absztrakt
az Armfield CM4 sugárhajtóművek kísérleti és szimulált teljesítményét pálmaolaj-metil-észter-biodízel (PME) és annak hagyományos sugárhajtású A-1 üzemanyaggal való keverékei tekintetében vizsgáltuk. A PME és a Jet A-1 volumetrikus keverékei 20, 50, 70 és 100% (B20, B50, B70 és B100). Az egyes üzemanyag-keverékek tüzelőanyag-fűtési értékeit (FHV) kalorimetriás elemzéssel kaptuk meg. A kísérleti tesztek A Jet A-1 és a B20 teljesítménytesztjeit tartalmazták, míg a B50-B100 teljesítményét gasturb 11 analitikai szoftverrel szimulálták. A legnagyobb mért tolóerőt tekintve az A-1 sugárhajtómű 216 N értéket adott, 0,77% – kal, 4% – kal, 8% – kal és 12% – kal csökkent a B20, B50, B70 és B100 mellett. Megállapítást nyert, hogy a B20 hasonló eredményeket produkált a referencia Jet A-1 tesztekhez képest, különösen a tolóerő és a hőhatékonyság tekintetében. A biodízel-keverékek alacsonyabb energiatartalma miatt enyhe teljesítménybüntetésekre került sor. Az égőgép hatékonysága biodízel hozzáadásával javult, míg a többi komponens hatékonysága együttesen következetes maradt. Ez a kutatás azt mutatja, hogy legalább a nagyobb gázturbinák esetében a PME alkalmas adalékanyagként az A-1 Sugárhajtáshoz 50% – os keverékeken belül.
1. Bevezetés
a szakirodalomban általános egyetértés van abban, hogy a repülési minőségű kerozin üzemanyag előállításához használt fosszilis tüzelőanyagok fogyóban vannak. Koh és Ghazoul a 2010-2020-as évekre számítottak az olajtermelés csúcspontjára, feltételezve, hogy a globális olajfogyasztás napi 118 millió hordóra nő 2030-ra. Nygren et al. az előrejelzések szerint a polgári légiközlekedési forgalom növekedése évi 5% – kal, míg az üzemanyag-fogyasztás évi 3% – kal nő. Lee et al. az előrejelzések szerint a légiközlekedési forgalom növekedése a következő húsz évben évi 4,5-6% – kal fog növekedni, a forgalom 15 évente megduplázódik. Ezt támasztja alá a Deloitte friss jelentése is, amely szerint az utasok utazási igénye várhatóan 5% – kal növekszik a következő 20 évben, hozzájárulva a repülőgépgyártás növekedéséhez. Annak ellenére , hogy 1960 óta javult a repülőgépek üzemanyag-hatékonysága, további erőfeszítésekre van szükség a hagyományos üzemanyagforrásoktól való függőség csökkentése és a jelenlegi benzinalapú üzemanyagok felváltása érdekében.
a biodízelt tiszta növényi vagy szerves olajok átészterezésével állítják elő úgy, hogy a trigliceridmolekulákat könnyebb alkoholmolekulákkal, például metanollal vagy etanollal helyettesítik. A reakciót erős báziskatalizátorral hajtjuk végre, amely glicerint állít elő az átészterezett növényi olajok (biodízel) mellett . Canakci et al. azt állította, hogy a biodízel CO2-kibocsátását fotoszintézissel ellensúlyozzák. A szén-dioxid-eltolás mellett a biodízel nem mérgező, nem tartalmaz aromás anyagokat vagy ként, nagyobb biológiai lebonthatósággal rendelkezik, és kevésbé szennyezi a vizet és a talajt a kiömléskor, szemben a kerozinnal . Ezenkívül a biodízelek nem tartalmaznak nyomfémeket, rákkeltő anyagokat, például poliaromás szénhidrogéneket és más olyan szennyező anyagokat, amelyek közvetlenül károsak az emberi egészségre . A kibocsátás jelentős csökkenéséről a Chan et számolt be. al, amikor 50% térfogatú camelina-alapú hidro-feldolgozott biojet üzemanyagot használtak F – 34 sugárhajtású üzemanyaggal egy T-56 turbó-prop motorban.
