Implementation of packed column for biogas purification as fuel for motorcycle injection systems for performance improvement

The use of gasoline for primary energy consumption can reduce crude oil, contained in the earth. The development of alternative fuels such as biogas and biofuel is very critical to overcoming this problem. Biogas requires purification to remove some contaminant particles that interfere with the combustion process. The packed column is generally applied to absorb and separate gas and liquid mixture. It is more efficient due to the liquid flows down the column of steam naturally without the supply of energy from outside the system. This study focuses on determining the effect of the packed column biogas purification process. Biogas is applied as an alternative fuel in spark-ignition engines (SIE). The test is carried out using a chassis dynamometer to obtain power and torque data. The use of the packed column for biogas fuel purification can produce higher performance compared to unrefined biogas. The unrefined biogas still contains impurities that can interfere with the combustion process. This condition is proven by measuring the power and torque of the vehicle on the chassis dynamometer, where the filtered biogas produces higher power and torque. Tests were carried out both using the packed column and without the packed column. Variations from speed to torque, to power, to SFC and BMEP are considered. In this study, validation is in good agreement with previous studies. Overall, the results show that the average error between using the packed column and without the packed column for torque, power, SFC and BMEP is increased by approximately 7 %. Purification of biogas using the packed column using Ca(OH)2 can bind CO2 and obtain pure methane gas with a higher heating value. In conclusion, the packed column for biogas purification as fuel for motorcycle injection systems can be applied
Использование бензина для потребления первичной энергии может привести к уменьшению количества сырой нефти, содержащейся в земле. Для решения этой проблемы крайне важное значение имеет разработка альтернативных видов топлива, таких как биогаз и биотопливо. Биогаз требует очистки для удаления загрязняющих веществ, которые мешают процессу горения. Для поглощения и разделения газожидкостной смеси обычно применяется насадочная колонна. Это более эффективно, поскольку жидкость стекает по столбу пара естественным путем без подачи энергии извне. Данное исследование направлено на определение результатов очистки биогаза в насадочной колонне. Биогаз применяется в качестве альтернативного топлива в двигателях с искровым зажиганием. Проводится испытание с использованием динамометрического стенда для получения данных о мощности и крутящем моменте. Использование насадочной колонны для очистки биогазового топлива может обеспечить более высокую производительность по сравнению с неочищенным биогазом. Неочищенный биогаз содержит примеси, которые могут помешать процессу сгорания. Это условие подтверждается измерением мощности и крутящего момента транспортного средства на динамометрическом стенде, где отфильтрованный биогаз обеспечивает более высокую мощность и крутящий момент. Испытания проводились как с использованием насадочной колонны, так и без. Рассматриваются изменения скорости, крутящего момента, мощности, удельного расхода топлива и среднего эффективного тормозного давления. Данное исследование согласуется с предыдущими исследованиями. В целом, результаты показывают, что средняя погрешность при использовании насадочной колонны и без насадочной колонны для крутящего момента, мощности, удельного расхода топлива и среднего эффективного тормозного давления увеличивается примерно на 7 %. Очистка биогаза с помощью насадочной колонны с использованием Ca(OH)2 может связывать CO2 и позволяет получать чистый газ метан с более высокой теплотворной способностью. В заключение можно отметить возможность применения насадочной колонны для очистки биогаза в качестве топлива для систем впрыска мотоциклов
Використання бензину для споживання первинної енергії може призвести до зменшення кількості сирої нафти, що міститься в землі. Для вирішення цієї проблеми вкрай важливе значення має розробка альтернативних видів палива, таких як біогаз і біопаливо. Біогаз вимагає очищення для видалення забруднюючих речовин, які заважають процесу горіння. Для поглинання і розділення газорідинної суміші зазвичай застосовується насадкова колона. Це більш ефективно, оскільки рідина стікає по стовпу пари природним шляхом без подачі енергії ззовні. Дане дослідження спрямоване на визначення результатів очищення біогазу в насадковій колоні. Біогаз застосовується в якості альтернативного палива в двигунах з іскровим запалюванням. Проводиться випробування з використанням динамометричного стенду для отримання даних про потужність і крутний момент. Використання насадкової колони для очищення біогазового палива може забезпечити більш високу продуктивність в порівнянні з неочищеним біогазом. Неочищений біогаз містить домішки, які можуть перешкодити процесу згоряння. Ця умова підтверджується вимірюванням потужності і крутного моменту транспортного засобу на динамометричному стенді, де відфільтрований біогаз забезпечує більш високу потужність і крутний момент. Випробування проводилися як з використанням насадкової колони, так і без. Розглядаються зміни швидкості, крутного моменту, потужності, питомої витрати палива і середнього ефективного гальмівного тиску. Дане дослідження узгоджується з попередніми дослідженнями. В цілому, результати показують, що середня похибка при використанні насадкової колони і без насадкової колони для крутного моменту, потужності, питомої витрати палива і середнього ефективного гальмівного тиску збільшується приблизно на 7 %. Очищення біогазу за допомогою насадкової колони з використанням Ca(OH)2 може зв'язувати CO2 і дозволяє отримувати чистий газ метан з більш високою теплотворною здатністю. На закінчення можна відзначити можливість застосування насадкової колони для очищення біогазу в якості палива для систем упорскування мотоциклів