результаты исследований дизеля двухтактного судового типа 4RLB76. 365стр. Проверь начало

• Название: 365стр. Проверь начало
• Анкор: результаты исследований дизеля двухтактного судового типа 4RLB76
• Дата: 21.01.2023
• Размер: 434.32 Kb.
• Имя файла: RAZ2.docx
• Тип: Документы; #897312

365стр.

ПРОВЕРЬ НАЧАЛО Впрыскивание топлива производилось штифтовой форсункой Bosch DN4SD24 при давлениях затяжки ее иглы рфо=29,4; 24;5; 19,6 и 14,7 МПа. Эмульсии приготавливались с применением трубчатого смесителя. Для сравнительных испытаний использовалась ВТЭ с содержанием воды от 0 до 50 % и добавлением 1 % (от массы нефтяного топлива) эмульгатора HLB-6, обеспечивающего стабилизацию топлива при 5 %-ном расслоении в течение 12 суток. После этого срока водяные капли в эмульсии стабильно сохраняли свои размеры. Агрессивность водотопливной эмульсии проверялась испытанием медного образца на коррозионную стойкость. Установлено, что по этому показателю эмульсии 41 практически не отличаются от нефтяного топлива. Испытания показали, что увеличение содержания воды в водотопливной эмульсии до 20-40 % приводит к снижению выбросов оксидов азота NO_x, дымности ОГ и удельного эффективного расхода топлива gе. Среди причин улучшения топливной экономичности выделены микровзрывы водяных капель водотопливной эмульсии, а также интенсивное поступление воздуха в распыливаемую эмульсию, уменьшение потерь теплоты из-за снижения температуры сгорания и устранение термической диссоциации топлива. Показано, что интенсивность микровзрывного испарения зависит от вязкости топлива, содержания воды в водотопливной эмульсии и размеров капель воды в последней. Интенсивность микровзрывов растет с ростом диаметра водяных капель. Увеличение вязкости топлива в эмульсии приводит к менее выраженному эффекту улучшения топливной экономичности по сравнению с использованием нефтяного дизельного топлива. Снижение давления затяжки иглы форсунки рфо в сочетании с меньшим диаметром плунжера dпл (8 мм вместо 9 мм) позволяет при том же диапазоне регулирования УОВТ снизить содержание оксидов азота NO_x в ОГ без ухудшения экономических показателей дизеля.

В работе приведены результаты исследований дизеля двухтактного судового типа 4RLB76 фирмы Sulzer, работающего на водотопливной эмульсии. В качестве топлив использовались дизельное топливо и тяжелое дизельное топливо вязкостью νт=400мм 2 /с при 50оС. Вязкостные характеристики тяжелого дизельного топлива и его эмульсий с водой при различных температурах приведены на рис. 10.10. Поскольку водотопливная эмульсия тяжелого топлива имеет более высокую вязкость, чем само тяжелое дизельное топливо, то применялся подогрев эмульсии до температуры t=130⁰С. При исследованиях использовано три системы подготовки и подачи эмульсии в дизель 4RLB76, схемы которых представлены на рис. 10.11. Все три системы обеспечивают подготовку эмульсий с близкими свойствами. Распределение размеров капель воды в водотопливной эмульсии, подготовленной в системе Stat-Mischer фирмы Sulzer, показано на рис. 10.12.



Рис. 10.10.

Зависимость вязкости эмульсии на базе тяжелого ДТ от содержания воды в ВТЭ при различных температурах t: 1 – 60⁰C; 2 – 80⁰C.



Рис. 10.11.

Схемы систем подготовки и подачи водотопливной эмульсии в дизель 4RLB76 фирмы Sulzer: 1 – система B; 2a, 2b, 2c – система Stat-Mischer; 3 – система A; 4 – бак; 5 – насос низкого давления; 6 – буферный бак; 7 – насос высокого давления; 8 – теплообменник; 9 – вискозиметр; 10a, 10b, 10c – места отбора проб; 11 – фильтр; 12 – газовый вентилятор.

366стр.



Рис. 10.12.

Распределение размеров капель воды в водотопливной эмульсии, подготовленной в системе StatMischer: N_к – относительное число капель; d_к – диаметр капель.

При испытаниях отмечено, что применение различных систем подготовки эмульсии не оказывает заметного влияния на параметры дизеля. Приведенные на Рис. 10.13 зависимости параметров дизеля 4RLB76 фирмы Sulzer от нагрузки, свидетельствуют о том, при его работе на ВТЭ, содержащей 20 % воды, основные показатели работы дизеля улучшаются. В частности, температуры газов на входе в турбину t_ог и на выходе из турбины t_вып при работе дизеля на ВТЭ оказались на 10⁰С ниже, чем при работе на ДТ. При переходе на ВТЭ концентрация оксидов азота NO_x в ОГ снизилась на 8 % при одновременном уменьшении удельного эффективного расхода топлива g_e.