rövid és középtávon a pálmaolaj-biodízel (PME) felhasználható a biodízelgyártás elsődleges forrásaként. Sumathi et al. az olajpálma termesztése és feldolgozása kevés agrokémiai műtrágyát és fosszilis tüzelőanyagot igényel 1 tonna olaj előállításához. 2007-től a Sumathi et al. , az olajpálma olajhozama 3 volt.74 tonna / hektár / év, ami 10-szer több, mint a szójabab ugyanebben az időszakban (0,38 tonna/hektár/év). Ez teszi az olajpálmát jelenleg a világ legnagyobb hozamú olajnövényévé, és ezáltal vonzó biodízel-helyettesítővé vagy kiegészítővé a repülési kerozint. Ezt támasztja alá a Chong és Hochgreb által végzett munka, amely arról számolt be, hogy az egységnyi energia kibocsátása csökken a PME használatával a dízel és a Jet A-hoz képest.
a francia tesztelte a turbine technologies SR-30 sugárhajtású gázturbinás motor teljesítményét repceolaj biodízel felhasználásával. Megállapítást nyert, hogy a biodízel által elért maximális tolóerő 8%-kal kisebb volt, mint a Jet-A maximális fordulatszámon. A franciával azonos modellű gázturbinás motor használata, Habib et al. különböző biodízeleket és bioüzemanyagokat teszteltek 50%-os és 100% – os (B50, B100) térfogatkeverékekben Jet A-1-gyel. A tolóerő-fajlagos üzemanyag-fogyasztás (TSFC) tekintetében magasabb fordulatszámon az összes vizsgált üzemanyag TSFC-je nem különbözött szignifikánsan az A-1 sugárhajtómű TSFC-jétől. A turbina bemeneti hőmérséklete (TIT) a bioüzemanyagok esetében magasabb volt, mint a Jet a-1 összességében. A kipufogógáz hőmérséklete (EGT) minden vizsgálati üzemanyag esetében hasonló volt.
Chiang et al. egy 150 kW-os Teledyne RGT-3600 mikrogázturbinát teszteltek, amely 10%, 20% és 30% – os volumetrikus keverékekben 10% – os biodízellel működik. Az összes biodízel-keverék hőhatékonysága hasonló volt az összes teljesítményterhelésnél. Beszámoltak arról, hogy szén-lerakódásokat találtak az üzemanyag-fúvókán lévő biodízel-keverékek 6 órás működése után . Krishna tesztelte a szója biodízelt (SME) 20%, 50% és 100% (B20, B50 és B100) térfogati keverékekben ASTM 2.számú fűtőolajjal egy 30 kW-os capstone CR30 gáztüzelésű mikroturbinben. Megállapították, hogy a 2.számú fűtőolaj, a B20 és a B100 fűtési hatékonysága hasonló volt, körülbelül 20%. A B50 fűtési hatékonysága 7% – kal magasabb volt.
a kapcsolódó munkák többsége között egyetértés van abban, hogy a referencia-üzemanyaggal kevert kisebb mennyiségű biodízel, legyen az dízel vagy repülőgép-kerozin, nem befolyásolta hátrányosan a vizsgált motorok teljesítményét. Ebben a tanulmányban a pálmaolaj-biodízelt 20%-os térfogatban tesztelik a Jet A-1-vel annak érdekében, hogy ellenőrizzék a bioüzemanyag-keverékekkel kapcsolatos egyéb gázturbinás kutatási vizsgálatok eredményeit. Ezenkívül a Jet A-1 keverékekben nagyobb PME-koncentrációkat teszteltünk a CM4 motor szimulációiban.
