Biodiesel - brændstof til eftertanke - Aalborg Universitet

BEV-Model 7
Der vil i dette kapitel blive udarbejdet en model over en dieselmotor, som er i stand til
at beregne de emissioner, der vil befinde sig i udstødningsgassen, beregne virkningsgraden
for en dieselmotor, samt afbilde et pV-diagram for kørsel af dieselmotoren. Denne model,
samt fysikken bag modellen vil blive gennemg˚aet. Kildekoden til modellen findes i bilag D.
Programmet, som modellen er programmeret i, er ”EES”.
EES (Engineering Equation Solver) er en matematisk løser af ulineære ligningssystemer
med termodynemiske tabelopslag, og i dette tilfælde opslag omkring temperaturer for luft
ved forskellige tryk. Programmet er ideelt til at kode et program som BEV (Brændværdi,
Emissioner og Virkningsgrad), pga. brugerfladen, tabellerne og visuelle grafer.
Til modelberegningen er der skrevet et flowdiagram, figur 7.1, til at illustrere de
beregningstrin, der skal gennemg˚as for, at virkningsgrad, brændværdi og emissioner
kan beregnes. Disse trin skal opfyldes for, at modellens output stemmer overens med
virkeligheden.
Konstanterne er angivet ud fra nogle antagelser:
Der er lavet case med Emmelev biodiesel for, at vise beregningstrinene.
V1 er en antagelse om cylinderens volumen i BDP (bund død punkt), V2 er en antagelse om
cylinderens volumen i TDP (top død punkt), T1 er startstemperaturen (stuetemperatur
er valgt), p1 er starttryk (100 kPa er valgt), bra er indsprøjtningsforholdet, rpm er
omdrejningstallet, og gassen der bliver ført rundt, er luft.
Konstanters værdier er:
• V1 = 14470cm3 • V2 = 1800cm3 • T1 = 17+273,2K
• p1 = 100kPa
• Rluft = 0,287 kJ
kg·K
• bra = 18
• rpm = 3000
45