MISR PETROLEUM CO. Keneltä Kenelle Teknisten asioiden yleishallinto Suoritustutkimusten osasto Arab Company for Petroleum and Natural Gas Services (AROGAS) Johtaja, insinööri Hussein Mohammed Hussein PVM. 22.09.2005 Aihe R.V.S. aineen tutkimusraportti Arvoisat herrat, Viitaten yllämainittuun aiheeseen ja 19.09.2005 lähettämäänne kirjeeseen esitämme tutkimusraporttimme aineesta R.V.S. Kiitämme Teitä luottamuksesta ja toivomme yhteistyön jatkuvan yhteisen edun nimissä. Kunnioittaen, Kemisti Sharif Abdul Fattah Teknisten asioiden yleishallinnon johtaja 22.09.2005 MISR PETROLEUM CO. Teknisten asioiden yleishallinto Suoritustutkimusten osasto RAPORTTI AINEESTA R.V.S. (kuva) (kuva) Kairo, toukokuu 2005 R.V.S. aineen tehon tutkimusohjelma Yleistä aineesta: Viitaten AROGAS:n 14.12.2005 päivättyyn toimeksiantoon koskien R.V.S. aineen tutkimusta olemme suorittaneet kokeet seuraavasti: Käyttötapa: Tuottaja on luokitellut kaksi pakkaustyyppiä:
Bensiinimoottorit:. Pakkaus nro. (1) henkilöautoille, joiden öljypohjakapasiteetti on 2-4 litraa, 2 x 10 ml. putkia, yksi putki jokaista vaihetta varten. Dieselmoottorit: Aineen doosi on 3,25 ml. jokaista öljylitraa kohti Huomautus: Aineella ei katsota olevan vaikutusta loppuun käytettyihin moottoreihin. Sitä ei myöskään lisätä entisöityihin moottoreihin ennen kun on niillä ajettu vähintään 10000 km. Käsittelyvaiheet etenevät seuraavasti: 1. Polttoaineen syöttö-, ja sytytysjärjestelmä säädetään, venttiilien välykset tarkistetaan, ja silmämääräisesti tarkastetaan, ettei polttoainejärjestelmässä ole vuotoa. Moottori käynnistetään ja odotetaan kunnes moottorin lämpötila on noussut normaaliin käyntilämpötilaan. Moottori sammutetaan. 2. Putkessa oleva komponentti lisätään lasiastiassa olevaan komponenttiin. Lasiastia suljetaan ja ravistetaan voimakkaasti n. 30 60 sekunnin ajan homogeenisuuden varmistamiseksi. 3. Lisätään 1/3 osa pakkauksen sisällöstä moottoriin, moottori käynnistetään uudelleen ja annetaan pyöriä tyhjäkäyntitilassa 15 minuutin ajan. 4. Moottori sammutetaan ja yhden minuutin kuluttua lisätään 1/3 osaa pakkauksen sisällöstä voimakkaan ravistuksen jälkeen ja moottori käynnistetään ja annetaan pyöriä tyhjäkäyntitilassa 15 minuutin ajan. 5. Moottori sammutetaan 5 minuutin ajaksi. Lisätään pakkauksen loppuosa voimakkaan ravistuksen jälkeen. Moottori käynnistetään 2-3 tunnin ajaksi keskinopeuden ja keskikuormituksen olosuhteissa (autoa ajetaan kuormitettuna keskinopeudella) 6. Autolla ajetaan 300-400 km (200-250 mailia) normaalikäynnin olosuhteissa suuria kuormia välttäen. 7. Käsittely toistetaan samalla tavalla. Käsittely lopetetaan vasta, kun on ajettu yhteensä 1000 km. 8. Moottorin tila arvioidaan tutkimalla sylinterien puristuspainetta, pakokaasujen päästöjä, polttoaineen ja voiteluöljyn kulutusta ennen ä ja sen jälkeen. Mikäli havaitaan paranemista mainittuihin parametreihin, aineen katsotaan valmistajan lupaukset täyttäväksi esitteen mukaisesti. 9. Mikäli paranemista ei havaita, suoritetaan vielä yhdestä kolmeen kertaan. Yleensä tähän ryhdytään loppuun käytettyjen moottoreiden kohdalla. Suoritetut kokeet - Aineen vaikutus moottoriin John Deere, dieselkäyttöinen - Aineen vaikutus moottoriin FIAT 131, bensiini- ja luonnonkaasukäyttöinen (bifuel system) I. TUTKIMUKSEN VAIHEET. Kohdemoottori John Deere, penkkikoe Moottorin tiedot: Dieselkäyttöinen, nelitahtinen, vesijäähdytteinen Iskutilavuus 6,6 litraa Sylinterien lukumäärä 6 Sylinterin halkaisija 121 mm.
