<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="EDITORIAL" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Bulletin Samara State Agricultural Academy</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Bulletin Samara State Agricultural Academy</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">1997-3225</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">28721</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/article_5cde492557ef70.84822001</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>ТЕХНОЛОГИИ, СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ  И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>TECHNOLOGY, MEANS OF MECHANIZATION AND POWER EQUIPMENT  IN AGRICULTURE</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>ТЕХНОЛОГИИ, СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ  И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">THEORETICAL STUDY OF THE WORK OF THE TRACTOR DIESEL  IN APPLYING DIESEL MIXTURE FUEL BASED ON RICINIC OIL</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ  ТРАКТОРНОГО ДИЗЕЛЯ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ  ДИЗЕЛЬНОГО СМЕСЕВОГО ТОПЛИВА НА ОСНОВЕ РИЦИНОВОГО МАСЛА</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Садов</surname>
       <given-names>Артем Александрович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Sadov</surname>
       <given-names>Artem Aleksandrovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>artemsadov@ya.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>аспирант сельскохозяйственных наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>graduate student of agricultural sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Денежко</surname>
       <given-names>Любовь Васильевна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Denezhko</surname>
       <given-names>Lyubov' Vasil'evna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>denejko@yandex.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Новопашин</surname>
       <given-names>Леонид Алексеевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Novopashin</surname>
       <given-names>Leonid Alekseevich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>novopashin-leonid@ya.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-3"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО Уральский ГАУ</institution>
     <city>Екатеринбург</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">FSBEI HE Ural SAU</institution>
     <city>Yekaterinburg</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО Уральский ГАУ</institution>
     <city>Екатеринбург</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">FSBEI HE Ural SAU</institution>
     <city>Yekaterinburg</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-3">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО Уральский ГАУ</institution>
     <city>Екатеринбург</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">FSBEI HE Ural SAU</institution>
     <city>Yekaterinburg</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <volume>4</volume>
   <issue>2</issue>
   <fpage>71</fpage>
   <lpage>74</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://zh-szf.ru/en/nauka/article/28721/view">https://zh-szf.ru/en/nauka/article/28721/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Цель исследований – теоретическое обоснование применения дизельного смесевого топлива на основе рицинового масла. Предпочтительным видом биотоплива, применяемого в сельском и лесном хозяйстве, является многокомпонентное дизельное смесевое топливо, производимое смешиванием нефтяного дизельного топлива (ДТ) и растительного масла. В качестве сырья для получения дизель-ных смесевых топлив привлекательны масленичные культуры, не используемые в пищевой промышлен-ности, такие как сафлор, рыжик, рапс, сурепица, крамбе абиссинская и клещевина. В качестве дизельно-го смесевого топлива исследована смесь рицинового масла (РицМ), и летнего дизельного топлива (ГОСТ 305-2013) трех составов. На основании теплового расчета определены показатели рабочего цикла двигателя и представлены зависимости показателей рабочего цикла двигателя от состава смеси. Проведено сравнение полученных показателей с показателями