Biocombustibili per applicazione su MCI

Nel Laboratorio Motori gestito dall’Internal Combustion Engines Group sono presenti due motori monocilindrici CFR (Cooperative Fuel Research Engine), ad accensione comandata e Diesel, per la determinazione delle caratteristiche dei combustibili (numero di ottano o di cetano).
Tali motori sono stati ampiamente utilizzati in passato per studi sulle caratteristiche dei combustibili per applicazione veicolistica e per indagini sui fenomeni di combustione anomala nei MCI ad accensione comandata. In tempi recenti si è proceduto al potenziamento del sistema di gestione del propulsore Diesel ed all’allestimento di un adeguato sistema di misura per il rilievo dei principali parametri operativi (carico motore, consumo di combustibile, portata d’aria, temperature, emissioni di NOX e fumosità allo scarico, ecc.) e del diagramma indicato di pressione nel cilindro. Il propulsore viene così utilizzato per la caratterizzazione di biodiesel/oli non trattati ottenuti da materie prime differenti, utilizzati puri o miscelati in proporzioni opportune con gasolio convenzionale.
Il confronto avviene per via sperimentale considerando diversi aspetti:

  • valutazione del numero di cetano delle miscele testate e dei combustibili puri secondo il metodo definito dalla norma UNI EN ISO 5165;
  • influenza del tenore di biodiesel/olio sul rendimento e le emissioni del motore in differenti condizioni operative, prendendo in considerazione fino a quattro livelli della velocità di rotazione (n = 800, 1000, 1200 e 1400 rpm) e del carico (pressione media effettiva variabile da 1 bar al massimo valore raggiungibile per ogni regime di rotazione), per valori fissati di rapporto di compressione ed anticipo di iniezione (rispettivamente pari a 19 e 13 gradi di angolo di manovella prima del PMS);
  • variazione del processo di combustione attraverso il calcolo delle curve di rilascio di calore.

Pubblicazioni

1. Zamboni G., Marelli S., Marmorato G., Capobianco M. An experimental apparatus for testing biodiesels based on a CFR engine – Setup and validation with different methyl ester blends. International Journal of Green Energy, 2015, ISSN: 1543-5083, doi: 10.1080/15435075.2014.977439.
2. Zamboni G., Marelli S., Marmorato G., Capobianco M. Experimental comparison of different diesel-biodiesel blends in a CFR engine. Proceedings of the ASME 2012 International Mechanical Engineering Congress & Exposition (IMECE2012), Volume 6, Parts A & B-Energy, paper IMECE2012-86298, November 9-15, 2012, Houston, Texas, USA.
3. Zamboni G., Marelli S., Marmorato G., Capobianco M. Confronto sperimentale di diverse miscele diesel – biodiesel in un motore CFR.Memoria ATI1206109, 67° Congresso Nazionale ATI – Trieste, 11-14 Settembre 2012