TY - JOUR ID - TI - EXPERIMENTAL INVESTIGATION ON THE EFFECT OF ADDING CYCLOHEXANONE TO GASOLINE IN SI ENGINE EMISSIONS AND PERFORMANCE التحقيق التجريبي لتأثير إضافة سيكلوهكسانون إلى البنزين في انبعاثات واداء محرك الاشعال بالشرارة AU - Abed Al-Khadhim M. Hassan Sadeq Abdul-Azeez Jassam عبد الكاظم محمد حسن صادق عبد العزيز جسام PY - 2021 VL - 21 IS - 4 SP - 259 EP - 273 JO - Iraqi journal of mechanical and material engineering المجلة العراقية للهندسة الميكانيكية وهندسة المواد SN - 20761819 AB - The aim of the present work is to investigate the influence of adding some ketone compounds on the performance, emissions, heat balance and exhaust gas temperature of spark ignition engine. The ketone used in this study is cyclohexanone (C6H10O). This ketone has been added to the base fuel (gasoline) with three concentration ranges (3, 6 and 9%) respectively. All experimental tests were carried out on gasoline engine type (Nissan QG18DE), four cylinders, 4-stroke, direct injection, with compression ratio (9.5:1). The acquired results showed that adding of ketones affect the physical properties of gasoline. Where the density changed from (710 kg/m3) for net gasoline to (740.8 kg/m3) for cyclohexanone at adding ratio of (9%). The octane number also increased from (86) for pure gasoline to (97.7) for fuel with 9% cyclohexanone. The calorific value will be decrease from (43000 kJ/kg) for gasoline to (42077.5) for cyclohexanone at adding ratio of (9%). The addition of ketones improves the emissions characteristic of engine. The best reduction of (UHC, CO_2, CO and NOx) was (49.04, 22.43, 35.02 and 42.14%) recorded by cyclohexanone addition at ratio of (9%). In the case of performance, all parameters of performance improved by adding ketones. The brake specific fuel consumption reduced by (8.9%) by adding (9%) of cyclohexanone which recorded as the best reduction through all types. The best increment of brake power, brake thermal efficiency, brake mean effective pressure and volumetric efficiency was (17.3, 8.98, 17.25 and 12.7%) is achieved by adding (9%) of cyclohexanone. Also, the exhaust gas temperature will be increase by adding ketones. The percentage increasing of exhaust gas temperature was (28.31%) recorded by cyclohexanone addition at ratio of (9%). In the case of heat balance, the best increment of total heat internal energy was (6.59) at (9%) of cyclohexanone.

تم انجاز هذا البحث لدراسة وفحص تأثير إضافة بعض مركبات الكيتون على أداء ، أنبعاثات ، التوازن الحراري ، ودرجةحرارة غاز العادم لمحرك الاشتعال بالشرارة. الكيتون المستخدم في هذه الدراسة هو سيكلوهكسانون (C6H10O). تمتإضافة هذا الكيتون إلى الوقود الأساسي )الجازولين( بثلاث تراكيز ) 3 و 6 و 9 ٪( على التوالي. أجريت جميع الاختباراتالتجريبية على محرك بنزين من نوع (Nissan QG18DE) ، أربع اسطوانات ، رباعي الأشواط ، حقن مباشر ، بنسبة انضغاط ) 9.5 : 1 (. ظهرت النتائج المكتسبة أن إضافة الكيتونات تؤثر على الخواص الفيزيائية للبنزين. حيث تغيرت الكثافةمن ) 710 كجم / م ^ 3 ( لصافي البنزين إلى ) 740.8 كجم / م 3 ( للسيكلوهكسانون بإضافة نسبة ) 9٪(. كما زاد عددالأوكتان لجميع أنواع الكيتونات مقارنة بالوقود النقي ، حيث سيتحسن من ) 86 ( للبنزين النقي إلى ) 97.7 ( للسيكلوهكسانونبنسبة إضافة ) 9٪(. بينما تنخفض القيمة الحرارية من ) 43000 كج / كغ( للبنزين إلى ) 42077.5 ( لسيكلوهكسانونبإضافة نسبة ) 9 ٪(. تعمل إضافة الكيتونات على تحسين خصائص الانبعاثات الخاصة بالمحرك. أفضل انخفاض في(UHC ، CO2 ، CO و NOx) كان ) 49.04 ، 22.43 ، 35.02 و 42.14 ٪( سجل بإضافة السايكلوهكسانون بنسبة( 9٪(. في حالة الأداء ، تم تحسين جميع معلمات الأداء بإضافة الكيتونات. انخفض استهلاك الوقود النوعي للفرامل بنسبة( 8.9 ٪( بإضافة ) 9 ٪( من مادة سيكلوهكسانون التي سجلت أفضل تخفيض من خلال جميع الأنواع. أفضل زيادة في قوةالمكابح ، الكفاءة الحرارية للفرامل ، متوسط الضغط الفعال والكفاءة الحجمية كانت ) 17.3 ، 8.98 ، 17.25 و 12.7 )٪وذلك بإضافة ) 9 ٪( من السايكلوهكسانون. أيضًا ، ستزداد درجة حرارة غاز العادم بإضافة الكيتونات. سجلت زيادة درجةحرارة غاز العادم ) 28.31 ٪( بإضافة سيكلوهكسانون بنسبة ) 9 ٪(. في حالة التوازن الحراري فإن أفضل زيادة في الطاقةالحرارية الداخلية الكلية كانت ) 6.59 ٪( عند ) 9 ٪( من سيكلوهكسانون ER -