Tahdin pituus Öljypohjan tilavuus Maksimivääntö Vastaava pyörimisnopeus Maksimiteho Vastaava pyörimisnopeus 180 mm. 16 litraa 63,7 kg.m 1700 rpm 174 hp 2200 rpm Koepenkin kuvaus: Koepenkki käsittää seuraavat komponentit: - John Deere moottori - Tehon vaimennin, tyyppi HPA 107 - Polttoaineen kulutusmittari, tyyppi Cuissin - Erilaisia lämpöantureita (moottorin, öljyn ja pakokaasun lämpötilan seuraamiseksi) - Nokisuusmittari, tyyppi Wager-Digital Smoke Metter, Model 6500 - Puristuspainemittareita Aineella kahdessa vaiheessa Käsittely suoritettu valmistajan ohjeiden mukaan. Ajo-ohjelmat sisältyvät seuraaviin taulukoihin. Suoritettu ohjelma vaiheissa John Deere moottorin ajo-ohjelma ensimmäisen vaiheen jälkeen Öljyn paine Kg/cm 2 Pakokaasun lämpötila, C Öljyn lämpötila, C Jäähdytyslämpötila, (80-90 C) Kulutusaika, (150 ml) Teho, hp Kuorma, kg.m Nopeus (rpm) Käyntiaika, min (Huom. Tämä sana tarkoittaa Rekisteröidään )
John Deere moottorin ajo-ohjelma toisen vaiheen jälkeen Öljyn paine, Kg/cm 2 Pakokaasun lämpötila, C Öljyn lämpötila, C Jäähdytyslämpötila, (80-90 C) Kulutusaika, (150 ml) Teho, hp Kuorma, kg.m Nopeus (rpm) (Huom. Tämä sana tarkoittaa Rekisteröidään ) Mainitun ohjelman mukaan yksi kierros vastaa 335 kilometrin matkaa kaksi kertaa suoritettuna, siis yhteensä 670 km. (ottaen huomioon, että moottori on Test Stand-tilassa) Jokaisen n jälkeen on mitattu seuraavat ominaisuudet: Nokisuus Free Acceleration Test-menetelmällä Sylinterien paine Compression test (märkä kuiva) Moottorin tila silmämääräisesti
TUTKIMUSTULOKSET 1. John Deere moottori 1. Moottorin suoritus ennen aineen lisäämistä ja n jälkeen Taulukko (1) Polttoaineen kulutuksen aika (sek/150 cm 3 ) Ensimmäinen Toinen Ennen aineen lisäämistä Toinen Teho (hp) Ensimmäinen Toinen Kuorma (kg.m) Ennen aineen lisäämistä Ensimmäinen Ennen aineen lisäämistä Nopeus (rpm) Parannus toisessa ssä, % Tehon parannus Parannus ensimmäisessä ssä, % Taulukko (2) Parannus toisessa ssä Tehon parannus (hp) Parannus ensimmäisessä ssä Nopeus
Kuva (1) John Deere Moottorin teho ennen aineen lisäämistä ja sen jälkeen Teho (hp) Nopeus (rpm) Ennen aineen lisäämistä Ensimmäinen Toinen
Kuva (2) John Deere Moottorin vääntö ennen aineen lisäämistä ja sen jälkeen Vääntö, kg.m Nopeus (rpm) Ennen aineen lisäämistä Ensimmäinen Toinen
Kuva 3 John Deere Moottorin ominaiskulutus ennen aineen lisäämistä ja sen jälkeen Ominaiskulutus (gr/hp.h) Nopeus (rpm) Ennen lisäämistä Ensimmäinen Toinen