2. A
berendezés leírása annak érdekében, hogy oktatási és kutatási célokra funkcionális turbojet motort biztosítson, Armfield módosította a szövetséges jfs100-13a jelet a CM4 turbojet motorba. A motor vázlata az 1. ábrán látható. A CM4 sugárhajtású motor öt különböző fő összetevőre bontható: (i) bemeneti; (ii) centrifugális kompresszor; (iii) égőgép (égő); (iv) axiális turbina; és (v) kipufogó fúvóka. A fenti komponenseket a 2. ábra egyszerűsíti. A jfs100 és kiterjesztésként a CM4 gyártói specifikációit az 1. táblázat foglalja össze. A 2. táblázat bemutatja a CM4 turbojettel felszerelt érzékelők tartományát, valamint a mért tulajdonságokat.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Armfield CM4 turbó motor.
a motor alkatrészeinek sematikus elrendezése.
2.1. Vizsgálati üzemanyagok előállítása
pálmaolaj a biodízel zsírsav-metil-észter, amely borostyánsárga színű, és észrevehetően viszkózus a Jet A-1 üzemanyaghoz képest, amely szalma és kevésbé átlátszatlan színű. A kutatási projektben használt Jet A-1 üzemanyagot a Petronas Malajziából szerezték be, míg Sime Darby szállította a PME üzemanyagot. Megállapították, hogy a PME könnyen keveredik a Jet A-1-vel. Az üzemanyag minden térfogatát egy üvegpohárba kevertük egy üveg keverőpálca segítségével. Megállapították, hogy a keverékek megtartják szerkezetüket, és nem volt látható elválasztás. Ez a kutatási projekt teljes időtartamára igaz maradt a több hónapig tartott mintákra. Ezenkívül az üzemanyag-keverékekben nem volt látható víz. A 3. ábra a vizsgált tüzelőanyagok mintáit mutatja növekvő PME-tartalommal.
vizsgálati üzemanyagminták; balról jobbra: Jet A-1, B20, B50, B70 és B100.
minden üzemanyagot megvizsgáltak üzemanyag-fűtési vagy fűtőértékei (FHV) szempontjából is. Ez egy Ika C200 oxigénbomba kaloriméter segítségével történt, a Természettudományi Kar és az Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM) technológiájának együttműködésével. Mindegyik vizsgálatot háromszor hajtottuk végre, hogy az egyes tüzelőanyagok átlagos FHV-értékét kapjuk. A 3. táblázat a vizsgált tüzelőanyagok FHV tartományát mutatja.
|
||||||||||||||||||||||||||||||
3. Kísérleti eljárás
az összes Armfield CM4 tesztet a Meghajtólaboratórium a Mérnöki Kar, Universiti Putra Malajzia. A laboratórium nagyobb redőnyajtóit minden esetben úgy nyitották ki, hogy a motor kipufogógáza kifelé haladjon a laboratóriumból. A CM4 motorra elvégzett tesztek mind hidegindítások voltak. Ez azt jelenti, hogy működés közben nem történt üzemanyag-váltás. French és Krishna kísérleteihez hasonlóan a tesztmotor belső turbómotorját sem módosították.
gyújtáskor a motornak körülbelül egy percet adtak az állandósult állapot eléréséhez, amelynek során a motor fordulatszáma állandó maradt legalább 48000 fordulat / percnél. A fojtószelepet lassan 48000 fordulat / percről körülbelül 66000 fordulat / percre emelték. Minden 1000 fordulat / perc intervallumnál 10 másodperces mintavételi periódust hagytunk biztosítani az egyes érzékelők megbízhatóbb átlagértékeinek biztosítása érdekében. A maximális fordulatszám elérése és a vonatkozó adatok mérése után a fojtószelepet lassan, hasonló, csökkenő módon zárták vissza 48000 fordulat / percre. A minimális fordulatszám elérése után a mintavételt leállítottuk. A Jet A-1 és B20 teszteket legalább háromszor megismételték.
az Armfield CM4 PC interfésszel van felszerelve a különféle érzékelőkhöz. A hőmérséklet, a nyomás, a motor fordulatszáma és a mért tolóerő értékei a felhasználói felületen jelennek meg. Két másodpercenként automatikus mintavételi gyakoriságot állítottak be. Az érzékelő korlátai miatt az égő bemeneti és kimeneti nyomását egyenlőnek feltételezték, csakúgy, mint a turbina kilépési és fúvóka kilépési hőmérsékletét .
