2005 Fiscal Year Annual Research Report
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17560754
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Niigata Institute of Technology |
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Principal Investigator |
吉本 康文 新潟工科大学, 工学部, 教授 (90167023)
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| Keywords | ディーゼル機関 / 代替燃料 / バイオディーゼル燃料 / 脂肪酸メチルエステル / 再生可能資源 / 油滴燃焼 / 着火遅れ / 微粒子 |
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| Research Abstract |
植物油をメタノールとエステル交換反応を行わせて得られる燃料は"バイオディーゼル燃料"(以下BDFと略記)と称され、西欧諸国を中心に自動車用燃料としての実用化が進行している。本研究は、廃食油を改質して得られるBDFを高効率・低汚染燃焼させることを最終目標とする。BDFの原料として、西欧では菜種油、米国では大豆油のいずれも未使用油が主に用いられているが、わが国では廃食油を回収して使用せざるを得ない。この場合には原料である植物油の違いによって改質後の脂肪酸メチルエステル組成は異なることから、その影響度合を明らかにしておく必要がある。そこで、本年度は試薬レベルの脂肪酸メチルを用いることとし、代表的な2つの成分;オレイン酸メチル(OME)、ならびにパルミチン酸メチル(PME)を対象試料に選定した。研究の結果を要約すると、おおむね以下のようである。
1.発熱量の実測:設備備品として、新たに導入した熱量測定装置(吉田製作所U型)を用いて分析を行った結果、脂肪酸メチル組成の違いは発熱量に対して影響を与えないことが明らかとなった.
2.ディーゼル機関性能の調査:ニートのOME、ならびにOMEとPMEとの混合燃料(OMEPと表記)は、基準燃料(自動車用軽油)に比べ黒煙濃度の顕著な低減が得られる一方、正味熱消費率は同等の値が得られることがわかった.燃焼の安定性、ならびに着火性は軽油に比べると良好であり、とくにPMEの含有は着火時期を進角させる方向に作用することが明らかとなった.
3.油滴燃焼特性の調査:燃料の単一油滴を石英棒に懸垂し、高温に保持された電気炉内にすばやく挿入する方法を用いて燃焼実験を行った。その結果、脂肪酸メチル組成の違いが着火性や燃焼特性に及ぼす影響に関して、油滴燃焼とエンジン燃焼との間で良好な対応関係が成立することを見いだした.
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