Flow Evaluation and Simulation Fuel in the Injector of a MEP Engine When Using Fuels Alternatives

Abstract

This work showed the use of alternative fuels as a means of generating energy using biodiesel based on frying oil through an evaluation and simulation of the fuel flow in the injectors of a MEP engine. With the application of the experimental method, tests were carried out on normal diesel, biodiesel with mixtures B10, B20 and B100 in the mechanical injectors to observe their opening pressure, closing time, spray angle and their dripping. With the data obtained from the tests in the laboratory, the statistical method was used to verify if they were in the usual operating range of the injectors to proceed with the simulation in ANSYS software, evaluating the behavior of the fluid inside the injector, in addition to obtain values of pressures and velocities in the flow of the fluid within it. In this way, alternatives were evaluated and proposed in the use of biodiesel as an alternative fuel, choosing the geometry of 5 outlets because the pressure remained constant with the use of diesel fuel and the frying oil biofuel, with all the combinations, which which indicated that a variation was necessary and not other complementary accessories on the engine.

Keywords: Injectors, MEP engine, biofuel, diesel.

Resumen

Este trabajo mostró el uso de combustibles alternativos como medio de generación de energía usando biodiesel a base de aceite de frituras mediante una evaluación y simulación del flujo de combustible en los inyectores de un motor MEP. Con la aplicación del método experimental se realizó pruebas en el diésel normal, biodiesel con mezclas B10, B20 y B100 en los inyectores mecánicos para observar su presión de apertura, tiempo de cierre, ángulo de pulverización y el goteo de los mismos. Con los datos obtenidos de las pruebas en el laboratorio, se empleó el método estadístico para verificar si se encontraban en el rango habitual de funcionamiento de los inyectores para proceder a la simulación en software ANSYS, evaluando el comportamiento del fluido dentro del inyector, además de obtener valores de presiones y velocidades en el flujo del fluido dentro del mismo. De tal forma, se evaluó y propuso alternativas en el uso del biodiesel como combustible alternativo, escogiendo la geometría de 5 salidas debido que la presión permaneció constante con el uso del combustible diésel y el biocombustible de aceite de frituras, con todas las combinaciones, lo cual indicó que era necesario una variación y no otros accesorios complementarios en el motor.

Palabras Clave: Inyectores, motor MEP, biocombustible, diésel.

References