3.1. Sugárhajtómű Cikluselemzése
a teljesítményparaméterek kiszámításának alapja a gázturbinák cikluselemzése, amint azt Mattingly bemutatta . A turbojet motor elsődleges mértéke az F tolóerő, amelyet az képvisel, ahol a kipufogófúvókából kilépő teljes tömegáram, a fúvóka kilépési sebessége, a motor bemeneti nyílása előtti légáramlás, a szabad áramlású levegő sebessége, és a kifejezés a fúvóka kilépési nyomáskülönbségéből származó tolóerő-hozzájárulásra utal. A sugárhajtású motor következő kiszámítandó teljesítményparaméterei a fajlagos tolóerő , az üzemanyag-levegő arány és a tolóerő-fajlagos üzemanyag-fogyasztás . Egyenlet (2) mutassa be a fent említett paraméterek megszerzéséhez használt egyenleteket. Az FHV konstansként van ábrázolva: a fenti számításokat követően a motor hő -, hajtó-és általános hatékonysága, és az égő szakaszra vonatkozóan bemutatott módon kapjuk meg az égő hatékonyságát, ahol a kifejezés az égő kilépési és bemeneti hőmérsékletének arányára vonatkozik .
a kísérletek eredményeinek normalizálása érdekében az eltérő környezeti hőmérséklet miatt a teljesítményparamétereket a szokásos tengerszint-viszonyokhoz viszonyítva korrigáltuk. Ezeket a korrekciókat az alábbiakban (5) soroljuk fel. A fennmaradó teljesítményparamétereket ezután a korrigált értékek alapján a korábbiak szerint számítottuk ki. A dimenzió nélküli változók és az állomásnyomás vagy a hőmérséklet arányok a standard tengerszinti nyomáshoz és hőmérséklethez viszonyítva 101,3 kPa és 288,2 K:
4. Kísérleti eredmények
mint korábban említettük, a kísérletileg tesztelt üzemanyagok a Jet A-1 és a B20 voltak. Mivel az egyetlen figyelembe vett tényező az, hogy a közvetlenül érintett tolóerő a fojtószelep, az eredmények nagy része a motor fordulatszámához vagy fordulatszámához viszonyítva jelenik meg. A 4. ábra a kenőolaj hőmérsékletében bekövetkezett változásokat mutatja be mindkét üzemanyag esetében. A B20 kenőolaj kimeneti hőmérséklete egyértelműen magasabb, mint az A-1 sugárhajtómű hőmérséklete, 55000 fordulat / perctől kezdve. A kenőolaj hőmérsékletének legnagyobb emelkedése 343,2 K-ról 368,6 K-ra 61000 fordulat / perc sebességgel, ami 7,4% – os növekedést jelent. Ez azt jelentené, hogy a B20 üzemanyag használatakor nagyobb hangsúlyt fektetnek a turbomachinery-re. A magasabb kenési olajhőmérséklet a turbina magasabb hőmérsékletének is tulajdonítható a B20 vizsgálatok során, az 5.ábrán látható módon.
kenőolaj hőmérséklet B20 és Jet A-1 esetén.
turbina be-és kilépési hőmérséklet B20, Jet A-1.
a B20 tolóerejének változása az A-1 sugárból a 6. ábrán látható. Látható, hogy a motor fordulatszámának középtartományában a tolóerő 2-4%-os csökkenésének korlátozásakor a B20 összehasonlíthatóan teljesít a Jet A-1, addig a pontig, hogy 61000 fordulat / perctől kezdve a tolóerő különbsége kevesebb, mint 1,5%.