традиционного дизельного топ-лива. Теплота сгорания смесей снижается с увеличением доли биологического компонента (РицМ), тепловая характеристика горючей смеси практически не изменяется, что объясняется увеличением доли кислорода в элементарном составе рицинового масла. С увеличением концентрации рицинового масла в смесевом топливе отмечено снижение мощности двигателя Д-240 на 1,8-1,9 % по сравнению с дизельным топливом, расход смеси возрастает на 6-8 % или на 2,3 г/кВтч в среднем на каждые 5 % уве-личения концентрации рицинового масла в смеси. Согласно проведенным расчетам и сопоставлениям с имеющими исследованиями по другим культурам ДСТ, производимое из рицинового масла, имеет схожие показатели со смесями на основе рапсовых, горчичных, соевых масел. Данные исследования направлены на диверсификацию топливных ресурсов и повышение энергонезависимости сельскохозяйственных предприятий.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>The purpose of the research is the theoretical justification for the use of diesel fuel mixture based on castor oil. The preferred type of biofuel used in agriculture and forestry is multi-component diesel fuel produced by mixing petrole-um diesel fuel (DF) and fuel oil. As raw materials to produce diesel fuel blends-entertainment oil crops that are not used in the food industry, such as safflower, camelina, canola, rape, crambe Abyssinian and castor. As diesel fuel blends investigated mixture ricinic oil (RicM) and summer diesel fuel (GOST 305-2013) three compositions. On the basis of the thermal calculation, the parameters of the engine operating cycle are determined and the dependences of the engine operating cycle indicators on the composition of the mixture are presented. The comparison of the ob-tained parameters with the indicators of traditional diesel fuel was made. Calorific value of mixing substance de-creases with increase in the proportion of the biological component (RicM), thermal characteristics of the gas mix-ture is practically unchanged, due to gain-eat proportion of oxygen in the elemental composition ricinic oil. With an increase in the concentration of ricinic oil in the mixed fuel, a decrease in the power of the D-240 engine by 1.8-1.9% compared to diesel fuel was noted, the consumption of the mixture increased by 6-8 % or by 2.3 g/kWh on average for every 5 % increase in the concentration of ricinic mass in the mixture. According to the calculations and comparisons with studies on other crops, DMF produced from ricinic oil has similar characteristics with mixtures based on rapeseed, mustard, soybean oils. These studies are aimed at diversifying fuel resources and increasing the energy independence of agricultural enterprises.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>масло</kwd>
    <kwd>дизель</kwd>
    <kwd>смесь</kwd>
    <kwd>расчет</kwd>
    <kwd>биотопливо</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>oil</kwd>
    <kwd>diesel</kwd>
    <kwd>mixture</kwd>
    <kwd>calculation</kwd>
    <kwd>biofuel</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>Предпочтительным видом биотоплива, применяемого в сельском и лесном хозяйстве, является многокомпонентное дизельное смесевое топливо, производимое смешиванием нефтяного дизельного топлива (ДТ) и растительного масла [1].Наиболее исследованным источником растительного сырья является рапс. Однако заслуживает внимания применение масел и других масленичных культур [2, 8]. На данный момент в Российской Федерации растет потребность в рициновом масле в военной, химической, машиностроительной, радиоэлектронной, полиграфической, лакокрасочной, медицинской, косметической и других отраслях промышленности. Основная доля рицинового масла, представленного на рынке, производится в Индии. В связи с проводимой политикой импортозамещения можно считать, что техническое рициновое масло – перспективный конкурент другим растительным маслам, исследованным в качестве компонентов дизельного смесевого топлива (ДСТ) [3].В результате переработки плодов клещевины путем холодного отжима в остаточном шроте остается порядка 10% масла, которое возможно выделить путем переработки шрота по технологии экстракции или переработки плодов путем горячего отжима с получением технического рицинового масла с возможностью применения его как сырья для получения лакокрасочных материалов и дизельного смесевого топлива [4].