Taulukko (3) Ominaiskulutus (gr/hp,h) Toinen Ensimmäinen Ennen aineen lisäämistä Nopeus Taulukko (4) Parannus toisessa ssä, % Ominaiskulutus (gr/hp,h) Parannus toisessa ssä Parannus ensimmäisessä ssä, % Parannus ensimmäisessä ssä Nopeus
2. Puristuspaineen mittaukset (märkä kuiva) ennen aineen lisäämistä ja sen jälkeen Moottori John Deere Taulukko (5) Parannus Märkä (kg/cm 2 ) Kuiva (kg/cm 2 ) Ennen Käsittelyn Parannus aineen jälkeen lisäämistä Käsittelyn jälkeen Ennen aineen lisäämistä Sylinteri nro. 3. Nokisuus Taulukko (6) Parannus, % Käsittelyn jälkeen, % Ennen ä, %
4. Hidastustahti ja pakokaasujen lämpötila n aikana Ensimmäisen n jälkeen Idling speed Taulukko (7) Toisen n jälkeen Idling speed Taulukko (8)
II. Tutkimukset bensiini- ja luonnonkaasukäyttöisellä FIAT 131 moottorilla (bifuel system) Penkkikoe Moottorin tiedot: Bensiini- ja luonnonkaasukäyttöinen, nelitahtinen, vesijäähdytteinen Iskutilavuus 1,6 litraa Sylinterien lukumäärä 4 Öljypohjan tilavuus 4 litraa Maksimivääntö 12,7 kg.m Vastaava pyörimisnopeus 3000 rpm Maksimiteho 75 hp Vastaava pyörimisnopeus 5600 rpm Koepenkin kuvaus: Koepenkki käsittää seuraavat komponentit: - FIAT 131 moottori - Tehon vaimennin, tyyppi Eddi Current, Italialainen (Borge and Safari) - Polttoaineen kulutusmittari, tyyppi Cuissin - Erilaisia lämpöantureita (moottorin, öljyn ja pakokaasun lämpötilan mittausta varten) - Pakokaasujen koostumusmittari, tyyppi MAHA MGT5 FOUR/FIVE GASES - Puristuspainemittareita - Moottorin suoritusta ja suorituskäyriä rekisteröivä piirturi (maksimi teho, maksimi vääntö, polttoaineen ominaiskulutus)
Aineella vaihe Käsittely suoritettu valmistajan ohjeiden mukaan. Ajo-ohjelmat sisältyvät seuraaviin taulukoihin. Suoritettu ohjelma vaiheissa FIAT moottorin ajo-ohjelma vaiheiden suorittamiseksi Öljyn paine Kg/cm 2 Pakokaasun lämpötila, C Öljyn lämpötila, C Jäähdytyslämpötila, (80-90 C) Kulutusaika, (150 ml) Teho, hp Kuorma kg.m Nopeus (rpm) Käyntiaika, min (Huom. Tämä sana tarkoittaa Rekisteröidään ) Yksi kierros vastaa 224,9 225 kilometrin matkaa kaksi kertaa suoritettuna siis, yhteensä n. 450 km. Ensimmäisen vaiheen jälkeen mitattu: Pakokaasujen koostumus hidastusvaiheessa Sylinterien puristuspaine compression test (märkä kuiva)
II. FIAT 131 moottori 3. Moottorin suoritus ennen aineen lisäämistä ja ensimmäisen ja toisen n jälkeen Taulukko (9) Polttoaineen kulutus (sek/150 cm 3 ) Teho (hp) Kuorma (kg.m) Toinen Toinen Toinen Ensimmäinen Ennen aineen lisäämistä Ensimmäinen Ennen aineen lisäämistä Ensimmäinen Ennen aineen lisäämis tä Nopeus (rpm) Taulukko (10) Teho (hp) Parannus toisessa ssä, hp Parannus ensimmäisessä ssä, hp Nopeus
