇÃO POR COMPRESSÃO

[en] IGNITION DELAY EVALUATION OF ETHANOL ADDITIVE BLENDS IN COMPRESSION IGNITION ENGINES

[pt] JOAO PEDRO CALLADO BISCAIA

[pt] EFICIENCIA

[pt] ATRASO DE IGNICAO

[pt] MOTOR DE IGNICAO POR COMPRESSAO

[pt] ETANOL ADITIVADO

[en] EFFICIENCY

[en] IGNITION DELAY

[en] COMPRESSION IGNITION ENGINE

[en] ADDITIVE ETHANOL

[pt] Atualmente, diversas pesquisas estão sendo realizadas para substituir o óleo diesel por combustíveis alternativos em motores de ignição por compressão. O etanol é um forte candidato, graças à sua extensa matéria-prima, baixas emissões e baixo custo. Embora também apresente uma madura cadeia de produção e distribuição, há algumas dificuldades que precisam ser eliminadas com relação a sua utilização direta em motores de ignição por compressão (ciclo Diesel). O presente trabalho tem o objetivo de avaliar o atraso de ignição do etanol aditivado em um motor de ignição por compressão de quatro tempos, relacionando com a eficiência energética, a pressão máxima e a máxima taxa de variação de pressão em diferentes condições experimentais. Parâmetros como rotação, carga e razão de compressão do motor, além do instante de injeção do combustível e porcentagem de aditivo foram analisados afim de encontrar padrões que justificam a evolução dos parâmetros macroscópicos. Para este estudo, foi desenvolvido um código no programa computacional Matlab capaz de ler os dados dos testes realizados no Centro de Desenvolvimento em Energia e Veículos da PUC-Rio. A partir dos dados gerados, foi possível comprovar que o uso de etanol aditivado pode ser realizado sem grandes modificações no motor a diesel, porém, ajustar os parâmetros citados no parágrafo acima é essencial para otimizar o processo de combustão, aumentando a eficiência térmica do motor e reduzindo assim as emissões.

[en] Nowadays, several researches are being performed to replace diesel oil with alternative fuels in compression ignition engines. Ethanol is a strong candidate, thanks to its extensive raw material, low emissions and low cost. Although it also has easy adaptability to engine technologies, there are some difficulties that need to be eliminated regarding your direct use in compression ignition engines (Diesel cycle). The present work is focused on evaluate the ignition delay of additive ethanol in a four-stroke compression ignition engine, relating to energy efficiency, maximum pressure and maximum pressure variation rate under different experimental conditions. Parameters such as engine speed, load and compression ratio, besides fuel injection time and additive percentage were analyzed in order to find patterns that justify the evolution of macroscopic parameters. For this study, a code was developed in Matlab computer software capable of reading the data from the tests performed at PUC-Rio s Centro de Desenvolvimento em Energia e Veículos. From the data generated, it was possible to prove that the use of additive ethanol can be performed without major modifications to the diesel engine, however, adjusting the parameters mentioned above is essential to optimize the combustion process, increasing the engine s thermal efficiency and reducing emissions.

FLORIAN ALAIN YANNICK PRADELLE

SERGIO LEAL BRAGA

2020-02-04

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

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https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.46717