nghiên cứu ảnh hưởng của nhiên liệu diesel sinh học sản xuất tại việt nam đến tính năng kinh tế - kỹ thuật và phát thải của động cơ (tt)

- 1 -

Ngày nay, nhu cu s dng nhiên liu và sn phu m phát
trin mnh dn phát sinh nhiu v cc gii quy
Nhiên liu ngày càng cn kit, nn ô nhim môi ng. Mt khác,
t, an ninh quc gia, an ninh kinh t luôn gn lin vi
ng. Chính vì th m bng
lâu dài, gim thiu ô nhing và phát trin bn vng, nhiu
quc gia trong vòng vài thp k qup trung nghiên cu s dng
nhiên liu sinh hc thay th mt phn du khoáng, tin ti xây dng
ngành nhiên liu sch  quc gia mình.
Không nm ngoài xu th phát trin ca th gii, Vi
n v nhiên liu sch. M

n
biu này, Th ng Chính ph

 Trong diesel sinh hc
có ngun gc t m cá    th thay th tt cho nhiên liu
diesel. Cn nhng vùng nuôi trng thy sn có quy
mô rt l xut khu ti mt s tnh cng bng sông
Cu Long. Phn m cá rt la còn li sau quá trình ch bin
ng b b u không x lý s gây ô nhing.
Mng ca nhiên
liu B5 (5% diesel sinh hc  án
ca Chính ph thì tin ti s dng nhiên liu vi t l pha trn cao
 góp phy vic sn xut, s dng nhiên liu diesel
sinh hc ti Vit Nam, góp phn gim ô nhing, thc hin
m án phát trin nhiên liu sinh hc, nâng cao chng s
dng tiêu chun v khí
thc bin giao thông

vn ti.  tài: diesel sinh
hcn tính  - k thut và phát
thi ca  góp phn thc hin các yêu cu ca thc ti
ra.
i. 
Lun án có mng th là ng v mt k thut cho
n thng khi s dng nhiên liu diesel sinh hc
- 2 -
vi các t l l.
M th ca lun án bao gm:
- ng ca t l pha trn diesel sinh hn
 k thut và phát th
-   o sát  ng ca các thông s c u
ch   m, áp sut phun khi s dng nhiên
liu diesel sinh hc;
-     m quá trình phun và phát trin tia
phun nhiên liu; quá trình hình thành hn hp và cháy;
-     n cáo cn thit khi s dng diesel
sinh hc pha trc sn xut ti Vi
diesel.
ii.  
Lun án la ch-5402 s dng h thng nhiên liu
  
nhiên li n t có nhi m so v   n
thng.
Các ni dung nghiên cu c c thc hin ti Phòng thí
nghit trong, Ving li hc
Bách khoa Hà Ni.
iii. 
Lun án kt hp cht ch gia nghiên cu lý thuyt vi nghiên

cu thc nghim kim ch th, lun án s dng
u sau:
- Nghiên cu lý thuyt da trên vic xây dng mô hình và tính
toán mô phng các ch tiêu kinh tng và phát thi cng
 dng diesel sinh hc.
- Th nghii ch phát trin
tia phun nhiên liu bng k thut chp hình nh tia phun. Phân tích
hình nh da c, hình dng tia phun ca các nhiên liu
th nghim. Kt qu nghiên c    
khuyn cáo v s u chnh cn thii vi h thng nhiên liu khi
s dng nhiên liu diesel sinh hc.
- Các th nghin tc c
c tin hành trong phòng thí nghi t
qu phân tích da trên các ch tiêu v công sut, sut tiêu hao nhiên
- 3 -
liu và phát thi c
- S dng k thut trong xylanh t ánh
giá ng ca nhiên liu diesel sinh hc tính cháy ca

iv. 
Luc mt s yu t cu chng
 dng nhiên liu diesel sinh hn B30 là góc phun sm
và áp sut phun thông qua các tính chn ca nhiên li
nht, tr s xêtan, nhit tr.  ng ca nhiên liu t

     


sinh hc t 



Lung c th u chnh góc phun
sm và áp sut phun) trong vic s dng diesel sinh hc. Góp phn
xây dng các tiêu chun v nhiên liu diesel sinh hc  Vit Nam và
n vi các nhà hoi tiêu dùng nhm
sm -TTg vào hin thóp
phn gim phát thc hi, phát thi gây hiu ng nhà kính và nâng
cao giá tr ca các sn phm nông nghip  Vit Nam thông qua vic
s dng diesel sinh hc.

