ENSAIO DE TORQUE E CONSUMO DE COMBUSTÍVEL DE UMA MOTOSSERRA UTILIZANDO TRÊS MISTURAS DE BIOCOMBUSTÍVEL

Autores

  • Robson Leal da Silva UFGD - Universidade Federal da Grande Dourados http://orcid.org/0000-0002-3855-7117
  • Yuri Britto Perissinotto UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (Campus Rondonópolis)
  • Sergio Renado da Silva Soares UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (Campus Rondonópolis)
  • Marcelo Mendes Vieira UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (Campus Rondonópolis)

DOI:

https://doi.org/10.17224/EnergAgric.2019v34n2p253-262

Resumo

ENSAIO DE TORQUE E CONSUMO DE COMBUSTÍVEL DE UMA MOTOSSERRA UTILIZANDO TRÊS MISTURAS DE BIOCOMBUSTÍVEL

 

ROBSON LEAL DA SILVA1, YURI BRITTO PERISSINOTTO2, SÉRGIO RENATO DA SILVA SOARES2, MARCELO MENDES VIEIRA2

 

1 FAEN - Faculdade de Engenharia, UFGD - Universidade Federal da Grande Dourados, Rodovia MS-270, km 12, CEP: 79.804-970, Dourados-MS, Brasil. e-mail: rlealsilva@hotmail.com

2, 3 e 4 ICAT - Engenharia Mecânica, UFR - Universidade Federal de Rondonópolis, Rodovia MT-270, km 06, CEP: 78.735-901, Rondonópolis-MT, Brasil. e-mail: yuribritt@hotmail.com; sergeva2004s@yahoo.com.br; mmendes@ufmt.br

 

RESUMO: Motores de combustão interna de pequeno porte são utilizados em diversas atividades agrícolas, dentre os quais motosserras e similares. O desempenho destas máquinas térmicas é modificado em função do teor de etanol na mistura combustível, o qual é atualmente 27,5% na gasolina comercializada no Brasil. O objetivo é identificar as melhores condições de desempenho experimentais (torque e consumo de combustível) de uma motosserra ciclo Otto. A metodologia foi baseada em normas técnicas; uma bancada dinamométrica foi construída para as condições operacionais. Cada ensaio foi repetido três vezes e analisado os dois mais coerentes; com quatro rotações distintas, três diferentes cargas e três amostras de misturas combustíveis - (A)73%G/27%E, (B)60%G/40%E, e (C)50%G/50%E. Os resultados são curvas características e as seguintes conclusões: i) Em rotações até 8.200 RPM o combustível (A) apresentou o menor consumo; acima de 8.500 RPM o combustível (B) apresentou maior torque e menor consumo; e o combustível (C) mostrou-se inadequado para quaisquer das condições ensaiadas; ii) Comparando as condições de carga máxima e mínima, o consumo é praticamente duplicado, e o torque é ampliado em cerca de 4 a 5 vezes; iii) Ocorre aumento significativo do consumo acima de 10.000 RPM, nas condições de carga intermediária com combustíveis A e B, e de carga máxima para todos os combustíveis.

 

Palavras-chaves: Máquinas térmicas, Motor de combustão 2T, Biocombustíveis, Engenharia experimental.

 

TORQUE AND FUEL CONSUMPTION TESTS FOR A CHAINSAW USING THREE BIOFUEL BLENDS

 

ABSTRACT: Small-scale internal combustion engines are broadly used in agricultural activities, including chainsaws and similar equipment. The performance of these thermal machines is modified according to the ethanol content in the fuel blend, which is currently 27.5% in commercial gasoline in Brazil. The aim of this study was      to identify the best experimental performance conditions (torque and fuel consumption) for an Otto cycle engine chainsaw. The methodology was based on technical standards and a dynamometric workbench was built to match the operating conditions. Each test was repeated three times and the two more coherent ones were analyzed; with four distinct rotations, three different loads and three samples of fuel blends - (A)73%G/27%E, (B)60%G/40%E, and (C)50%G/50%E. The results are characteristic curves and the following conclusions      were i) in rotations up to 8,200 RPM the fuel (A) presented the lowest consumption; Above 8.500 RPM the fuel (B) showed higher torque and lower consumption; and the fuel (C) proved inadequate for any of the conditions tested; ii) comparing the maximum and minimum load conditions, the consumption is practically doubled, and the torque is enlarged by about 4 to 5 times; iii) There is a significant increase in consumption above 10,000 RPM, at the intermediate load condition with fuels A and B, and at maximum load for all fuels.

