Materiais metálicos



Baixar 40.2 Kb.
Encontro15.04.2018
Tamanho40.2 Kb.

Economia de combustível - Capítulo III – Combustíveis


1 - Combustíveis

A utilização de combustíveis avançados como o Bio-diesel da Prio apresenta as vantagens de menor custo e de fazer menos poluição devido à sua composição 15% do bio-diesel, à base de ésteres proporciona uma melhor queima dos 85% de gasóleo contudo segundo um teste do autor apresentou o mesmo consumo do gasóleo normal. Atendendo a ser mais barato e fazer menor poluição aconselha-se este combustível que deve na mesma levar aditivos para reduzir o consumo de combustível.


2 - Especificações técnicas dos combustíveis

Os combustíveis em Portugal têm de estar de acordo com o Decreto-Lei n.º 89/2008 de 30 de Maio que apresenta as especificações técnicas dos combustíveis.


2.1 - Especificações dos gasóleos

(1) Todos os métodos de ensaio indicados incluem uma referência quanto à sua precisão. Em caso de disputa, os procedimentos a seguir para a sua resolução e para interpretação dos resultados baseados na precisão do método de ensaio devem seguir o estipulado na EN ISO 4259.

(2) Para a determinação do índice de cetano e em caso de disputa, podem ser utilizados métodos alternativos desde que sejam reconhecidos e que tenham um critério de precisão válido, de acordo com a EN ISO 4259, e que demostrem uma precisão pelo menos igual à do método de referência. Se se utilizar um método de referência alternativo, deve haver uma correlação entre os seus resultados e os obtidos pelo método de referência.

(3) Em caso de conflito deve ser usado o método descrito na EN ISO 3675.

(4) Para a determinação do índice de cetano calculado também são necessários os pontos 10 %, 50 % e 90 % (V/V) de recuperado.

(5) Os limites de destilação a 250ºC e 350ºC são incluídos para o gasóleo de acordo com a EU Common Customs Tariff.

(6) Os hidrocarbonetos aromáticos policíclicos são definidos como o teor total de hidrocarbonetos aromáticos diminuído do teor de hidrocarbonetos mono -aromáticos, ambos determinados pelo método EN 12 916.

(7) Em caso de litígio referente ao teor de enxofre, o método descrito na EN ISO 20847 não é adequado como método de referência.

(8) Nos termos do n.º 5 do artigo 7.º, deve ser comercializado e disponibilizado no território nacional, numa base geográfica apropriada, combustível para motores de ignição por compressão com um teor máximo de enxofre de 10 mg/kg. A partir de 1 de Janeiro de 2009, todo o combustível para motores de ignição por compressão comercializado no País deve ter um teor máximo de enxofre inferior a 10 mg/kg.

(9) O valor limite do resíduo carbonoso refere -se a um produto isento de aditivo do índice de cetano. Se o gasóleo a comercializar tiver um valor superior a esse limite, deve comprovar–se pelo método ISO EN 13759 a presença de nitrato. Se se provar, deste modo, a presença de um aditivo melhorador do índice de cetano, o valor limite do resíduo carbonoso do produto ensaiado não pode ser tido em conta. O uso de aditivos não isenta o fabricante de se submeter a um valor máximo de 0,30 % m/m de resíduo carbonoso, antes da aditivação.

(10) Tendo sido detectada uma incompatibilidade entre as normas EN 590 e EN ISO 12937, relativa à expressão dos resultados e apresentada esta questão ao CEN/TC 19, foi por este decidida uma alteração à norma EN 590, por forma a esta alinhar com a norma de ensaio. Assim, quando os resultados são expressos em % (m/m) o valor limite é 0,020 % (m/m).

(11) O FAME tem de respeitar os requisitos da EN 14214.

(12) A partir de 1 de Julho de 2008, o gasóleo colorido e marcado, em vez de um teor máximo de 5 % de FAME terá um teor de biocombustíveis mínimo de 5 % e máximo de 10 %. Fonte anexo V do Decreto-Lei n.º 89/2008.
2.2 - Especificações das gasolinas

Há estudos que apontam que compostos oxigenados como álcoois e éteres entre outros que melhoram a combustão da gasolina e do gasóleo.

Apresenta-se parte de uma tabela do anexo III do Decreto-Lei n.º 89/2008 com alguns compostos oxigenados que podem compor as gasolinas e as respectivas percentagens máximas.