1.1. 
1.1.1. 
Nhiên liu sinh ht k loi nhiên
liu nào nhc t sinh khc hình thành t các hp cht có
ngun gc t ng thc vt [1].  
, t và .
1.1.2. 
Bao gm: bioethanol, diesel sinh hc, biogas, ethanol pha trn
(ethanol - blended fuels), dimetyl este sinh hc và du thc vt.
1.2.   diesel sinh
- 4 -
 diesel
1.2.1. Khái 
Diesel sinh hc t dng nhiên liu có tính cht
 thay th diesel có ngun gc t du thc vt
hoc m ng vt. n hóa hc thì diesel sinh hc
là methyl este ca nhng axít béo.
1.2.2. 
1.2.2.1. Ưu điểm
 


 
1.2.2.2. Nhược điểm
 


1.2.3. 
1.2.4. 
1.2.5.  
1.2.6. 
1.2.6.1. Tình hình sản xuất và sử dụng diesel sinh học trên thế giới
Nói chung, Châu
Âu chim phn ln
sn xut du diesel
sinh hc ca th
gii.   c
   
K, ethanol sn
xut là khong 10
ln l   i
du diesel sinh hc.
Hình 1.4  
th hin t l sn
xut diesel sinh hc
c  c trên
th gii.
Hình 1.4. Tình hình sản xuất diesel sinh học
của các nước trên thế giới năm 2010 [18]
- 5 -
1.2.6.2. Tình hình sản xuất và sử dụng diesel sinh học ở Việt Nam

Ngày 20/11/2007, Th ng Chính ph    nh
-TTg phê duy án phát trin nhiên liu sinh hc
m nhìn .
Mt s  sn xut thành công diesel sinh hc
 Cp Thành  
Công ty c phn xut nhp khu Thy sn An Giang, Công ty Hóa
sinh Vàm c. V s dng nhiên liu diesel sinh hc 
truyn thng.
1.3. Tình hình nghiên
  
  

1.3.1. Tình hình
  
   
trên 
Ekrem Buyukkaya
[40] tin hành th
nghi   
   
xylanh cho nhiên liu
ng và nhiên liu diesel sinh hc làm t ht ci vi
các t l pha trn 5%, 20%, 70% và 100%. Kt qu v công sut và
c th hin trên hình 1.5:
Trong mt nghiên
cu khác ca Sahoo PK
[25] khi so sánh t l
pha trn diesel sinh hc
20%, 50% và 100% cho
nhiên liu diesel sinh

hc làm t ba ngun
khác nhau là Jatropha
(JB20, TB50, JB100),
Karanja (KB20, KB50,
KB100) và Polanga
(PB20, PB50, PB100). Th nghic thc hi
Hình 1.5. So sánh tính năng động cơ của
Diesel, B5, B20, B70 và B100 [40]
Hình 1.6. Phát thải của động cơ từ các
nhiên liệu khác nhau [25]
- 6 -
t qu v phát thc th hin trên hình 1.6.
1.3.2.  
            



Kt qu th nghim
c khi chy bi vi
    y,
công su
1,33% trong khi sut tiêu
hao nhiên liu gim
  c th hin
trên hình 1.9.
Lun án tia tác
gi Phùng Minh Lc [7],
“Nghiên cứu tỷ lệ pha
trộn hợp lý giữa dầu dừa
và dầu diesel dùng làm

nhiên liệu cho động cơ Diesel nhằm cải thiện các chỉ tiêu kinh tế và
môi trường” t qu cho thy
tính kinh t và phát thi c dng hn hp gia du
da và diesel cho kt qu t dng  t l là 15%.
 tài cp b ca tác gi Nguyng s [8],
“Nghiên cứu sử dụng nhiên liệu diesel sinh học (B10 và B20) cho
phương tiện cơ giới quân sự”  c hoàn thành cu
ng nghiên c
tii quân s có nh á
n khác nhau.
1.4. 