 

Keywords: Thermal machines, 2-stroke engine, biofuels, experimental engineering.

 

Biografia do Autor

Robson Leal da Silva, UFGD - Universidade Federal da Grande Dourados

  • http://lattes.cnpq.br/9699385923297685
  • Última atualização do currículo em 09/11/2015

Engenheiro Mecânico (FEI, 1995), mestre e doutor (ITA, 1999 e 2007) em Engenharia Aeronáutica e Mecânica na área de concentração Aerodinâmica, Propulsão e Energia. Atualmente é Prof. Adjunto IV e pesquisador na UFGD - Universidade Federal da Grande Dourados (FAEN - Faculdade de Engenharia), atuando nos cursos de Engenharia Mecânica (coordenador/fundador 2014-xx) e Engenharia de Energia (coordenador/fundador 2009-10). Coordenou projetos de pesquisa aprovados em órgãos de fomento, elaborou propostas de projetos de Engenharia para indústrias e empresas, é líder do grupo de pesquisa ARENA/CNPq. Membro Sênior da ABCM (desde 1997). Atuou como engenheiro de desenvolvimento do produto (EMBRAER, >11 anos). Consultor Ad-hoc de IES e FAPs (FUNDECT, FAPDF, FAPEMIG, etc). Integra banco de avaliadores INEP/MEC (BASIs) e ENADE. Membro Comitê ABCM/Energia e Sistemas Térmicos (2013-2016) e membro do comitê científico RNC - Rede Nacional de Combustão (2013-2016). Revisor de periódicos científicos (Energy/Elsevier 0360-5442; JBSMSE/Springer 1678-5878; Produção Online/ABEPRO 1676-1901; AGRARIAN/UFGD 1984-2538). Tem experiência e atua na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Energia, Engenharia Térmica e de Fluidos (Mecânica dos Fluidos, Transferência de Calor e Termodinâmica). Dentre as linhas de P,D&I encontram-se os seguintes temas: Energias Renováveis (Eólica, Solar, Hidráulica/Hídrica, Biomassa e Biocombustíveis); Engenharia Experimental (Motores de Combustão e Máquinas de Fluido; Eficiência Energética em Máquinas, Motores e Equipamentos); Modelagem, Simulação e Métodos Numéricos.

Yuri Britto Perissinotto, UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (Campus Rondonópolis)

Aluno de graduação em Engenharia Mecânica (UFMT)

Sergio Renado da Silva Soares, UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (Campus Rondonópolis)

Possui graduação em Engenharia Mecânica pela Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (1984), Mestrado em Engenharia de Minas, Metalúrgica e de Materiais - Departamento de Metalurgia (1993) e Doutorado em Ciências dos Materiais pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2003). Tem experiência na área de Engenharia de Materiais e Metalúrgica, com ênfase em Conformação Mecânica, atuando principalmente nos seguintes temas: sinterização de materiais particulados com e sem adição de nanopartículas cerâmicas via métodos convencionais e não convencionais,caracterização de sinterizados e projetos e fabricação de câmaras de alta pressão (P>1 GPa)

Marcelo Mendes Vieira, UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (Campus Rondonópolis)

Possui graduação em Engenharia Mecânica pelo Fundação Educacional Inaciana Padre Sabóia de Medeiros(1995), mestrado em Engenharia Mecânica pela Universidade de São Paulo(1999) e doutorado em Engenharia Mecânica pela Universidade de São Paulo(2005). Atualmente é Professor Associado da Universidade Federal de Mato Grosso e Presidente do Associação Rondonopolitana de Engenharia. Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Engenharia Térmica.

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Publicado

12-06-2019

Como Citar

da Silva, R. L., Perissinotto, Y. B., Soares, S. R. da S., & Vieira, M. M. (2019). ENSAIO DE TORQUE E CONSUMO DE COMBUSTÍVEL DE UMA MOTOSSERRA UTILIZANDO TRÊS MISTURAS DE BIOCOMBUSTÍVEL. ENERGIA NA AGRICULTURA, 34(2), 253–262. https://doi.org/10.17224/EnergAgric.2019v34n2p253-262

Edição

Seção

Fontes Convencionais e Alternativas de Energia e seu uso Racional na Agricultura