Испытания показали, что по мере увеличения содержания воды в эмульсии необходимо применять более раннее впрыскивание топлива, чтобы сохранить максимальное давление сгорание р_z на исходном уровне. Работа дизеля не нарушается при содержании воды в эмульсии до 30 %. Такое содержание воды приводит к небольшому снижению g_e, при котором затраты на систему подготовки эмульсии и дооборудование топливной аппаратуры не оправдываются. В процессе… ДОПИШИ, НЕ ВИЖУ

Проблемам фильтрации эмульгированных топлив, износа деталей цилиндропоршневой группы и топливной аппаратуры дизелей посвящено большое число публикаций. В частности, в работе приведены результаты исследования противоизносных свойств водотопливной эмульсии на основе дизельного топлива марки дизельного топлива, предназначенной для среднеоборотных судовых дизелей. Испытания проведены на дизелях 2 Ч 8,5/11 и 8 ЧНР 32/48. При работе этих дизелей на ВТЭ подтверждена возможность экономии топлива на 3-5 %.



Рис. 10.13.

Зависимость параметров дизеля 4RLB76 фирмы Sulzer от нагрузки при его работе на различных топливах: 1 – на дизельном топливе; 2 – на водотопливной эмульсии, содержащей 20 % воды.

Однако, в процессе испытаний отмечены увеличенные износы деталей двигателя.

ВТЭ приготавливали гидродинамическим перемешиванием топлива, воды и присадок. Получаемые образцы ВТЭ не расслаивались в течение нескольких суток. Эмульсии с 20%-ным содержанием воды имели следующие свойства: плотность ρ=930кг/м 3 при 20⁰С, вязкость ν=16мм 2 /с при 20⁰С, содержание серы 1,7 %, температура вспышки 83⁰С, тонкость диспергирования 3-5 мкм. Испытания, проведенные на машине трения МИ-1, показали, что при введении воды в топливо скорость изнашивания трущихся деталей увеличивается. Это объясняется тем, что вода обладает хорошими смачивающими свойствами. Прочно сорбируясь на трущихся металлических поверхностях, вода препятствует топливу выполнять функции смазки. Вместе с тем, некоторые поверхностно-активные вещества (ПАВ), способные вытеснять воду с поверхности металлов, используются и в качестве противоизносных присадок к ВТЭ, восстанавливающих нормальный режим трения. В результате проведенных исследований выбрано ПАВ, обеспечивающее наименьший износ деталей. Оно является побочным продуктом органического синтеза. Результаты испытаний этого ПАВ в топливе ДТ и ВТЭ с 20 %-ным содержанием воды на машине трения МИ-1 и на дизеле 2Ч8,5/11 представлены в Таблице 10.4.

367стр.

Скорость изнашивания деталей цилиндропоршневой группы и топливной аппаратуры; а также топливная экономичность дизеля при работе на различных топливах.



Испытания показали, что улучшение противоизносных свойств ВТЭ с некоторым содержанием ПАВ, связано с уменьшением потерь на трение, что, в свою очередь, приводит к небольшой экономии топлива. Так, с введением в ВТЭ 0,03 % ПАВ расход топлива двигателя типа 2Ч8,5/11 уменьшился на 2 %. Причем, действие ПАВ сказывается не сразу, а через определенное время, необходимое для образования прочного сорбционного слоя на поверхности металла. Следует отметить, что с ростом содержания ПАВ в ВТЭ скорость изнашивания сначала снижается, а при дальнейшем увеличении концентрации ПАВ в ВТЭ начинает повышаться.

