Operating parameters and environmental indicators of diesel engines fed with crop-based fuels

• Autorzy: Dzieniszewski Grzegorz , Kuboń Maciej , Pristavka Miroslav , Findura Pavol

Identyfikatory

DOI

10.2478/agriceng-2021-0002

Warianty tytułu

PL

Parametry pracy i wskaźniki ekologiczne silników Diesla zasilanych paliwami pochodzenia roślinnego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A comparative analysis of performance of Diesel engines fuelled by diesel oil, methyl ester of rapeseed oil and raw rapeseed oil was performed. The analysis of external characteristics of engines powered by various fuel types was accepted for an assessment. Engine performance rates were analysed while attention was paid to power courses, moment, unit fuel consumption and hour fuel consumption, exhaust fumes temperature and exhaust smoke. Operation effectiveness of engines was assessed when they were fed with various fuel types and optimal proportions of fuel mixtures were indicated. Environmental aspects of powering the engines with traditional fuels and crop-based fuels were analysed. The total CO2 emission in the entire process of manufacturing and combustion of fuels was accepted as a criterion. A simplified economic analysis was performed in the aspect of the underlying purpose of using crop-based fuels for propulsion of piston engines. Conclusions and recommendations that indicate directions of development concerning the analysed issue were prepared.

PL

Dokonano porównawczej analizy pracy silników Diesla zasilanych olejem napędowym, estrem metylowym oleju rzepakowego oraz surowym olejem rzepakowym. Przyjęto do oceny analizę charakterystyk zewnętrznych silników zasilanych różnymi rodzajami paliw. Przeanalizowano wskaźniki pracy silników, skupiając się na przebiegach mocy, momentu, jednostkowego zużycia paliwa oraz godzinowego zużycia paliwa, temperaturze spalin oraz zadymieniu. Dokonano efektywności pracy silników przy zasilaniu różnymi rodzajami paliw i wskazano na optymalne proporcje mieszanin paliwowych. Przeanalizowano ekologiczne aspekty zasilania silników paliwami konwencjonalnymi oraz paliwami pochodzenia roślinnego. Przyjęto jako kryterium oceny parametrów ekologicznych sumaryczną emisję CO2 w całościowym procesie wytwarzania i spalania paliw. Dokonano uproszczonej analizy ekonomicznej w aspekcie celowości stosowania paliw pochodzenia roślinnego do napędu silników tłokowych. Wypracowano wnioski i rekomendacje wyznaczające kierunki rozwoju w zakresie analizowanego zagadnienia.

Słowa kluczowe

EN

crop-based fuels; external characteristics; combustion engine

PL

paliwo pochodzenia roślinnego; charakterystyka zewnętrzna; silniki spalinowe

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Agricultural Engineering
• Rocznik: 2021
• Tom: Vol. 25, No. 1
• Strony: 13--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dzieniszewski Grzegorz

• Faculty of Mechanics and Technology of Rzeszow University of Technology in Stalowa Wola
• Eastern European State College of Higher Education in Przemyśl

• https://orcid.org/0000-0002-2712-1131

autor

Kuboń Maciej

• Department of Production Engineering, Logistics and Applied Computer Science, Faculty of Production and Power Engineering, University of Agriculture in Kraków
• Eastern European State College of Higher Education in Przemyśl

• https://orcid.org/0000-0003-4847-8743

autor

Pristavka Miroslav

• Department of Quality and Engineering Technologies, Slovak University of Agriculture in Nitra, Slovak Republic

• https://orcid.org/0000-0002-7957-4765

autor

Findura Pavol

• Department of Machines and Production Biosystems, Slovak University of Agriculture in Nitra

• https://orcid.org/0000-0001-6050-4647

Bibliografia

• Baczewski, K., Kałdoński, T. (2005). Paliwa do silników o zapłonie iskrowym. Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa. ISBN 978-83-206-1705-4.
• Bechtold, R. (2002). Alternative Fuels Transportation Fuels for Today and Tomorrow. Wyd. SAE International.
• Bocheński, C. (2003). Biodiesel paliwo rolnicze. SGGW, Warszawa. ISBN 978-83-724-4412-7.
• Bocheński, C. (2006). Assessment of energy inputs and emission of gases at production of esters of rapeseed oil. Inżynieria Rolnicza, 5, PTIR Kraków, 31-37.
• Dzieniszewski, G., Piekarski, W. (2006). The selected problems of feeding diesel engines with lowprocessed rape oil. Eksploatacja i Niezawodność, 3(31), PNTTE Warszawa, 58-65.
• Dzieniszewski, G. (2008). Wybrane problemy stosowania biopaliw do zasilania silników z zapłonem samoczynnym. Inżynieria Rolnicza, 10(108), PTIR Kraków, 39-45.
• Holt, D. (2004). Alternative Diesel Fuels. Wyd. SAE International. ISBN-13: 978-0768013313.
• Jankowiak, S. (2001). Budowa i działanie wytwórni paliwa ciągnikowego z oleju rzepakowego opracowanej w PIMR. Prace Przemysłowego Instytutu Maszyn Rolniczych, Nr 1, Poznań, 76-79.
• Jonek-Kowalska, I. (2016). Ocena konkurencyjności biopaliw w aktualnych uwarunkowaniach technologicznych, rynkowych i prawnych. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Z.97, Politechnika Śląska, 141-152.
• Kowalczyk, J., Longwic, R., Lotko, W., Górski, K., Łodygowski, K., Markov, K. (2015). Wstępna analiza toksyczności spalin silnika o zapłonie samoczynnym przy zasilaniu mieszaninami oleju rzepakowego z niereaktywnym rozpuszczalnikiem. Logistyka, 3, Poznań, 2350-2359.
• Lotko, W. (2007). Zasilanie silników wysokoprężnych paliwami węglowodorowymi i roślinnymi. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa.
• Motowidlak, U. (2016). Znaczenie wykorzystania paliw alternatywnych w transporcie samochodowym dla rozwoju gospodarki niskoemisyjnej Unii Europejskiej. WUŁ, Łódź. ISBN Ebooka: 978-83-808-8274-4, 9788380882744.
• Pawlak, J. (2000). Czy biopaliwo może być opłacalne. Technika Rolnicza, 4, Poznań. ISSN 2719-4221 (online).
• Sander, P., Longwic, R., Lotko, W., Niemczuk, B. (2017). Present concept of using rapeseed oil as fuel. Autobusy, 6, 414-419.
• Szlachta, Z. (2002). Zasilanie silników wysokoprężnych paliwami rzepakowymi. WKiŁ, Warszawa. 218 s.
• Tys, J., Piekarski, W., Jackowska, J., Kaczor, A., Zając, G., Starobrat, P. (2003). Technologiczne i ekonomiczne uwarunkowania produkcji biopaliw z rzepaku. Acta Agrophysica, 99, ISNN 1234-4125.
• Żołądkiewicz, A. (2018). Ekonomiczno-ekologiczne aspekty produkcji biopaliw ciekłych. Roczniki Naukowe, Z.3, tom XVIII, UMK w Toruniu, 426-431.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).