การใช้ปาล์มเอทิลเอสเทอร์สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลแบบฉีดตรงภายในรถยนต์กระบะ

Abstract

          วัตถุประสงค์หลักของงานวิจัยนี้ เป็นการตรวจสอบสมรรถนะและการปล่อยสารมลพิษต่าง ๆ ของเครื่องยนต์ดีเซลแบบฉีดตรงซึ่งถูกติดตั้งภายในรถยนต์กระบะ เมื่อใช้เอสเทอร์บริสุทธิ์และน้ำมันดีเซลผสมเอสเทอร์ ขณะที่เอสเทอร์ถูกสังเคราะห์โดยใช้น้ำมันปาล์มโอลีอิน เอทานอลปราศจากน้ำ และตัวเร่งปฏิกิริยาโพแทสเซียมเมทอกไซด์เพื่อผลิตปาล์มเอทิลเอสเทอร์ (POEE) ซึ่งมีเอสเทอร์เฉลี่ยร้อยละ 98.53 ผลลัพธ์ต่าง ๆ จากการใช้ POEE เทียบกับน้ำมันดีเซลแสดงให้เห็นว่า ค่าความร้อนของเชื้อเพลิงลดลงร้อยละ 10.56 ค่าความหนืดของเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นร้อยละ 71.43 และความหนาแน่น ของเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นร้อยละ 5.33 นอกจากนี้ กำลังงานของเครื่องยนต์และประสิทธิภาพทางความร้อนลดลงร้อยละ 5.18 และ 5.57 และความสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น ร้อยละ 29.35 ในทางตรงกันข้าม การปล่อยสารมลพิษ CO, HC และ ควันดำลดลง แต่การปลดปล่อย CO2 และ NO เพิ่มขึ้น ขณะที่การใช้น้ำมันดีเซลผสมเอสเทอร์ นำไปสู่การลดลงของสมรรถนะของเครื่องยนต์ แต่มีการลดลงของการปล่อยสารมลพิษ CO, HC และควันดำตามการเพิ่มปริมาณของเอสเทอร์           The main objective of this research is to investigate the performance and emissions of a direct-injection diesel engine connected within an automotive pickup to use the pure ester and mixture of diesel and ester. Ester was synthesized by using oleic palm oil and anhydrous ethanol with potassium-methoxide catalysts to produce the palm-oil ethyl ester (POEE) which had the average of ester at 98.53%. Results from using POEE compared with diesel showed that the fuel heating value decreased to 10.56%, the fuel viscosity increased to 71.43%, and the density increased to 5.33%. Besides, the engine power and thermal efficiency decreased to 5.18% and 5.57%, and the fuel consumption increased to 29.35%. On the other hand, the release of CO, HC and black smoke decreased, but the CO2 and NO releases increased. Use of diesel mixed to ester led to the decrease in engine performance, but there was the decrease of CO, HC and black smoke emissions with increasing the amount of ester.