3 - Número de cetano - Especificamente para reduzir os níveis de emissões gasosas e de partículas, um grande número de pesquisadores tem abordado o assunto usando o número de cetano. A qualidade da ignição de um diesel pode ser expressa pelo seu número de cetano. É amplamente difundida a ideia de que o aumento do número de cetano representa uma alternativa no desenvolvimento de combustíveis diesel capazes de gerar menores níveis de emissões. Esta questão tem sido abordada quase que exclusivamente com o uso de aditivos. Historicamente, nitratos tem sido a classe de compostos responsável pelo aumento do número de cetano, sendo o nitrato de 2-etil-hexila o mais conhecido e de melhor desempenho. Fonte Michelle J. C. Rezende, Carlos R. Perruso, Débora de A. Azevedo, Angelo C. Pinto, Instituto de Química - Universidade Federal do Rio de Janeiro, contudo este produto pode custar mais de 400€ por kg o que limita a sua utilização.

Apesar do aumento do número de cetano originar melhor eficiência energética e reduzidos níveis de poluentes ele não pode ser muito aumentado, pois o combustível será queimado muito rapidamente, sem haver a melhor mistura do gasóleo com o ar, o que provoca uma queima inadequada acarretando perda de eficiência.

Da tabela da especificação do gasóleo pode-se ver que não há um número máximo, contudo o gasóleo à venda apresenta uma variação superior a 10% o que se traduz em consumos variáveis. Chega-se a encontrar gasóleo com o número mínimo de cetano o que implica um aumento do consumo até 10% quando em comparação com o valor normal.

4 - Aditivos para o gasóleo

Os aditivos são necessários para compensar a falta de componentes ou anular o efeito de contaminantes. Com a redução do enxofre no gasóleo reduziu-se a lubrificação pelo que o desgaste de bombas e injectores aumentou reduzindo-se o tempo de vida, segundo Malcolm Peters da empresa ETHOS Environmental a redução é de 25% e os seus aditivos Ethos Fr beneficiam ainda de um aumento de quilómetros feitos com o mesmo combustível entre 7 a 19%.

O emprego de aditivos para diesel devem melhorar/proporcionar as capacidades de:

1) - detergente - para limpar os injectores e de os manter em bom estado, geralmente mantêm também limpos os pistões e válvulas do motor.

2) - anti-corrosão - protecção frente à corrosão do gasóleo.

3) - desemulsionante - para prevenir as emulsões do gasóleo com água e prevenirem o envelhecimento do combustível.

4) - biocida - devido á agua contida ou que se forma, proporcionar o desenvolvimento de bactérias que destroem o gasóleo.

5) - estabilizante - para evitar reacções químicas indesejadas originadas com o processo de produção química do mesmo.

6) - lubrificante - para evitar o desgaste e permitir alargar a vida dos injectores e de bombas, principalmente nos novos motores (comon rail) que trabalham a mais de 1000Bar.

7) - operacionalidade – para reduzir ou eliminar a cera build-up e evitar os problemas com o tempo frio, abaixo de zero, reduzir a espuma.

8) - catalítica– para melhorar a combustão

9) - aceleradores – para melhorar o aproveitamento energético.


Os aditivos reduzem ainda os ruídos e choques habituais nos motores.

Há quem advogue que a acetona até dada percentagem melhora a combustão da gasolina e do gasóleo, devido a melhor pulverização, mas não é recomendável porque ela reage com certos matérias plásticos podendo degradar componentes do circuito de combustível e bomba. Também nos sistemas que funcionam a alta pressão também não se terá benefício pois a pulverização já é muito boa. Ao ser testada conseguiu-se uma economia de cerca de 5%, possivelmente ela actua mais como aceleradora de combustão e não tanto como melhoradora de pulverização pois se a quantidade máxima recomendada por autor desconhecido era de 96ml para 60 litros 0.16%, 1 parte para 625 partes, e que acima desta quantidade reduzia-se a economia, assim uma explicação para tal é que o efeito será o aumentar o número de cetano em demasiado porque parece difícil que uma maior quantidade reduza a pulverização.


4.1- Aditivos testados pelo autor

1) -O aditivo LX 2300 da Lubrication Engineers, permite uma boa combustão e lubrificação, mas não foi apurado o aumento da eficiência. O importador para Portugal é a empresa Vedantes do Porto Lda.