Taulukko (11) Moottorin ominaiskulutus (gr/hp,h) Toinen Ensimmäinen Ennen aineen lisäämistä Nopeus
Kuva (4) FIAT 131, bensiinikäyttöinen. Moottorin teho ennen aineen lisäämistä ja sen jälkeen Teho, hp Nopeus, rpm Ennen aineen lisäämistä Ensimmäinen Toinen
Kuva (5) FIAT 131, bensiinikäyttöinen. Moottorin vääntö ennen aineen lisäämistä ja sen jälkeen Vääntö, kg.m Nopeus (rpm) Ennen lisäämistä Ensimmäinen Toinen
Kuva (6) FIAT 131, bensiinikäyttöinen. Moottorin ominaiskulutus ennen aineen lisäämistä ja sen jälkeen Ominaiskulutus (gr/hp.h) Nopeus (rpm) Ennen lisäämistä Ensimmäinen Toinen
Taulukko (12) Parannus toisessa ssä, % Moottorin ominaiskulutus (gr/hp,h) Parannus toisessa Parannus ssä (gr/hp/h) ensimmäisessä ssä, % Parannus ensimmäisessä ssä (gr/hp/h) Nopeus 2. Puristuspaineen mittaukset (märkä kuiva) ennen aineen lisäämistä ja sen jälkeen. Moottori FIAT 131 Taulukko (13) Parannus Märkä (kg/cm 2 ) Parannus Kuiva (kg/cm 2 ) Sylinteri nro. Käsittelyn jälkeen Ennen aineen lisäämistä Käsittelyn jälkeen Ennen aineen lisäämistä
4. Pakokaasun koostumus Taulukko (14) Parannus Nox (ppm) CO2 (%vol) Parannus CO (%vol) Parannus HC (ppm) Ennen ä Ensimmäisen n jälkeen Toisen n jälkeen 4. Hidastustahti ja pakokaasujen lämpötila n aikana Ensimmäisen n jälkeen Idling speed Taulukko (15) Toisen n jälkeen Idling speed Taulukko (16)
III. Moottori FIAT 131, luonnonkaasukäyttöinen 5. Moottorin suoritus ennen aineen lisäämistä ja toisen n jälkeen. Moottori FIAT 131 Taulukko (17) Toinen Teho (hp) Kuorma (kg.m) Nopeus (rpm) Ensimmäinen Ennen aineen Toinen lisäämistä Ensimmäinen Ennen aineen lisäämistä Taulukko (18) Teho (hp) Parannus toisen n jälkeen (hp) Parannus ensimmäisen n jälkeen (hp) Nopeus (rpm)
Kuva (7) FIAT 131, luonnonkaasukäyttöinen. Moottorin teho ennen aineen lisäämistä ja sen jälkeen Teho, hp Nopeus, rpm Ennen aineen lisäämistä Ensimmäinen Toinen
Kuva (8) FIAT 131, luonnonkaasukäyttöinen. Moottorin vääntö ennen aineen lisäämistä ja sen jälkeen Vääntö, kg.m Nopeus (rpm) Ennen aineen lisäämistä Ensimmäinen Toinen
2. Pakokaasun koostumus Taulukko (19) Ennen ä Ensimmäisen n jälkeen Toisen n jälkeen
