Informe Articulo Cientifico

INFORME DEL ARTÍCULO CIENTÍFICO

El artículo tiene por nombre “Performance of jatropha oil blends in a diesel engine” y fue escrito por F.K. Forson, E.K. Oduro, E. Hammond-Donkoh del departamento de ingeniería mecánica de Kwame Nkrumah University of Science and Technology de Kunasai, Ghana. El objetivo es evaluar el desempeño de un motor diesel, operado con aceite Jatropha, diesel, y mezclas de diesel y jatropha en diferentes proporciones de volumen. Se mostraron los resultados obtenidos del rendimiento y las emisiones de gases a diferentes cargas de operación del motor, además de los valores de algunas propiedades físicas y químicas de las mezclas utilizadas.

Las pruebas se llevaron a cabo en un motor Lister de un solo cilindro, refrigerado por aire, cuatro tiempos, de inyección directa y en el cual se utilizó un dinamómetro para medir los incrementos de carga, variándola de 2 kg hasta llegar a la máxima de 10 kg. La fuerza de reacción y el par de torsión fueron medidos por medio de una balanza resorte de 100x0.5 N adjunta al dinamómetro. El sistema de suministro de combustible fue modificado utilizando una válvula direccional de dos posiciones, la cual fue manejada manualmente y permitió una rápida conmutación entre el diesel y las mezclas con combustible vegetal. En cada carga se midieron las velocidades del eje con un tacómetro de mano. El combustible se alimenta a la bomba de inyección por gravedad y la velocidad de flujo volumétrica se midió observando el tiempo tomado para que 5〖cm〗^3 de combustible fluya a través de un dispositivo de medición graduado. La temperatura ambiente y la humedad relativa fueron monitoreadas durante los ensayos. Y por último se utilizó un analizador portable para medir las emisiones de CO2, CO y O2 en los gases de escape; además se instalaron termocuplas para medir la temperatura de los gases a la salida.

De las propiedades químicas y físicas se obtuvieron los siguientes resultados:

A medida que se aumenta el porcentaje de Jatropha en la mezcla de combustible se disminuyen propiedades como el poder calorífico y el índice diesel, sin embargo, para la mezcla de 97.4% diesel y 2.6% Jatropha se incrementa una unidad el índice de diesel respecto al diesel puro. El índice diesel es directamente proporcional al índice de cetano, el cual indica que hay un menor retraso en la combustión a medida que el valor aumenta.

Las pruebas de rendimiento se llevaron a cabo sin modificar el motor y el objetivo era tratar lo menos posible el combustible, por esto se adiciona pequeñas cantidades de agua al extraer la Jatropha; se precalentaron las mezclas de 100% y 50% de Jatropha para fines comparativos. De los resultados se tiene que:

El consumo específico de combustible tiene un comportamiento muy similar en todas las mezclas, pero en general las mezclas de Jatropha presentan un menor valor respecto al diesel puro, lo cual no es lógico ya que el aceite de Jatropha tiene menor poder calorífico, luego habría que inyectar más combustible para obtener la misma potencia en el motor. Este comportamiento puede ser debido a la emulsificación del aceite durante el proceso de extracción, ya que pequeñas dosis de agua puede contribuir con un aumento de potencia y disminución del consumo especifico de combustible según estudios realizados sobre hidroinyección por Fioramonti.

La eficiencia térmica también mostró mejoras para todas las mezclas de Jatropha

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