Korrigált tolóerő vonalak B20 és Jet A-1.
a 6., 7., 8. és 9. ábra érdekes tendenciát mutat a CM4 teljesítményében, amely a Jet A-1-en és a B20-on fut. A két üzemanyag tolóerőre gyakorolt hatása közötti százalékos különbség nagyon kicsi,legfeljebb 4%, a hasonlóság növekedése a magas fordulatszám-tartományban. A megállapítások megegyeznek a Krishna-val, ahol a referencia-üzemanyagban lévő kisebb mennyiségű biodízel nem vezetett a teljesítmény jelentős csökkenéséhez. A levegő-és üzemanyag-áramlás, valamint a tolóerő-specifikus üzemanyag-fogyasztás tekintetében a paraméterek maximális fordulatszám felé történő konvergenciájának tendenciája folytatódik. Ez arra utal, hogy a PME 20%-os keveréke a Jet A-1-vel életképes, különösen nagyobb fordulatszámon. Azonban a CM4 még mindig látott egy kis növekedés az üzemanyag-levegő arány és a fajlagos üzemanyag-fogyasztás elérése előtt 60000 rpm. Ez csak a B20 kissé alacsonyabb FHV-jének tulajdonítható. Ez azt jelenti, hogy valamivel több B20 üzemanyagra van szükség ahhoz, hogy ugyanolyan teljesítményt érjünk el, mint az A-1 sugárhajtómű.
Korrigált üzemanyag-áramlási sebesség a B20 és a Jet A-1 esetében.
üzemanyag-levegő arány B20 és Jet A-1 üzemanyagokhoz.
Korrigált tolóerő fajlagos üzemanyag-fogyasztás a B20 és a Jet A-1 esetében.
a korábbi teljesítménymutatókhoz hasonlóan a B20 a hőhatékonyság szempontjából az A-1 sugárhajtóművel összehasonlítva teljesített (10.ábra); a hajtóhatékonyság különbségei azonban világosabbak, az A-1 sugárhajtómű nagyobb motorfordulatszámnál jobb hajtóhatékonysággal rendelkezik, amint azt a 11. ábra mutatja. Ez hasonló százalékos különbséget eredményez az általános hatékonyság szempontjából (12.ábra). Az A-1 sugárhajtómű nagyobb hajtási hatékonysága az alacsonyabb üzemanyag-levegő aránynak köszönhető (8.ábra).
hőhatékonyság a B20 és a Jet A-1 számára.
Hajtóhatékonyság a B20 és a Jet A-1 esetében.
általános hatékonyság a B20 és a Jet A-1 esetében.
az alkatrészek teljesítményének nyilvánvalóbb változása látható az égő szakaszban, amelyet a 13.ábra világosabbá tesz. A B20 elégetésével az égők hatékonysága átlagosan körülbelül 2% – kal nőtt. A nagyobb égőhatékonyság az égési folyamat teljességének köszönhető, ami a biodízel oxigéntartalmának köszönhető. Ez összefügg a korábban említett magasabb turbina hőmérsékletekkel is.
Égőhatékonyság a B20 és a Jet A-1 számára.
5. GasTurb Analysis
a nagyobb sűrűségű biodízel-keverékek üzemanyagvezetékének integritásával és gyújtási idejével kapcsolatos kísérleti korlátok és aggályok miatt az Armfield CM4 teljesítményét B50, B70 és B100 üzemanyagokkal szimulálták, hogy a Jet A-1-ről való váltás után teljesítménytrendeket kapjanak. Ezt a gasturb 11, A Kurzke által kifejlesztett gázturbina teljesítmény-szimulációs program felhasználásával hajtották végre . A Gasturb korábbi felépítését Habib et al. a 100% – os biodízel teljesítményének előrejelzésekor a 10, 20 és 30% – os biodízel-keverékek petrodiesellel történő kísérleti tesztelése után. Az egyes vizsgálati tüzelőanyagok szimulációihoz használt Gázturb bemenetek listáját a 4. táblázat mutatja, míg a 14. ábra a szimulált motor fizikai modelljét mutatja a megadott bemenetek alapján. Tekintettel a gasturb által használt kis méretre, látható, hogy a szimuláció teljesítménye elfogadható a kis motorok, például a CM4 esetében.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
motor modell által nyújtott GasTurb 11.