TULOSTEN TULKINTA JA JOHTOPÄÄTÖKSET John Deere moottori 1. Taulukko (5) näyttää sylinterien puristuspaineen mittauslukemat (kuiva märkä) ennen ä ja sen jälkeen 2. Moottorin tehon parannus näkyy taulukoista (1) ja (2) ja kuvasta (1) 3. Taulukot (3) ja (4) ja kuva (3) osoittavat, että polttoaineen ominaiskulutus (gr/hp/h) on parantunut n jälkeen (siis toisen n jälkeen) 4. Päästöjen kokonaismäärä on laskenut 17,8%:sta 13,8%:iin (nokisuus), katso taulukko (6) FIAT 131- bensiinikäyttöinen moottori 1. Tutkimukset osoittavat, että sylinterien puristuspaine (kuiva märkä)on parantunut. Taulukko (13) näyttää mittaustulokset ennen ä ja sen jälkeen 2. Moottorin tehon arvot näkyvät taulukoista (9) ja (10) ja kuvasta (4). Parannus on selvä ja tuntuva n jälkeen (siis toisen n jälkeen) 3. Taulukot (11) ja (12) ja kuva (5) osoittavat, että polttoaineen ominaiskulutus (gr/hp/h) on laskenut n jälkeen (siis toisen n jälkeen) 4. Päästöjen kokonaismäärä on laskenut kuten taulukko (16) osoittaa. CO:n pitoisuus laski 2,67%:sta ennen ä 1,73%:iin n jälkeen. Myös HC:n pitoisuus laski 767 ppm:stä ennen ä 568 ppm:ään n jälkeen. Mutta NOx päästöt ovat nousseet 30 ppm:stä 48 ppm:ään FIAT 131- luonnonkaasukäyttöinen moottori 1. Moottorin tehon arvot näkyvät taulukoista (17) ja (18) ja kuvasta (7). Parannusta on havaittavissa n jälkeen (siis toisen n jälkeen) 2. Päästöjen kokonaismäärä on laskenut kuten taulukko (19) osoittaa. CO:n pitoisuus laski 1,52%:sta ennen ä 1,02%:iin n jälkeen. Myös HC:n pitoisuus laski 287 ppm:stä ennen ä 200 ppm:ään n jälkeen. Mutta NOx päästöt ovat nousseet 75 ppm:stä 97 ppm:ään
YHTEENVETO FIAT 131 FIAT 131 John Deere (luonnonkaasukäyttöinen) (bensiinikäyttöinen) Parannuksen keskiarvo, % Parannuksen keskiarvo, % Parannuksen keskiarvo, % Ominaisuus Päästöt CO HC NOx Nokisuus Puristuspaine, kuiva Puristuspaine, märkä Teho Polttoaineen ominaiskulutus
Muut havainnot ja kommentit 1. Käsittelyjaksojen aikana, jotka koostuivat kahdesta 15 min. kestävästä vaiheesta moottorin ollessa hidastusjaksossa, on havaittu, että hidastus lisääntyi 600 rpm:stä n alussa 750 rpm:ään n lopussa, siis 30 minuutin kuluttua ja, että pakokaasujen lämpötila laski 147 C:sta 140 C:een. (katso taulukot 8 ja 9) 2. Myös FIAT 131 moottorissa havaittiin, että hidastus lisääntyi 550 rpm:stä n alussa 690 rpm:iin n lopussa siis 30 minuutin kuluttua ja, että pakokaasujen lämpötila laski 202 Csta 193 C-een. (katso taulukot 17 ja 18) 3. Huomautus Kokeissa käytetyt moottorit: John Deere, vm. 1976 FIAT 131, vm. 1979 (käsinkirjoitettu teksti) Tutkimukset suoritettu ja raportti laadittu pakokaasujen mittausosaston johtajan, insinööri Tawfiq Zaki Al Hadin valvonnassa Hyväksytty. Insinööri Munir Zaki Saad Apulaisjohtaja, tutkimusosasto