            
      


Hình 1.9. Kết quả thử nghiệm đối chứng
về công suất, suất tiêu thụ nhiên liệu ở
100% tải đối với động cơ D243.
- 7 -

nhiên 




- 













-



 2.  LÝ THUYT QUÁ TRÌNH PHUN, HÌNH
THÀNH HN HP VÀ CHÁY CDIESEL KHI
S DNG NHIÊN LIU DIESEL SINH HC
2.1. 

2.1.1. 
2.1.1.1. Cơ chế phá vỡ tia phun của chất lỏng [39]
  phá v ca tia phun cht lng ph thuc vào vn tc
i và các thuc tính ca cht lng và khí bao quanh. Hình 2.1
 Ohnesorge (Ohnesorge W., 1931),  a ca
Re.
2.1.1.2. Cơ chế phá vỡ giọt
Hình 2.1 Cơ chế phá vỡ tia phun [39]
- 8 -
chất lỏng [39]
S phá v git khi phun là do lc khí ng (ma sát và áp sut)

gây ra bi vn tc tng i u
rel
gia các git nh và khí xung
quanh. Các lc khí ng này gây ra dao ng sóng ngày càng tng
ti giao din ca 2 pha khí/lng, cui cùng dn n phân rã hình
thành các git nh hn.
2.1.1.3. Cấu trúc tia phun trong động cơ [39]
Biu  mô t mt tia phun hình nón c cho trong hình 2.3.

Hình 2.3. Sự phân rã của một tia phun diesel hình nón


b
).
2.1.2. 
2.1.2.1. Chiều dài phân rã L
b

Nhiên liu diesel sinh hc có kh   i
nhiên liu diesel nên chiu dài phân rã l
2.1.2.2. Chiều dài chùm tia nhiên liệu S
Chiu dài chùm tia nhiên liu ch yu ph thuc vào thi gian
phun, áp su nht ca nhiên ling nhiên
liu diesel sinh hc  nht lu dài chùm tia s dài

2.1.2.3. Góc nón tia phun nhiên liệu


Góc nón chùm tia t l nghch v nht, khng riêng và
s mt ca nhiên liu. Khi s dng nhiên liu diesel sinh

hc thì góc nón chùm tia phun nhiên liu s nh i khi s
dng nhiên ling.
- 9 -
2.2. 
2.2.1. 
Quá trình hình thành hn hp và quá trình bc cháy nhiên liu
cng chéo lên nhau. Sau khi phun nhiên liu,
trong bung cháy din ra mt loi v lý hóa ca nhiên liu,
n nhiên lio ra hn hp và t bc
cháy, trong khi nhiên liu vc phun tip, cung cp cho xylanh
c
2.2.2. cháy
2.2.2.1. Phản ứng dây truyền nhiệt
Trong s các công trình ã công b thì lý thuyt v phn ng dây
chuyn nhit ca Vin s Xêmênp c s dng rng rãi  gii
thích c ch ca quá trình cháy.
2.2.2.2. Sự châm cháy nhiên liệu trong xylanh
Quá trình châm cháy trong ng c Diesel có th chia thành hai
giai on:
- Giai đoạn 1: là giai on hình thành ngn la ngui.
- Giai đoạn 2: là giai on tích t các phn t hot tính cho n khi
phn ng dây chuyn kt thúc bng s n nhit và xut hin
l
2.2.2.3. Thời gian cháy trễ
Thi gian tính t lúc phun nhiên liu cho n khi quá trình cháy thc
s din ra vi s tng vt v áp sut và nhit  trong xylanh gi là
thi gian cháy tr (s) tng ng vi góc 
i
(
0

TK).
2.2.2.4. Quy luật cháy và tốc độ tỏa nhiệt
Quy lut cháy x và t cháy


ca nhiên liu là nhng quy
lut quan trng trong quá trình nghiên cng hc và các quá trình
phát trin nhi T và áp sut p trong xylanh.
Quy lut ta nhing nhic gii phóng thông
qua quá trình cháy ca nhiên liu và không khí và phát trin theo thi
gian ca quá trình cháy.
2.2.3. 
Quá trình cháy là quá trình ô-xy hoá nhiên liu, gii phóng hoá
i vi quá trình cháy là nhiên liu
    t tính hiu qu và tính kinh t cao,
- 10 -
ng thi t  ng 
vic ít rung git và hn ch ti trng tác dng lên các chi tit
cu trc khuu-thanh truyn.
2.2.4.            
commonrail
Quá trình phun nhiên liu ca h thng nhiên liu Commonrail
u khin phun bn t nên có th t chc phun thành ba
n khác nhau, bao gm: Phun mi, phun chính và phun sau.
2.3. diesel

