Notice: Undefined index: linkPowrot in C:\wwwroot\wwwroot\publikacje\publikacje.php on line 1275
Publikacje
Pomoc (F2)
[63620] Artykuł:

THE INFLUENCE OF THE CHEMICAL STRUCTURE OF SYNTHETIC HYDROCARBONS AND ALCOHOLS ON THE LUBRICITY OF CI ENGINE FUELS AND AVIATION FUELS

(Wpływ struktury chemicznej syntetycznych węglowodorów i alkoholi na smarność paliw do silników ZS i silników lotniczych)
Czasopismo: Tribologia   Tom: 3, Zeszyt: 3, Strony: 91-100
ISSN:  0208-7774
Opublikowano: Sierpień 2017
 
  Autorzy / Redaktorzy / Twórcy
Imię i nazwisko Wydział Katedra Do oświadczenia
nr 3
Grupa
przynależności
Dyscyplina
naukowa
Procent
udziału
Liczba
punktów
do oceny pracownika
Liczba
punktów wg
kryteriów ewaluacji
Andrzej Kulczycki Niespoza "N" jednostki40.00.00  
Wojciech Dzięgielewski Niespoza "N" jednostki20.00.00  
Dariusz Ozimina orcid logo WMiBMKatedra Mechaniki**Takzaliczony do "N"Inżynieria mechaniczna4015.005.00  

Grupa MNiSW:  Publikacja w recenzowanym czasopiśmie wymienionym w wykazie ministra MNiSzW (część B)
Punkty MNiSW: 15


Pełny tekstPełny tekst     Web of Science LogoYADDA/CEON    
Słowa kluczowe:

paliwa  smarność paliw  syntetyczne węglowodory  klastry molekularne 


Keywords:

fuels  fuel lubricity  synthetic hydrocarbons  alcohols  molecular clusters 



Streszczenie:

Przedmiotem artykułu jest mechanizm tworzenia warstwy smarującej przez paliwa zawierające syntetyczne węglowodory i alkohole. Rozwój paliw alternatywnych spowodował wzrost zainteresowania mechanizmem smarowania elementów układów zasilania silników. Badania smarności paliw prowadzono z użyciem aparatów HFRR i BOCLE. Badane paliwa do silników o ZS i paliwa do turbinowych silników lotniczych zawierały trzy serie syntetycznych komponentów: węglowodory parafinowe o parzystej liczbie atomów węgla,
węglowodory parafinowe o nieparzystej liczbie atomów węgla oraz izomery butanolu. Powyższe syntetyczne komponenty były dodawane do mineralnych paliw: oleju napędowego i paliwa Jet A1 w ilości 0–20% (V/V). Wszystkie badane paliwa zawierały komercyjnie dostępne dodatki smarnościowe (kwas karboksylowy). Wyniki badań eksperymentalnych były analizowane z zastosowaniem modelu
αi opisanego w publikacjach [L. 6, 7]. W rezultacie przeprowadzonej analizy stwierdzono, że faza ciekła – film smarny powinna zawierać
aglomeraty lub klastry molekularne, które są odpowiedzialne za transport energii wprowadzanej do filmu smarnego przez elektrony emitowane z powierzchni metalu. Zaproponowano mechanizm, który może wyjaśnić wpływ paliwa bazowego (bez dodatków smarnościowych) na efektywność działania dodatków smarnościowych.




Abstract:

The paper covers the mechanism of lubrication layer formation by fuels containing synthetic hydrocarbons and alcohols. Development of alternative fuels containing FAME, alcohols, and synthetic hydrocarbons has increased the interest in the mechanism of lubrication of fuelling systems parts. Fuel lubricity tests have been conducted using the HFRR and BOCLE testing rigs. Fuels under testing, both for CI engines and for aviation turbine ones, contained synthetic components: saturated hydrocarbons both of even and odd number of carbon atoms, and butanol, isomers. These components have been added to conventional fuels, such as diesel fuel and Jet A-1 fuel at the concentration of 0–20% (V/V). All fuels under testing contained commercially available lubricity improvers (carboxylic acid). Test results were analysed using model αi described in [L. 6, 7]. As a result of the analysis, it has been found that the liquid phase, which is a lubricating film, should contain agglomerates or molecular clusters responsible for the transport of energy introduced into lubricating film by electrons emitted from metal surface. The mechanism enabling a description of the effect of base fuel without lubricity improvers on efficiency of such additives has been suggested



B   I   B   L   I   O   G   R   A   F   I   A
1. Płaza S., Margielewski L., Celichowski G., Wstęp do tribologii i tribochemia, Wyd. UŁ, Łódź 2005.
2. Kajdas C., Kulczycki A., A new idea of the influence of solid materials on kinetics of chemical reactions
Materials Science-Poland, Vol. 26, No. 3, 2008, pp. 787–796.
3. Dante R. C., Kajdas C., Kulczycki A., Theoretical advances in the kinetics of tribochemical reactions
Reaction kinetics, mechanisms and catalysis
V. 99, No. 1, 2010, pp. 37–46.
4. Kajdas C., Kulczycki A., Kurzydłowski K.J., Molina G.J., Activation energy of tribochemical and heterogeneous catalytic reactions
Materials Science-Poland, Vol. 28, No. 2, 2010, pp. 523–533.
5. Kulczycki A., The correlation between results of different model friction tests in terms of an energy analysis of friction and lubrication
Wear, 103, 1985, 67–75.
6. Kulczycki A., Kajdas C. K., Hong Liang H., On the mechanism of catalysis induced by mechano-activation of solid body
Materials Science-Poland, 32(4), 2014, pp. 583–591.
7. Kajdas C., Kulczycki A., Ozimina D., A new concept of the mechanism of tribocatalytic reactions induced by mechanical forces
Tribology International, v. 107, 2017, pp. 144–151.
8. Le Rouzic J., Reddyhoff T., Spatially resolved triboemission measurements, Tribology Letters v. 55 2014, pp. 245–252.
9. Ciniero A., Le Rouzic J., Reddyhoff T., An experimental study of triboemission mechanisms
International Tribology Conference, TOKYO 2015, September 16th–20th, 2015, Tokyo, Japan.
10. Puhan D., Reddyhoff T., An experimental study into the possible effects of triboemission. International Tribology Conference, TOKYO 2015, September 16th–20th, 2015, Tokyo, Japan.
11. Ozimina D., Eksploatacja systemów tribologicznych. M 48, Wyd. PŚk. Kielce 2013.
12. Gatchell M., Zettergren H., Knockout driven reactions in complex molecules and their clusters
Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, Volume 49, No. 16, 2016, pp. 1–20.
13. Chen D., Akroyd J., Mosbach J., Opalka D., Kraft M., Solid-liquid transitions in homogenous ovalene, hexabenzocoronene and circumcoronene clusters: A molecular dynamics study
Cambridge Centre for Computational Chemical Engineering Preprint No. 143, 2014, pp. 1–26.