Avaliação de parâmetros de desempenho de um motor de ignição por compressão operando em modo dual-fuel (diesel-etanol)
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Date
2020-07-22Primeiro membro da banca
Hermany, Lober
Segundo membro da banca
Lanzanova, Thompson Diordinis Metzka
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O etanol, combustível renovável e de grande produção no Brasil, aparece como
uma das principais alternativas para atender legislações cada vez mais rigorosas
a respeito de emissões de poluentes e gases de efeito estufa, de motores
veiculares de máquinas agrícolas ou para geração de energia. A estratégia de
combustão usando simultaneamente diesel e etanol tem potencial de reduzir os
índices de emissões de poluentes da combustão convencional diesel, assim como
seu consumo de combustível. Este estudo tem por objetivo a avaliação de
parâmetros de desempenho e emissões em um motor de ignição por compressão
com operação em modo dual, empregando combustão RCCI utilizando diesel
como combustível de alta reatividade e etanol como combustível de baixa
reatividade e também em combustão por fumegação, com ignição proporcionada
por injeção-piloto de diesel. Os testes experimentais iniciaram-se com o
mapeamento do motor operando em ciclo Diesel para obtenção do ensaio
baseline, em cargas de 5 e 7 de IMEP bar e rotação fixa de 1800 rpm, servindo
este de referência comparativa para testes posteriores. Já os ensaios com duplo
combustíveis alteraram em pontos com combustão RCCI e em dual-fuel por
fumegação. Os resultados mostraram uma substituição máxima de 92% de diesel
por etanol, podendo atingir redução nas emissões de NOx em até 93%. Por outro
lado, houve aumento nas emissões de HC e CO, e aumento de consumo
específico, penalizando a eficiência indicada entre 13 a 23% nos ensaios
realizados. Assim foi possível comprovar a viabilidade técnica da utilização de
modos de combustão em regime dual-fuel como possível opção para reduzir o
impacto ambiental e atender os requisitos impostos por normas
regulamentadoras.
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