v. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần nhiên liệu đến sự hình thành và phát triển cặn
triển cặn lắng
Mục tiêu của nghiên cứu là nghiên cứu quá trình hình thành cặn của nhiên liệu diesel, diesel sinh học và nhiên liệu pha trộn khi các giọt nhiên liệu đó tương tác với bề mặt vách của tấm nền hợp kim nhôm. Kết quả thu được từ các thử nghiệm sẽ được so sánh để đánh giá mức độ ảnh hưởng của thành phần nhiên liệu đến sự tạo và loại hình phát triển của cặn lắng trên bề mặt vách.
Các loại nhiên liệu thử nghiệm là nhiên liệu diesel (DO, Bảng PL1) nhiên liệu diesel sinh học B100 (Bảng PL4) chứa 100% metyl este dầu cọ (PME) và nhiên liệu pha trộn B100 (Bảng PL4) với DO với các tỷ lệ pha trộn khác nhau. Hỗn hợp nhiên liệu diesel sinh học được pha trộn nhiên liệu DO với 50%, 20% và 5% B100, được gọi là B50, B20 và B5 (Bảng PL5). Nhiệt độ bề mặt vách đã được thiết lập tại 306°C và 352°C với khoảng thời gian va chạm lần lượt là 3 giây, 5 giây và 8 giây; tổng số giọt nhiên liệu cho mỗi thử nghiệm là 19000 giọt.
Các loại nhiên liệu thử nghiệm là nhiên liệu diesel (DO, Bảng PL1) nhiên liệu diesel sinh học B100 (Bảng PL4) chứa 100% metyl este dầu cọ (PME) và nhiên liệu pha trộn B100 (Bảng PL4) với DO với các tỷ lệ pha trộn khác nhau. Hỗn hợp nhiên liệu diesel sinh học được pha trộn nhiên liệu DO với 50%, 20% và 5% B100, được gọi là B50, B20 và B5 (Bảng PL5). Nhiệt độ bề mặt vách đã được thiết lập tại 306°C và 352°C với khoảng thời gian va chạm lần lượt là 3 giây, 5 giây và 8 giây; tổng số giọt nhiên liệu cho mỗi thử nghiệm là 19000 giọt. B50, B20 và B5 khi thời gian tương tác là τvc = 5s. Khối lượng cặn tích lũy của B100 là lớn nhất trong số các loại nhiên liệu thử nghiệm với số lượng cặn thu được sau 9000 giọt là MR = 73,3mg, cao gấp 2 lần so với lượng cặn thu được từ nhiên liệu với tỷ lệ pha trộn thấp nhất (B5) là MR = 24,3mg. Ở tbm = 352°C, đặc tính bay hơi của B100 khiến thời gian bay hơi trong giai đoạn đầu (τtt = 6s) của nó dài hơn thời gian tương tác được thiết lập. Điều đó có nghĩa là trạng thái ướt của bề mặt vách được duy trì và gây ra sự tích tụ các chất tiền tố cặn có khối lượng phân tử cao trên bề mặt vách ở giai đoạn đầu của quá trình lắng đọng tạo cặn.
Kết quả trong Hình 4.13 cũng cho thấy cặn của B50 tích lũy ít hơn so với các nhiên liệu thử nghiệm khác mặc dù cùng duy trì trạng thái ướt của bề mặt vách trong giai đoạn đầu. Ở 9000 giọt, lượng cặn tích lũy cho B50 là MR = 18,9mg, giá trị này là ít hơn 74% so với B100. Tuy nhiên xét trong thời gian dài, B50 tích lũy nhiều cặn hơn B20 và B5. Điều này đã được chứng minh bởi sự giảm khối lượng cặn khác nhau giữa B50 và B20, cũng như giữa B50 và B5. Ở 9000 giọt, sự khác biệt về cặn lên đến khoảng 64% và 22% khi ta so sánh B50 (MR = 18,9mg) với B20 (MR = 53,1mg) và B5 (MR = 24,3mg). Tuy nhiên, khi số giọt tăng đến 14000 giọt, sự khác biệt trở nên nhỏ hơn và cặn thu được của B50 (MR = 29,2mg) ít hơn 53% với so với B20 (MR = 61,7mg) và nhiều hơn 2% so với B5 (MR = 28,5mg). Tuy nhiên, do khối lượng một giọt nhiên liệu