Avaliação da relação entre a energia de ativação e a energia útil para diferentes misturas de etanol e gasolina aplicados a motores de ignição por centelha

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Ríos Quiroga, Luis Carlos [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Análise térmica; Motor padrão; Gasolina; Etanol; Energia de ativação; Energia útil; Thermal analysis; Gasoline; Ethanol; Activation energy; Useful energy
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/146676

A aplicação do etanol como combustível ou como aditivo misturado à gasolina é muito importante para a maioria dos países que procuram reduzir a dependência dos combustíveis fósseis e mitigar os gases de efeito estufa. O uso cada vez maior de misturas de etanol e gasolina torna cada vez mais relevante o conhecimento de suas propriedades físicas e químicas, de forma a favorecer uma melhor compreensão do efeito do teor de etanol na mistura com a gasolina no desempenho do motor. Esta tese tem por objetivo avaliar se existe, ou não, uma relação entre a energia de ativação da mistura de etanol e gasolina, obtida pelas técnicas de análise térmica, e a energia útil obtida em testes de motor. Foram utilizadas diferentes percentagem de etanol na mistura de etanol-gasolina denominadas por E0 (gasolina pura), E5 (5% v/v etanol), E10, E15, E20, E25, E30, E50 e E75. O estudo cinético foi realizado em um sistema simultâneo TG (termogravimetria) e DTA (análise térmica diferencial) com a metodologia para ensaios não isotérmicos para obter a energia de ativação. Alem de utilizar a análise do sinergismo, entre os componentes das misturas, como ferramenta para avaliar o efeito do teor de etanol na mistura com a gasolina. A energia útil dos combustíveis foi obtida nos testes de dinamômetro no motor monocilíndrico padrão de ciclo Otto com seis taxas de compressão diferentes. Na análise dos dados verificou-se que existe sinergismo nas misturas com teor de etanol entre 5% e 30%. Estas misturas também foram as que apresentaram melhores resultados na potência, para taxas de compressão entre 6:1 a 7:1. Os resultados da análise térmica mostram que as misturas com baixo conteúdo de etanol (até 30%) apresentam maior volatilidade e, possivelmente, esta é característica que melhora a combustão nos motores de ciclo Otto.