Nói chung, s hình thành hn h
màng la có din bi    i vi nhiên liu diesel và
diesel sinh hc. Tuy nhiên, nhiên liu diesel sinh hc có tr s xêtan
 hình thành và bt cháy ca diesel sinh hc s

Kt qu là quá trình cháy ca nhiên liu diesel sinh hc kt thúc
c so vi quá trình cháy ca nhiên li    c
kim chng qua mt th nghim cho hai loi nhiên liu là B0 và
B100.

Hình 2.7. Sự phát triển ngọn lửa trong quá trình cháy của B0 và B100[34]
2.4. 
2.4.1. P
Quá trình hình thành NO
x
din ra ch yu  nhi trên 2000
0
u khng ch c nhi tc thi trong bung cháy
i 2000
0
K thì có th gic s hình thành NO
x
.
Phát thi NOx c dng nhiên liu diesel sinh hc
s   i khi s dng nhiên liu diesel. Nguyên nhân th
nht là do nhi cháy c dng diesel sinh hc cao
 hai là do bn thân nhiên liu diesel sinh hc
có cha thành phn Oxy trong công thc phân t.
2.4.2. P
- 11 -
Các nghiên cn v quá trình hình thành b hóng trong các
ngn la và trong bud cp nhiu
trong các tài liu g n hình:
-  bán toàn ph c ca Hiroyasu)
-  fusco

Khi s dng nhiên liu diesel sinh hc thì vi s 
ch tán din ra mãnh li
giúp cho quá trình oxy hóa b hóng tri 
2.4.3. Phát HC
Khi s dng nhiên liu diesel sinh hc có s khác bit v phát
thi HC  nguyên nhân do hn hp hoc quá giàu hoc quá nghèo.
Do có thành phn Oxy trong nhiên liu nên giúp làm gim nh
ng ca vùng hn hi càng làm trm trng 
vùng hn hp quá nghèo.
2.4.4. PCO
CO  monoxit cacbon là sn phm cháy ca C trong nhiên liu
u kin thiu oxy.  hình thành t 
HC.
2.5. -Boost
2.5.1. Ph
ng hp c th thì ving
t trc dng hc th nht:








 














 





(2.36)
2.5.2. Mô hình cháy AVL-MCC
2.5.2.1. Lý thuyết chung về mô hình cháy AVL-MCC
Mô hình cháy AVL - MCC d c t l ng nhit trao
i và          a vào khi
ng nhiên ling hc ri ca vòi phun nhiên liu.
2.5.2.2. Phương trình đặc trưng của mô hình cháy AVL-MCC















(2.39)
2.5.3. 
2.5.3.1. Truyền nhiệt trong xylanh
- 12 -

           
:

(2.49)
2.5.3.2. Trao đổi nhiệt trên thành xylanh
  

.
2.5.3.3. Trao đổi nhiệt tại cửa nạp và cửa thải
Quá trình trao ,


xupáp.
2.6. 2
Quy lut phun và s phát trin tia phun nhiên li
qua trng cho s hình thành hn h
Hình dng tia phun ph thuc vào nhiu yu t t phun,
kt cc bit là tính cht ca nhiên
liu. Nhiên liu diesel sinh h  nht, kh

    mt l         ht
nhiên lit qu là tia phun nhiên liu thâm nhp
 
Thc nghim cho thy din bin ca quá trình hình thành hn hp
và cháy c   dng nhiên liu diesel sinh hc có nhng
khác bit nh nh so vi khi s dng nhiên liu diesel thông
ng. C th, thm cháy bu và kt thúc s
dng nhiên liu diesel sinh hc.
T các kt lun trên cho thy, v ng ca t l pha
trn, góc phun sm, áp sut phun và ngun gc ca nhiên liu diesel
sinh hc cn phc nghiên cu bng thc nghim.
Nghiên c lý thuyt da trên phn mm mô phng AVL-
Boost cho phép mô phng din bin quá trình hình thành hn hp và
 tiêu kinh t - k thung
phát thi cm b tin cy.
Mô hình tính toán ca AVL-Boost có th mô phi vi các
loi nhiên liu khác nhau thông qua mt s thuc tính ca nhiên liu.
 
wicwiwi
TTAQ 

- 13 -
 d dàng tính toán khi chuyn sang dung nhiên
liu diesel sinh hc.
3. TÍNH TOÁN MÔ PH
DNG NHIÊN LIU DIESEL SINH HC
3.1. 
    
    diesel
    

     
    
     

     
    


    -
    
    

      

    
-
3.2.     

