Caracterização do spray de óleo vegetal para operação de motores do ciclo diesel no modo duplo combustível

Abstract

Este trabalho trata do estudo de caracterização da penetrabilidade do spray de óleos vegetais para operar motores de combustão interna do ciclo Diesel no modo duplo combustível. Por meio de uma abordagem teórica experimental estudamos o fenômeno da atomização responsável pela geração do spray em ambientes gasosos. Uma efetiva atomização tem o papel de propiciar um aproveitamento ideal do óleo vegetal como chama piloto na operação do motor diesel no modo duplo combustível. Dentro deste contexto, esta pesquisa traz como objetivo principal definir um conjunto de equações paramétricas que possibilitem a estimativa do índice de penetrabilidade de sprays em sistema common-rail. Através de correlações publicadas na literatura correspondente, foi possível estimar os outros parâmetros que tipicamente são empregados para caracterizar spray de óleo vegetal. Empregou-se a técnica de obtenção de imagem e tratamento das mesmas para definir o índice de penetrabilidade em algumas condições operacionais do sistema de injeção de óleo vegetal. Foi possível por meio desta técnica, elaborar correlações matemáticas que fornecem o índice de penetrabilidade de sprays em sistema common-rail operando com óleo vegetal. Para obter as imagens, foi desenvolvida uma bancada completa que permitisse estimar o índice de penetrabilidade do jato com boa precisão e repetitividade. Finalmente, operou-se um motor no modo duplo combustível, com gás natural veicular e óleo de soja, este responsável pela chama piloto no motor do ciclo diesel. Foi possível recuperar a potência original do motor (100% diesel) empregando-se tais combustíveis alternativos.