Представленные данные, а также результаты исследований дизелей на ВТЭ, приведенные в работах [18, 38, 47, 76, 87], получены преимущественно в судовых дизелях. В то же время, проводятся исследования по использованию ВТЭ в быстроходных дизелях транспортного и автотракторного назначения [17, 22, 23, 26, 27, 40, 50, 67]. В частности, Техническим университетом Западного Берлина исследовано влияние добавки воды к дизельному топливу или к смеси дизельного топлива и тяжелого топлива на работу двух автомобильных дизелей: дизеля с неразделенной КС типа OM617 фирмы Daimler-Benz и дизеля с предкамерой типа D226/6 фирмы MWM [179]. Для фундаментальных исследований использовался одноцилиндровый дизель типа AVL520. Испытания проводились на режимах с постоянной нагрузкой. При выборе нагрузки обращалось внимание на то, чтобы максимальная цикловая подача топлива уменьшалась по мере повышения содержания воды в ВТЭ. В процессе исследований определялись показатели процессов смесеобразования и сгорания, токсичность и дымность ОГ (содержание в них твердых частиц, выброс ПАУ и др.). Для обеспечения эффекта «микровзрывов» были реализованы мероприятия, позволяющие в процессе впрыскивания сохранить распределение мелких частиц воды в топливе и исключить впрыск в КС от топлива воды. При этом использовались только стабильные ВТЭ. Смесевое топливо состояло из 70 % ДТ и 30 % тяжелого котельного топлива. свободной от топлива воды. При этом использовались только стабильные ВТЭ. Смесевое топливо состояло из 70 % ДТ и 30 % тяжелого котельного топлива. В процессе испытаний определено, что добавка воды к топливу не оказывает существенного влияния на эффективный КПД дизеля, который изменялся в диапазоне ±3 %. 46 Период задержки воспламенения увеличивался на 0,5 мс на каждые 10 % возрастания доли воды в ВТЭ. Скорость нарастания давления при сгорании и максимальное давление сгорания рz повышались по мере увеличения доли воды в ВТЭ, а выброс оксидов азота NOх снижался. При этом выбросы монооксида углерода СО и углеводородов СНх возрастали в среднем на 20 % на каждые 10 % увеличения доли воды в топливе. В предкамерном дизеле эмиссия твердых частиц уменьшалась с ростом доли воды в топливе, но при этом содержание и распределение твердых частиц в ОГ зависят от концентрации воды в ВТЭ. В дизеле с неразделенной КС повышение содержания воды в ВТЭ приводит к росту выбросов твердых частиц и ПАУ, в том числе, бенз(а)пирена. В предкамерном дизеле с ростом доли воды в ВТЭ наблюдалось снижение содержания ПАУ в ОГ.

В работе [111] исследован четырехцилиндровый дизель транспортного назначения, работающий на штатном дизельном топливе и на ВТЭ с различным содержанием воды. Объектом исследования являлся дизель модели BF4M1012C фирмы Deutz с турбонаддувом, рабочим объемом iV_h=3,2 л, мощностью N_e=82 кВт при n=2400 мин ^-1. Дизель исследовался на скоростном режиме с n=2100 мин ^-1 на ВТЭ с массовым содержанием воды, равным 0% (рекомендуемое дизельное топливо), 9, 18, 27, 36 и 45%. Эмульсия впрыскивалась в КС дизеля штатной системой топливоподачи. Некоторые результаты проведенных исследований представлены на рис. 10.14. Состав ВТЭ оказывает наибольшее влияние на дымность ОГ. На режиме с максимальной нагрузкой перевод дизеля с рекомендуемого дизельного топлива на ВТЭ с содержанием воды, равным 36%, позволяет снизить дымность ОГ в 10 раз. При этом удельный эффективный расход топлива g_e практически не изменялся, а содержание в ОГ оксидов азота C _NOx уменьшалось примерно в 2 раза. На номинальном скоростном режиме при снижении выбросов NO_x составило 40%, а на режиме максимального крутящего момента при n=1500 мин ^-1 - 60%. Наилучшее сочетание основных показателей работы дизеля получено при содержании воды в ВТЭ, равном 27 и 36%. При переводе дизеля на ВТЭ с массовым содержанием воды, равным 45%, наблюдались неустойчивая работа двигателя на режимах с малой нагрузкой, реальный процесс сгорания и увеличенный удельный эффективный расход топлива g_e.

368стр.



Рис. 10.14.

Зависимость дымности ОГ К_x, содержания в ОГ оксидов азота С_NOx и удельного эффективного расхода топлива gе от нагрузки (крутящего момента М_е) дизеля типа BF4M1012C фирмы Deutz, работающего на режиме с n=2100 мин ^-1 на ВТЭ с различным массовым содержанием воды: 1 – 0% (рекомендуемое дизельное топливо); 2 – 9%; 3 – 18%; 4 – 27%; 5 – 36%.

368стр.

В работе [90] представлены результаты исследований влияния ВТЭ на содержании твердых частиц (ТЧ) в ОГ быстроходного дизеля, проведенные Лионском университете. Испытания проведены на одноцилиндровом четырехтактном дизеле типа Petter-AVL c рабочим объемом Vh=0,533 л, степенью сжатия ε=19, мощностью Ne=3,7 кВт при n=1500 мин -1 . В качестве топлива использовались нефтяное ДТ марки D-2 с цетановым числом ЦЧ=51,2, содержанием водорода 13,2 % и плотностью ρ=853 кг/м 3 и ВТЭ с содержанием вода 5 и 10 %. При содержании воды в ВТЭ, равном 20 %, ее воспламенение не обеспечивалось. Отобранные на специальные фильтры твердые частицы анализировались на содержание растворимой органической фракции и ПАУ, затем методами газовой хроматографии определялось содержание в ОГ токсичных компонентов. Исследование сгорания ВТЭ показало, что относительно малое введение воды в топливо приводит к значительному росту периода задержки воспламенения (ПЗВ). Введение в топливо 5 и 10 % воды привело к заметному сокращению концентрации NOх в ОГ, но одновременному росту содержания в них СО и СНх, в том числе и в жидкофазном виде. Одновременно на 40 % (при 5 %-ном содержании воды в ВТЭ) и на 70 % (при 47 10 %-ном содержании воды в ВТЭ) уменьшилось содержание ТЧ в ОГ и соответственно доли растворимой органической фракции ТЧ. Отмечено, что основным источником образования ПАУ является несгоревшее топливо.