3.2.1. 
     -

3.2.2.     

Kt qu xây d  c
tính ngoài thc t c-5402 thì ti ch  1400(vg/ph)
s t giá tr ln nht, còn ti 2200(vg/ph) thì sut tiêu
hao nhiên liu nm trong vùng có có giá tr thp nht.
Bảng 3.1. Các thông số cơ bản của
động cơ AVL-5402
Thông s

Giá tr
ng kính xylanh (D)
85 mm
Hành trình piston (S)
90 mm
Chiu dài thanh truyn
(L
tt
)
148 mm
Th tích công tác (V
h
)
510,7 cm
3
T s nén ()
17,3
Công sut nh mc
(Ne

)
9 kW
T nh mc (n

)
3.200
vg/ph

Hình 3.1. Mô hình động cơ AVL.
- 14 -

3.2.3. 
3.3. 
3.3.1. 
Kt qu cho thy sai lch gia
mô phng và thc nghi i
vi nhiên liu B0 ln nht, c
th, ti 1400(vg/ph) là 7,96%; ti
2200(vg/ph) là 6,0%. Trong khi
   i vi nhiên liu
B30 nh nht, c th ti
1400(vg/ph) là 4,04%; ti
2200(vg/ph) là 2,61%.
y, vic tính toán bng
mô hình mô phng i vi các
nhiên liu có sai s i 10%,
  tin cy cn thi tin hành tính toán trên
phm vi r
3.3.2. c tính quá trình cháy




.
3.3.3. 
 

3.3.3.1. Công suất và suất
tiêu hao nhiên liệu
 ng v s  i
công sut và sut tiêu hao

nhiên lin
t l pha trn diesel sinh hc
thì công sum dn, trong khi sut tiêu hao nhiên liu li
n c th hin trên hình 3.6.
3.3.3.2. Tỷ lệ không khí và nhiên liệu
Hình 3.6. Xu hướng thay đổi Ne và ge
theo tỷ lệ pha trộn diesel sinh học.
Hình 3.4. Diễn biến áp suất
xylanh của nhiên liệu B0, B10,
B20, B30, B40 và B50.
- 15 -
3.3.3.3. Phát thải động cơ
Vi các kt qu v các thành phn phát thi (CO, NOx, B hóng)
c trình bày trong các
bng 3.12, bng 3.14 và
bng 3.16, có th xây dng
mi quan h gia s i
các phát th c hi ca
  i t l pha trn
diesel sinh hc và c th
hin trên hình 3.7.
3.3.4. 

   l pha trn
diesel sinh hc làm công sut
t c i và sut tiêu hao
nhiên liu thp nht ti các góc
phun s   ng gim
dn. Có th rút ra mi quan h
gia góc phun sm ti

t l pha trn diesel sinh hc
và th hin trên hình 3.8.
3.3.5.    

  i áp sut phun
nhiên liu, nhn thy u áp sui gim dn,
u này có th gii thích do  áp sut phun quá ln dn phun
chm thành bung cháy làm gim hiu qu hòa trn.  l
pha trn diesel sinh hc thì áp sut phun tng gim
xung.
3.4. 
Lu   ng mô hình mô phng 1 chiu c 
AVL-5402 trên phn mm AVL-Boost khi s dng các loi nhiên
liu khác nhau (B0, B10, B20, B30, B40, B50). Kt qu tính toán
ca mô hình và thc nghim có s sai lch ln nh
mô hình mô phm b tin cy.
Kt qu mô ph hin din bin quá trình cháy thông qua
Hình 3.7. Xu hướng thay đổi phát thải
theo tỷ lệ pha trộn diesel sinh học
Hình 3.8. Mối quan hệ giữa góc
phun sớm và tỷ lệ pha trộn diesel
sinh học.
- 16 -
din bin áp sut trong xylanh và t ta nhit. T  th din
bin này cho thy, quá trình cháy cu s
s dng nhiên liu diesel sinh hc do s  tr s xêtan.
Theo kt qu mô phy, công su
ng gim trong khi sut tiêu hao nhiên liu l dng
diesel sinh hct gim nhiu nht là 4,98% và sut
tiêu hao nhiên linh nhi vi nhiên liu B50.