számos feltételezést és iterációt kellett tenni annak érdekében, hogy a tényleges CM4 motorhoz a lehető legközelebb eső analóg legyen. Mivel a fő teljesítményadatok tolóerőt tartalmaznának, a prioritás az volt, hogy a valódi CM4-hez hasonló tolóerővel rendelkező szimuláció legyen. A Jet A-1 és a B20 számára gyártott két tolóerőt a 15. ábra mutatja a kísérleti társaikhoz képest. Kimutatták, hogy a szimulációk jó összhangban vannak a tolóerő kísérleti eredményeivel. A 16. ábra az egyes szimulált tüzelőanyagok korrigált nyomóvezetékeit mutatja az alapjárattól a maximális motorfordulatszámig, míg a 17.ábra az összes tüzelőanyag TSFC-trendjét mutatja.
szimuláció és kísérleti korrigált tolóerő vonalak Jet A – 1 és B20 üzemanyagokkal.
szimulációval korrigált tolóerő az összes vizsgálati üzemanyagra.
szimulációval korrigált TSFC minden vizsgálati üzemanyagra.
a növekvő PME térfogattal előállított tolóerő az összes motorfordulatszámon csökkent a Jet A-1 referenciaértékeihez képest. A tolóerő csökkenése hangsúlyosabbá vált a B70 és B100 üzemanyagokkal. A Gasturb-ban a Jet A-1 maximális SSL-korrigált tolóereje 219,4 N volt, ami 215,4 N-re, 210,4 N-re, 203,7 N-re és 194,1 N-re csökkent a B20, B50, B70 és B100 esetében. A tolóerő csökkenésének legnagyobb tényezője az FHV csökkenése volt minden egymást követő biodízelkeverék esetében. Azt is kimutatták, hogy egyenes 100% PME üzemanyag nem kívánatos, mivel a maximális tolóerő körülbelül 12% – kal csökken. Az egyes üzemanyagokra vonatkozó TSFC azt mutatta, hogy a Jet A-1, A B20 és a B50 vonalak meglehetősen közel álltak egymáshoz, a B20 és a B50 esetében az alacsonyabb motorfordulatszámoknál javult a TSFC, és a Jet A-1 értékei a maximális fordulatszám felé konvergáltak, valamivel magasabb értékekkel 66000 fordulat / percnél. A TSFC növekedése sokkal hangsúlyosabb a B70 és a B100 esetében, 11% – os és 18% – os növekedés maximális fordulatszámon.
az egyes vizsgálati tüzelőanyagok hőhatékonyságának változásait az összes motorfordulatszám mellett a 18.ábra mutatja. Látható, hogy javult a használata B20 és B50 az alapjárati fordulatszám körülbelül 63000 rpm, ami után Jet A-1 jobb, amíg a maximális motorfordulatszám. A hőhatékonyság romlott a Jet A-1 értékektől B100 alatt, 2,11% – ra esett vissza az optimális Jet A-1-től , amely maximális fordulatszámon 2,45% volt.
szimulációs hőhatékonyság valamennyi vizsgált üzemanyag esetében.
az összes vizsgált tüzelőanyagra vonatkozó szimulációk eredményeit maximális fordulatszámon az 5.táblázat mutatja. A B100 fajlagos üzemanyag-fogyasztásának növekedése közel 20% – kal haladja meg a Jet A-1-et. A motor általános hatékonysága a PME-tartalom növekedésével csökkent. Ez azt jelzi, hogy a bioüzemanyagok esetében alacsonyabb az FHV, ami magasabb üzemanyag-áramlást és üzemanyag-fogyasztást eredményez.
6. Következtetés és ajánlások
ennek a kísérleti munkának az volt a célja, hogy meghatározza az Armfield CM4 turbojet teljesítményét, amely pálmaolaj-biodízel és Jet A-1 keverékeinek spektrumán fut. Megállapítást nyert, hogy a B20 hasonló mennyiségű tolóerőt produkált, mint a Jet A-1, különösen a nagyobb fordulatszám-tartományban. A biodízel használatából származó kompromisszumok közé tartozik a kissé magasabb üzemanyag-áramlás, az üzemanyag-levegő arány és a fajlagos üzemanyag-fogyasztás, de a B20-as adatok alapján ezeknek az értékeknek a növekedése minimális volt, 0-5% – os tartományban. Ezenkívül a B20 hőhatékonysága hasonló kaliberű volt, mint az A-1 sugárhajtómű, míg a hajtóerő és az általános hatékonyság enyhe csökkenésen ment keresztül maximális fordulatszámon. Az égő hatékonysága a B20 égésével javult, magasabb oxigéntartalma miatt.
