تحلیل اکسرژی یک موتور دیزل با استفاده از مخلوط سوخت دیزل بیودیزل نانویی

هم اکنون روز به روز منابع سوخت های فسیلی و هیدروکربنی رو به زوال می باشند و حتی در کشوری مانند ایران که از منابع عظیم نفتی برخوردار است نیز عمر مخازن نفتی در نیمه دوم خود قرار دارد و استحصال نفت از این مخازن را با دشواری های فنی و تکنولوژیکی مواجه ساخته است که نیاز به سرمایه گذاری بیشتر و استفاده از روش های گرانقیمت تری را می طلبد. این مسایل در کنار ملاحظات زیست محیطی و آلودگی های روز افزون تولید شده توسط سوخت های هیدروکربنی که باعث از بین رفتن منابع حیاتی و اساسی انسانها و آیندگان است به طور حتم هزینه های بیشماری را در آینده ای نه چندان دور چه از لحاظ بیماری های تنفسی، غذایی و ... ایجاد خواهند نمود. بنابراین حتی استفاده از منابع ارزان قیمت فعلی فسیلی شاید در آینده نزدیک هم دیگر مقرون به صرفه نباشد و نیاز به جایگزینه ایی مثل سوخت های پاک با توان تولید انرژی بالا و ارزان قیمت و در دسترس، مثل سوخت های زیستی را بیشتر نمایان سازد. یکی از موانع موجود بر سر راه استفاده از سوخت های زیستی در حال حاضر بازده پایین این سوخت ها در مقایسه با سوخت های فسیلی میباشد. استفاده از نانوکاتالیست های هیبریدی همگن یکی از بهترین گزینه ها در رفع این نقیصه می باشد. در این تحقیق از قانون دوم ترمودینامیک برای آنالیز اکسرژی یک موتور دیزل با استفاده از مخلوط سوخت دیزل- بیودیزل (B10) و نانوکاتالیست سریم مولیبدن به عنوان افزودنی در غلظت های مختلف (90ppm و 30،60) بار مورد بررسی قرار گرفت. موتور موردآزمایش، یک موتور دیزل تک سیلندر، چهار زمانه، پاشش مستقیم و هوا خنک بود. تحلیل اکسرژی موتور در سرعت 1700rpm و شرایط تمام بار انجام گردید. نتایج نشان داد بازده اکسرژی موتور دیزل با افزایش غلظت نانوکاتالیست سریم مولیبدن در مخلوط سوخت B10 ، افزایش یافت. بیشترین مقدار افزایش بازده اکسرژی (%7 / 31) در سوخت B10 و در غلظت 90ppm اتفاق افتاد.

کلیدواژه ها:

موتور دیزل ، بیودیزل ، نانوکاتالیست ، اکسرژی