S suy gim công sut là do nhit tr ca nhiên liu diesel sinh hc
tht khác do quá trình cháy tr gim nên xy ra quá trình
va cháy va nén.
Phát tht ln nh khói
và CO gim mt nh nht l
ng khi s dng nhiên liu diesel sinh hc.
Góc phun sm khi s dng nhiên liu diesel sinh hc cc
u chnh phù hng gim d m bo phát huy t
    và k thut c    t
phun có ng ln phát tht phun
làm phát thi CO và b hóng gim mnh còn NOx l
T các kt qu mô phng có th ng cho vic nghiên cu
thc nghim ng ca góc phun sm, áp sut phun.

4C NGHIM
4.1. 
4.2. 
4.2.1. 
ng th nghim là -t
xylanh s dng 4 xupap (2 np, 2 thi), có bung cháy thng nht
dn dng xoáy lc hình thành hn hp th tích màng.
4.2.2. 
- Nhiên ling (B0);
- Nhiên liu diesel sinh hc ngun gc t m c pha trn
vi các t l 10% (B10), 20% (B20), 30% (B30);
- 

4.3. 
4.4. 
- 17 -

4.5. 
4.5.1. 
Hình 4.5 th hin hình nh tia phun nhiên liu ca các nhiên liu
th nghim ti các áp sut phun khác nhau (50bar, 100bar, 200bar).









Khi t l pha trn diesel sinh hc u dài tia phun
 th, ching t n
9,8% ti áp sun 9,2% ti áp sut phun
n 7,8% ti áp sut phun 200bar.
4.5.2. diesel 
Tính trung bình ca hai
ch  t  thì công sut
    dng nhiên
liu B10, B20 và B30 gim so
vi B0 lt là: -1,08%; -
2,16% và -3,00%. Trong khi
 t tiêu hao nhiên liu
gim l t là: 1,21%;
2,45% và 3,40%. Có th rút
ra mi quan h gia s thay
i công sut và sut tiêu hao
nhiên lii vi t l pha trn diesel sinh hc th hin trên

hình 4.8.
Khi s dng diesel sinh hc thì phát thi CO, HC,  khói gim
i quan h gia t l pha trn diesel sinh hc
i vi các phát thc th hin trên các hình 4.22 và hình 4.23
a) b) c)
Hình 4.5. Hình ảnh tia phun của các nhiên liệu thử nghiệm.
a) 50bar; b) 100bar; c) 200bar.





1
8
0

1
8
,
5
0







1
7

,
2
0

1
8
0





m
m
1
7
,
4
0
m
m
1
8
,
3
0
-6
-4
-2
0

2
4
6
0
10
20
30
Thay đổi Ne và ge(%)
% Biodiesel
Xu hướng CS (%)
Xu hướng ge (%)
Hình 4.8. Thay đổi Ne và ge theo tỷ
lệ diesel sinh học.
- 18 -

Hình 4.11. Quan hệ giữa CO, HC
và tỷ lệ pha trộn diesel sinh học

Hình 4.12. Quan hệ giữa NOx, độ
khói và tỷ lệ pha trộn diesel sinh học
4.5.3. 

     
       



     
sau:
  

     


4.5.4. n
Hình 4.19 trình bày kt qu ca công sut và sut tiêu hao nhiên
liu ca các loi nhiên liu th nghii áp
sut phun t n 800bar  hai ch  t 1400(vg/ph) và
2200(vg/ph).
T hình v cho thy, din bin ca các thông s gia hai ch 
t  nhau. C th, công sui vi nhiên liu B0, B10,
t ln nht  áp sut phun t n 700(bar), sut tiêu
hao nhiên liu trong khoang áp sut nh nht. Trong
i vi nhiên lit ln nht trong khong
áp sut phun t n 600(bar).