Цель исследования – теоретическое обоснование применения дизельного смесевого топлива на основе рицинового масла.Задача исследований – изучить влияние составляющих компонентов топлива на экономические, мощностные показатели рабочего цикла распространённого тракторного дизельного двигателя при работе на смесях с добавлениям рицинового масла.Материалы и методы исследования. Теоретический расчет рабочего цикла дизельного двигателя был проведен по известным методикам, представленным в трудах Р. М. Прокопенко,А. И. Хорош, Р. М. Баширова [5]. Тепловой расчет двигателя Д-240 проведен с использованием3 смесей дизельного топлива с рициновым маслом (ДТ + РицМ) с различной концентрацией компонентов: 15%РицМ + 85%ДТ; 20%РицМ + 80%ДТ; 25%РицМ + 75%ДТ [5].Результаты исследований. Расчёт элементарного состава смеси показал, что добавка к дизельному топливу рицинового масла повышает количество кислорода в элементарном составе смеси (табл. 1). Предварительно проведенное исследование вязкости смеси выявило, что при небольшой добавке биокомпонента (до 25%) вязкость конечного продукта остается в пределах допустимого [6, 7].Таблица 1 Элементарный состав смесей№ПоказателиДТ15%РицМ + 85%ДТ20%РицМ + 80%ДТ25% РицМ + 75%ДТ1Углерод С0,8700,84951510,84268680,83585852Водород H0,1260,12394530,12326040,12257553Кислород O0,0040,02653960,03405280,041566 Полученные данные позволяют выделить первостепенную особенность ДСТ на основе рицинового масла – способность увеличивать содержание кислорода, что благоприятно влияет на полноту сгорания смеси.Анализ расчетов исследуемых смесей показал заметное снижение теплоты сгорания(в среднем 0,93%) при изменении доли масла на 5% (табл. 2).Требуемое количество воздуха для сгорания смеси согласно расчетам снижается на 2,86%. Это обусловлено большим содержанием кислорода (согласно элементному составу рицинового масла) по сравнению с дизельным топливом.При этом было выявлено, что теплота сгорания горючей смеси сравнительно мало изменяется, что связано с уменьшением количества молей продуктов сгорания [5, 8].Таблица 2 Показатели рабочего цикла дизельного двигателя при использовании смесейразличной концентрации№ПоказателиДТ15%РицМ+85% ДТ20%РицМ+80% ДТ25% РицМ+75% ДТ1Теплота сгорания топлива, МДж/кг42,541,3706540,98640,60132Теоретическое количество воздуха, кг/кг топлива14,3513,9413,8013,673Теплота сгорания горючей смеси, МДж/кг1,88741,88821,888761,88804Коэффициент молекулярного изменения1,0411,042837711,043341921,0438565Температура сгорания, 0К2158,02168,52168,02167,56Среднее эффективное давление, МПа0,72330,7096350,710,710357Эффективный КПД0,3630,3516450,35170,351748Эффективный удельный расход топлива, г/кВт233,3247,46249,74252,089Эффективная мощность, кВт63,061,8061,8361,8610Изменение мощности, %--1,91-1,86-1,8111Изменение удельного расхода топлива, %-+6,07+7,048+ 8,05 Удельный расход смесевого топлива значительно увеличивается (на 6,07%) в сравнении с дизельным топливом. Выявлена закономерность: при увеличении концентрации масла на каждые 5%  расход возрастает на 2,3 г/кВт×ч. Имеет место незначительное уменьшение мощности по сравнению с работой двигателя на дизельном топливе: в среднем на 1,86-1,91% в зависимости от концентраций используемых компонентов.Заключение. Проведенные теоретические исследования применения рицинового масла в качестве биокомпонента дизельного смесевого топлива показали следующее: снижение требуемого количество воздуха для сгорания смеси по мере увеличении концентрации масла в смеси; незначительное снижение мощности двигателя Д-240 на 1,86-1,91% по сравнению дизельным топливом; увеличение  расхода смеси  на 6,07% или в среднем на 2,3 г/кВт×ч при увеличении доли масла в смеси на 5%. Согласно проведенным расчетам и сопоставлениям с имеющими исследованиями по другим культурам ДСТ, производимое из рицинового масла, имеет схожие показатели со смесями на основе рапсовых, горчичных, соевых масел. Данные исследования направлены на диверсификацию топливных ресурсов и повышение энергонезависимости сельскохозяйственных предприятий.