2) -O aditivo para diesel Standard Diesel da TEXACO reduziu o consumo em 5%, na sua viatura Mercedes C200D, mas segundo o importador este foi substituído pelo HAVOLINE PERFORM PLUS DIESEL que entre diversas funções contêm um melhorador do número de cetano, a ficha técnica está disponível em:

www.texaco.es/es/docs/fichas_tecnicas/automocion/nuevos/Havoline_Perform_Plus_Diesel.pdf

3) -Os aditivos Wynn´s, permitem uma boa combustão e lubrificação, também com uma redução de 5% de combustível. http://www.wynns.uk.com/retail.php?subcat=4


4.2 - Outras referências/marcas de aditivos (texto segundo os autores)
ADERCO 5000 usa uma nova tecnologia em aditivo para combustível. Considerando que a maioria dos outros aditivos são solventes, o ADERCO 5000 se destaca por ser um dispersante/detergente extremamente concentrado, poderoso e não contém metal. ADERCO 5000 melhora a atomização que reduz em gotículas menores resultando em cada gotícula a liberação de mais energia, melhorando a economia, aumentando a potência e reduzindo as emissões.

ADERCO 5000 economiza até 10% em combustível e até 27% em manutenção, limpando e lubrificando o sistema de injecção, removendo resíduos existentes, eliminando a água. Reduz a emissão de carbono e outros gases poluentes em até 45%. Limpa e lubrifica o sistema de injecção e carburação. Não é tóxico. Fonte Aderco Chemical Products Inc., que é uma companhia industrial canadense.


Autol Profi DK-KAT é um aditivo multifuncional para o combustível para todos os motores diesel e podem ser adicionados a todos os tipos de gasóleo disponíveis no mercado. O distribuidor em Espanha da AUTOL Schmiertechnik GmbH é a SOLWINTER, S.L.
Stanadyne afirma que o seu aditivo aumenta em cerca de 10% o binário e o rendimento quilométrico.
Forever Freedom International - Esta empresa afirma que a maior perda de eficiência do motor é a perda de calor que reduz assim a impulsão do pistão. O produto conhecido por MPG-PAC são cápsulas sólidas para adicionar no tanque de combustível, com certa proporção, para tratar as superfícies metálicas da câmara de combustão, formando um filme, sendo uma oxidação térmica que também funciona como revestimento catalítico em superfícies quentes durante a combustão. Este filme superficial inibe parte da transferência do calor e radiação. Como resultado imediato a temperatura é mais alta aumentando assim a pressão sendo maior o rendimento. A segunda vantagem do revestimento é que ele proporciona uma superfície polida que permite uma distribuição mais uniforme do combustível, como consequência tem-se uma melhor queima. A terceira vantagem desta película é ela ser catalisadora que implica melhor combustão, sendo esta reacção exotérmica, produz-se calor, o que contribui também para aumentar a pressão e ela impede ainda o acumular de depósitos prejudiciais.
Metal Lube também produz aditivos para combustíveis. O importador é a empresa Vedantes do Porto Lda.
SLIK 50 - Esta marca também tem aditivos para combustíveis. O importador é a empresa Prodaltec Lda de Pamlela.
Como solventes dos componentes são geralmente utilizados destilados do petróleo como gasolina, benzeno, xileno e tolueno.

Para se saber quais são os componentes utilizados nos aditivos pode-se consultar as inúmeras patentes sobre o assunto em www.uspto.gov.

Aponta-se um exemplo retirado da patente US 4,682,984 de 28/7/1987, que consiste numa mistura de nove partes de gasolina com uma parte de éter etílico anidrido e uma parte de xileno numa proporção de uma parte de aditivo para mil partes de gasóleo (possivelmente há um erro e será oito partes). Este aditivo segundo os autores melhora a eficiência em 6,2% (foi testada esta mistura mas não se obteve nenhuma economia, possivelmente a gasolina não deveria ter aditivos que evitam a detonação reduzindo o efeito acelerador não aumentando assim o número de cetano).

Para se escolher qual o aditivo a utilizar, devem-se ter registos do consumo por cada viatura e analisar a respectiva poupança alcançada (litros por quilómetro e em percentagem) por cada aditivo ou mistura.

Ao utilizar-se qualquer aditivo será normal conseguir-se que os injectores fiquem limpos, a partir daqui consegue-se melhorar a combustão devido a deixarmos de ter uma má pulverizado provocada pela sujidade acumulada, contudo haverá aditivos que com o seu regular consumo, originarão mais economia de combustível.

Os aditivos de cada marca/empresa darão resultados diferentes, devido a estarem limitadas as suas utilizações por causa das restrições de utilização por causa da protecção da propriedade industrial proporcionado pela respectiva patente e da falta de conhecimento de todas as tecnologias.