Hình 4.14. Mối quan hệ giữa góc
phun sớm và tỷ lệ diesel sinh học
pha trộn.
- 19 -







t phun, phát th khói gim, trong
u này cho tht phun thì cht
t dn hn hp cháy t

4.5.5.           
nhau
Công su dng nhiên liu thp
i nhiên lit ca nhiên liu BA20
i nhiên liu B20.  ng bi nhit tr.
Phát thi CO khói ca nhiên liu B20 và BA20 ít 
so vi nhiên liu B0, trong khi phát thi NOx l
Phát thi CO, HC và NOx c dó
 khói ca B20 li thu này là do có s khác nhau
v tính cht (tr s xêtan) nên dn có s khác nhau v phát thi.
4.6. 
4.6.1. 
Hình 4.30 và hình 4.31 ng ca công
sut và sut tiêu hao nhiên liu theo mô phng và thc nghim.

Hình 4.30. So sánh công suất giữa mô
phỏng và thực nghiệm.

Hình 4.31. So sánh suất tiêu hao nhiên
liệu giữa mô phỏng và thực nghiệm.
 y1  ng ca mô hình tính toán;
- 20 -
y2 - ng ca thc nghim.
T hình v cho thy, sai lch trung bình gia mô phng và thc
nghim ln nhi vi nhiên liu B10. C th, sai lch v công sut
là 8,33%, sai lch v sut tiêu hao nhiên liu là 7,43%.
4.6.2. 

Hình 4.32. So sánh phát thải CO giữa
mô phỏng và thực nghiệm.

Hình 4.33. So sánh phát thải NOx giữa
mô phỏng và thực nghiệm.
Hình 4.32 và hình 4.33 trình
ng ca phát
thi CO và NOx theo kt qu mô
phng và thc nghim.
Hình 4.34 ng
ng ca thành ph khói
theo kt qu mô phng và thc
nghim.
Tóm li, các kt qu gia
mô phng và thc nghim vn có
s sai khác nh   



 g trình biu din mi quan h gia t l pha trn
diesel sinh hc vi các ch tiêu kinh t - ng và phát thi ca
 ng d thng nhiên liu
commonrail.
4.7. 4
 k thut và phát thi c dng
nhiên liu Diesel sinh h c sn xut ti Vi   c
nghiên cu thc nghi-5402. Nhiên liu diesel
Hình 4.34. So sánh độ khói giữa
mô phỏng và thực nghiệm.
- 21 -
sinh hc pha trn vi nhiên liu diesel truyn thng vi các t
l 10%, 20% và 30%. Thc nghic ti nghiên cu

mt s các yu t ng tia phun; góc phun sm; áp sut
phun; ti trng; t l pha trn, ngun gc diesel sinh hc. T các kt
qu thc nghim có th rút ra mt s kt lu
S hình thành và phát trin tia phun khi s dng nhiên liu diesel
sinh hc có quy lu u diesel truyn thng. Tuy
nhiên, khi s dng nhiên liu diesel sinh hc, do ng c
nht, kh ng riêng, s  t ngoài l    
thâm nhp sâu vào không gian và góc nón phun nh u dài
tia phun ca nhiên li        

gi       ng vi nhiên liu B10,
B20, B30, B100 so vi B0.
 các ch  làm vic c dng nhiên liu B10,
B20 và B30 thì công sut gim và sut tiêu hao nhiên li 
. C th, công cut khi s dng B10 gim nhiu
nht là 1,79% ti 1400(vg/ph)  25% ti; B20 gim 2,72% ti
2200(vg/ph)  25% ti; B30 gim 5,3% ti 2200(vg/ph)  75% ti.
t tiêu hao nhiên liu khi s du
nht 1,75% ti 2200(vg/ph)  25% ti; B20 gim 2,99% ti
2200(vg/ph)  50% ti; B30 gim 4,23% ti 2200(vg/ph)  25% ti.
Nhiên liu diesel sinh hc có tr s      
thành phn Oxy nên quá trình cháy tr c rút ngn và khi t l pha
trn diesel sinh h         c rút
ngm gim. Góc phun sm ca nhiên liu B10,
B20, B30 gim lt 1(0TK); 2(0TK); 3,5(0TK).
Khi áp sut c
m. Áp su
quá trình cháy din ra hoàn ht qu làm phát thi CO, HC,
 khói gim còn 
Phát tha nhiên liu diesel sinh hc pha