</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Уханов, А. П. Исследование свойств биологических компонентов дизельного смесевого топлива / А. П. Уханов, Д. А. Уханов, И. Ф. Адгамов // Нива Поволжья. - 2014. - №1 (30). - С. 91-147.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ukhanov, A. P. Research of properties of biological components of diesel mixed fuel /A. P. Ukhanov, D. A. Ukhanov, I. F. Adamov // Niva Povolzhya. - 2014. - №1 (30). - P. 91-147.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Уханов А. П. Биотопливо для автотракторных дизелей из сафлорового масла / А. П. Уханов, Д. А. Уханов, И. Ф. Адгамов // Нива Поволжья. - 2016. - №4 (41). - С. 120-126.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ukhanov A. P. Biofuels for automotive diesel engines from safflower oil / A. P. Ukhanov, D. A. Ear-new, I. F. Adamov // Niva Povolzhya. - 2016. - №4 (41). - P. 120-126.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Марков, В. А. Оптимизация состава смесей нефтяного дизельного топлива с растительными маслами / В. А. Марков, С. Н. Девянин, С. И. Каськов // Известия вузов. Машиностроение. - 2016. - №7 (676). - С. 28-44.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Markov, V. A. Optimization of composition of mixtures of oil diesel fuel with vegetable oils /V. A. Markov, S. N. Devyanin, S. I. Kaskov // Izvestiya vuzov. Engineering. - 2016. - №7 (676). - S. 28 to 44.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Уханов, А. П. Дизельное смесевое топливо: проблемы и инновационные разработки / А. П. Уханов, Д. А. Уханов, И. Ф. Адгамов // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. - 2016. - Т. 1, № 2. - С. 46-51.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ukhanov, A. P. Diesel mixed fuel: problems and innovative developments / A. P. Ukhanov,D. A. Ukhanov, I. F. Adamov // proceedings of the Samara state agricultural Academy. -2016. - Vol. 1, № 2. - P. 46-51.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Панков, Ю. В. Количественные соотношения и свойства смесевых систем углеводородного состава для дизельного двигателя / Ю. В. Панков, Л. А. Новопашин, Л. В. Денежко, А. А. Садов // Аграрный вестник Урала. - 2016. - № 12 (154). - С. 72-76.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Pankov, Yu. V. Quantitative relations and properties of mixed systems of hydrocarbon composition for diesel engine / Yu. V. Pankov, L. A. Novopashin, L. V. Denezhko, A. A. Sadov // Agrarian BulletinUrals's. - 2016. - № 12 (154). - P. 72-76.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Уханов, Д. А. Результаты моторных исследований дизеля д-243-648 при работе на сафлоро-минеральном топливе / Д. А. Уханов, И. Ф. Адгамов // Образование, наука, практика: инновационный аспект : сборник материалов Международной научно-практической конференции.  - 2015. - С. 76-80.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ukhanov, D. A. Results of engine research diesel engine d-243-648 when working on saflora-mineral fuels / D. A. Ukhanov, I. F. Adamov // Education, science, practice: innovative aspects : proceedings of the International scientific-practical conference. - 2015. - Pp. 76-80.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Денежко, Л. В. Исследование рапсовых смесей различного состава в тракторном дизеле / Л. В. Денежко, Л. А. Новопашин, К. А. Асанбеков // Аграрный вестник Урала. - 2015. - № 1 (131). - С. 53-54.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Denico, L. V. a Study of rapeseed mixtures of different composition in diesel tractor / LV Contrac-Ko, L. A. Novopashin, A. K. Asanbekov // Agrarian Bulletin of the Urals. - 2015. - № 1 (131). - P. 53-54.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Володько, О. С. Адаптация атотракторного дизеля к работе на соево-минеральном топливе / О. С. Володько, А. П. Быченин, М. П. Ерзамаев, Ю. В. Уханова // Известия Самарской ГСХА. - 2018. - №4. - С. 36-43</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Volodko, O. S. Adaptation attracting diesel to work on soybean-mineral fuel / O. S. In-lodico, A. P. Bicanin, M. P. Artemiev, Yu. V. Congress // proceedings of the Samara state agricultural Academy. - 2018. - №4. - P. 36-43.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