a PME és a Jet A-1 koncentráltabb keverékeivel azt találták, hogy a keletkező nettó tolóerő nagyobb mértékben csökkent a PME-tartalom növekedésével. A sugárhajtómű a-1, B20 és B50 tolóereje hasonló volt, míg a B70 és a B100 gyengén teljesített. Az eredmények alapján a PME térfogat-tartalmának küszöbértéke a teljesítmény észrevehető csökkenése előtt 50% volt. Azt is meg kell jegyezni, hogy az égő hátsó hőmérséklete a PME-tartalom növekedésével arányosan nőtt.
a PME hátránya a magasabb turbina be-és kilépési hőmérséklet, valamint az eredendően alacsonyabb fűtőérték volt. A sugárhajtású motorokban végzett biodízel-vizsgálatok hosszú távú hatásait még nem vizsgálták, különösen a tüzelőanyagok és a turbinák bélése, valamint az üzemanyag-szállító rendszerek tekintetében. Ezen túlmenően, míg a B20 a Jet A-1-hez hasonlóan jól teljesített, az alacsonyabb FHV-vel és a magasabb viszkozitással foglalkozni kell a keverék teljesítményének optimalizálása és az üzemanyag-szállító rendszerek romlásának minimalizálása érdekében.
ami a repülőgép-hajtóművek széles körű használatának tágabb képét illeti, bár voltak olyan esetek, amikor a kereskedelmi járatok 50% – ban zsírsav-metil-észter-biodízel keverékét használták repülési kerozinnal, ezt a gyakorlatot hivatalosan nem intézményesítették a gazdasági és energiaköltségek, valamint a biodízel nagy mennyiségben való rendelkezésre állása miatt. Amint azonban ez a kutatás kimutatta, a PME életképes üzemanyag mikroturbin alkalmazásokhoz mind az energiatermelésben, mind a pilóta nélküli vagy távirányítású légi járművekben.
nómenklatúra
| PME: | pálmaolaj metil-észter biodízel |
| XME: | nyersanyag metil-észter biodízel |
| BXX: | XX A Jet A-val kevert PME térfogatszázalék-1 |
| : | motor fordulatszáma (percenkénti fordulatszám) |
| : | üzemanyag fűtőérték (FHV) |
| 0: | ingyenes adatfolyam index |
| : | tengerszinttel korrigált index |
| : | hőmérséklet az állomáson |
| : | nyomásmérés az állomáson |
| : | abszolút nyomás az állomáson |
| : | nettó tolóerő |
| : | levegő tömegáram |
| : | üzemanyag áramlási sebesség |
| : | teljes tömegáram |
| : | sebesség az állomáson |
| : | üzemanyag-levegő arány |
| : | fajlagos tolóerő |
| : | tolóerő fajlagos üzemanyag-fogyasztás (TSFC) |
| : | hangsebesség az állomáson |
| : | Mach szám az állomáson |
| : | az állomás fajlagos hőkapacitása |
| : | fajlagos hőarány az állomáson |
| : | állomások közötti hőmérséklet-Arány |
| : | az állomások közötti Nyomásarány |
| : | hatékonyság |
| : | speciális munka kompresszor vagy turbina |
| : | kompresszor vagy turbina által termelt teljesítmény |
| : | Tengerszint érték hőmérséklet és nyomás arányok. |
Állomásszámozás és előfizetések
összeférhetetlenség
a szerzők kijelentik, hogy e cikk közzétételét illetően nincs összeférhetetlenség.
Köszönetnyilvánítás
ezt a munkát nagymértékben támogatta az Universiti Putra Malaysia (UPM), a Research University Grant Scheme (szőnyegek) a 05-01-09-0719RU projekt keretében, valamint az UPM Aerospace Engineering Tanszékének technikai támogató személyzete. Köszönet illeti az Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM) élelmiszer-kutató laboratóriumát is a tesztüzemanyagok kalorimetriás tesztelésének biztosításáért.