trn luôn thi NOx li nhiên
liu diesel truyn thc gii thích do s có mt ca
thành phn Oxy trong nhiên liu diesel sinh hc, chui phân t
 l n ra ti
 th:
- 22 -
Khi s dng B10, CO gim nhiu nht 5% ti 2200(vg/ph)  50%
ti, HC gim 9,8% ti 2200(vg/ph)  25% t  i
2200(vg/ph)  25% t khói gim 6,0% ti 2200(vg/ph)  50%
ti.
Khi s dng B20, CO gim nhiu nht 8,9% ti 1400(vg/ph) 
75% ti, HC gim 18,6% ti 1400(vg/ph)  i
c 1400(vg/ph) và 2200(vg/ph)  75% t khói gim 12,1% ti
2200(vg/ph)  75%.
Khi s dng B30, CO gim nhiu nht 14,7% ti 1400(vg/ph) 
50% ti, HC gim 27,8% ti 2200(vg/ph)  i
2200(vg/ph)   khói gim 17,8% ti 1400(vg/ph)  25% ti.
, k thut và phát th thuc
vào ngun gc ca diesel sinh hc. Diesel sinh hc sn xut t
các ngun khác nhau có các tính cht vt lý và hóa hc khác nhau
 th: khi s dng
hn hp nhiên liu diesel sinh hc ngun gc du rán ph thi công
sum so vi khi s dng nhiên liu ngun gc m cá do
nhit tr tht khác, tr s xêtan ca nhiên liu du rán cao
i CO, HC, NOx gim còn phát thi PM l
KT LUNG PHÁT TRIN

Lu    ng thành công mô hình mô phng 1 chiu
-5402 trên phn mm AVL-Boost khi s dng các loi
nhiên li


u diesel sinh hc pha trn vi t l
l




c

Lun hành nghiên cu thc nghii vi nhiên liu
diesel sinh hc B10, B20, B30 ngun gc t m cá. ng ca

- 23 -
Công sum và càng gim khi t l pha trn diesel
sinh ht tr ca nhiên liu diesel sinh
hc tht tiêu hao nhiên lii s 
t l pha trn. Công sui vi nhiên liu B30 gim ti 3%, trong
khi sut tiêu hao nhiên lii vi B
Phát th khói gim nhiu nht khi s dng nhiên
liu B30 lu
nhi vi B30 là 5,1%. Nguyên nhân, nhiên liu diesel sinh hc có
thêm thành phn Oxy và chiu dài chui phân t cacbon ln giúp
quá trình cháy din ra thun li.
Kt qu v  sai khác gia mô phng
và thc nghim. Sai khác ln nht v công su  i vi
nhiên liu B20 ti 1400(vg/ph)  25% ti, sut tiêu hao nhiên liu là
i vi nhiên liu B20 ti 1400(vg/ph)  50% ti, phát thi
i vi nhiên liu B30 ti 1400(vg/ph)  25% ti, phát
thi NOx là 8,87% ti 2200(vg/ph)  75% ti.
 thuc vào ngun gc ca diesel sinh hc,

ngun gc khác nhau dn n mt s tính cht ca nhiên liu thay
 t tr, tr s
  nht là nhng tính cht      
Nhiên liu có nhit tr tht gim và sut tiêu
hao nhiên liu 
y, v mi nhiên liu B10,
B20, B30 có th  thay cho nhiên liu diesel mà không cn
phi kt cu ca h thng cung cp nhiên liu. Tuy nhiên,
khi s dng nhiên liu B10, B20, B30 cu chnh gim góc phun
sm cho phù hp.


Nghiên cu ng ca nhiên liu diesel sinh hc pha trn
n dc bn và tui th ca các chi ti
c bit là các chi tit phi kim trong h thng nhiên liu cng

Tip tc nghiên cu ng ca t l pha tr
sum quá trình hình thành và phát trin tia phun
nhiên liu kin thc t trong bung cháy c
Nghiên cu ng ca nhiên liu diesel sinh hc sn xut ti
- 24 -
Vin các ch tiêu kinh t - k thut c
hành.