4-3 Combustíveis aditivados – A utilização dos combustíveis aditivados é benéfica para melhorar o funcionamento do motor e reduzir o consumo de combustível, contudo em Portugal as petrolíferas cobram um valor demasiado elevado por eles. O autor confirmou que o gasóleo GEFORCE da Galp reduz o consumo em 5%, mas o seu custo é superior a 5%. É mais económico aditivar pessoalmente o combustível quando se abastece do que comprar combustíveis aditivados.
5 – Armazenagem de gasóleo

A armazenagem de gasóleo por longos períodos leva ao seu envelhecimento pelo que há aditivos para prevenir tal mas o melhor é evitar o armazenamento longo e de certo em certo tempo purgar todos os depósitos de gasóleo pois a água que também é absorvida do ar favorece o crescimento microrganismos que se alimentam do gasóleo e que formam borras que entopem o pré-filtro e filtro além de aumentarem a corrosão.

A água no combustível também contribui para um maior desgaste de bombas e injectores por isto aditivos com água não são recomendados apesar de reduzirem a emissão de poluentes.

Fonte – Programa de eficiência energética para veículos de apoio nos aeroportos da Infraero, COPE, Universidade Federal de Rio de Janeiro.


6- Técnicas para redução do consumo de combustível

6.1 – Corte da gasolina do relanty

Nos motores a gasolina dos anos 80 havia já alguns modelos de veículos como o Citroën GS que tinham uma válvula eléctrica para a gasolina que mantém o motor a trabalhar com uma rotação mínima (relanty). Se a essa válvula fosse intercalada um relé comandado por um circuito electrónico que interrompesse a alimentação da válvula a partir de 2000 rpm reduzia-se o consumo de combustível e a poluição pois esta gasolina é muito mal queimada devido a sua reduzida mistura com o ar.



6.2 - Corte do combustível para uma dada rotação sem aceleração

Alguns veículos como os modelos Passat mais recentes do VW, tem sistema electrónicos de corte do combustível sob dadas condições para economizar combustível. Quando a viatura se desloca a uma rotação superior à rotação mínima e a embriaguem e o acelerador não estão a ser pressionados o combustível é interrompido. Apresenta a desvantagem do motor estar a travar e assim reduzir a velocidade, tal é mais seguro do que levar o veiculo em ponto de morto e no caso de veículos modernos devido à direcção assistida, ao servo-freio e ao sistema de trancar a direcção quando se desliga a chave tem de se manter o motor a trabalhar. Esta alternativa é viável quando em filas de transito e em descidas sem muita inclinação porque no caso de descidas como a da Serra da Estrela é forçoso vir uma parte do percurso com o motor a travar caso contrário o material dos travões aquece e reduz drasticamente a capacidade de travar pelo que num caso desses tinha de se recorrer ao travão de mão que só resultava se fosse independente e travar com o motor através de reduções.



6.3 – Permutador de combustível

Alguns veículos aquecem o combustível para ter uma melhor queima é o caso do modelo C200D da Mercedes que tem um permutador de calor. Quando o aquecimento do interior do carro está ligado o fluído de refrigeração após passar pelo radiador interior passa ainda pelo permutador do gasóleo aquecendo o gasóleo antes de entrar no pré-filtro. Quanto mais quente o combustível melhor será a pulverização dele e menor será a energia de activação. Esta energia convém ser o menor possível pois ela tem um valor negativo no somatório do calor libertado da combustão.



6.4 - Polarização do combustível

A polarização dos átomos de hidrogénio do combustível consegue-se através de um imã de grande intensidade (de elevado campo magnético) junto da entrada do combustível. São comercializados produtos constituídos por três ímanes que são fixados sobre o tubo de combustível. Uma outra solução consiste em encostar um bocado de um íman potente a cada injector de gasóleo. Deve-se ter o cuidado do imã não ficar encostado ao tubo metálico de cada injector pois com as vibrações do motor provocaria o desgaste do tubo podendo-o perfurar, uma solução utilizada pelo autor é a inserção dum imã encostado a cada injector. No caso de veículos antigos a gasolina uma solução é colar o imã por debaixo da cuba do carburador.



6.6 – Pressão elevada da injecção

O aumento da pressão de injecção além da vantagem de se injectar uma elevada quantidade combustível num período curto de tempo tem a grande vantagem de proporcionar um melhor pulverização pelo que a queima será melhor o que traduz no aumento da eficiência e redução do consumo. Há vários sistemas que serão apresentados no capítulo dos motores.



6.5 – Gestão electrónica da injecção

A gestão electrónica da injecção do combustível veio reduzir o consumo por vários motivos sendo tal elucidado no capítulo dos motores.






www.Lourotronica.pt www.ADAPCDE.org Mário Loureiro


Compartilhe com seus amigos:


©ensaio.org 2017
enviar mensagem

    Página principal