В ряде исследований [91, 94, 100, 108]отмечено, что применение ВТЭ позволяет снизить выброс с ОГ оксидов азота NO_х, но при этом отмечается рост ПЗВ. В качестве эффективного средства снижения ПЗВ в работе [89] рассматривается повышение температуры воздуха на впуске. Испытания проведены на одноцилиндровом дизеле типа CLR с неразделенной КС, рабочим объемом V_h=1,4 л, степенью сжатия ε=16,7. Электрический подогрев воздуха обеспечивал изменение температуры на впуске в диапазоне от 20 до 150⁰С. При испытаниях снимались индикаторные диаграммы и контролировались параметры дизеля – давление впрыскивания, подъем иглы форсунки, прозрачность ОГ, концентрации в ОГ оксидов азота NO_х, монооксида углерода СО и углеводородов СН_х. Для стабилизации ВТЭ, полученных на основе дистиллированной деионизированной воды, была использована 2 %-ная добавка ПАВ. Результаты испытаний подтвердили возрастание ПЗВ при увеличении доли воды в топливе. Повышение температуры воздуха до 150⁰С позволило компенсировать увеличение ПЗВ только для ВТЭ с содержанием воды до 30%. Дальнейшее повышение температуры воздуха в расчете на более насыщенные водой ВТЭ нецелесообразно из-за снижения коэффициента наполнения η_v на 15 %. Подогрев воздуха снижал дымность ОГ и увеличивал концентрацию в ОГ оксидов азота NO_х. Однако такое увеличение эмиссии NO_х существенно меньше его снижения, вызванного присутствием в КС воды. Сделан вывод о перспективности применения ВТЭ в дизелях.

В работе [95] представлены результаты испытания в качестве топлив нестабилизированных эмульсий дизельного топлива и воды (в количестве 10 и 20%), а также ДТ и этилового спирта (в количестве 10-40%). Эксперименты проведены на четырехтактном четырехцилиндровом дизеле размерности S/D=120/108 с неразделенной КС. Исследовалось влияние состава топлива, нагрузочного и скоростного режимов (в диапазоне n=1200-2100 мин ^-1) на эффективный КПД дизеля η_е и содержание 48 в ОГ оксидов азота NO_х, монооксида углерода СО, углеводородов СН_х, а также на уровень дымности ОГ. Показано, что на режимах с высокой нагрузкой увеличение содержания воды или этанола в ДТ приводит к некоторому росту η_е, снижению

369стр.

содержания СО в ОГ, твердых частиц и уровня дымности. Концентрация NO_х в ОГ имеет минимум при содержании в ДТ 10% воды и 20% этанола. На режимах с частичными нагрузками работа на эмульсиях приводит к небольшому снижению η_е. Увеличение угла опережения впрыскивания эмульсий сопровождается ухудшением основных характеристик дизеля, но при этом наблюдается снижение эмиссии СО и дымности ОГ. Введение в ДТ этанола приводило к росту скорости агломерации сажистых частиц в ОГ, что требует проведения дополнительных исследований химического состава и доли растворимой органической фракции.

Исследования дизелей, работающих на ВТЭ, проведены и в нашей стране. В работах [50, 51] приведены результаты исследований отечественного быстроходного дизеля типа ЧН16/17, работающего на ВТЭ. Схема приготовления ВТЭ для быстроходного дизеля типа ЧН16/17 приведена на рис. 10.15. Смешивание топлива и воды осуществляется в диспергаторе 6, расходы топлива и воды через который контролируется ротаметрами 5. Для приготовления эмульсии применена конструкция механического диспергатора с приводом от автономного электромотора с относительно невысокой частотой вращения (n=2000-3000 мин ^-1). Диспергатор обеспечивает мелкозернистую ВТЭ с размерами капель топлива – 1-4 мкм. Недостаток ВТЭ – их невысокая стабильность. Стабилизация ВТЭ в данных исследованиях достигалась применением различных ПАВ, растворимых либо только в одном компоненте эмульсии (в топливе), либо в обоих компонентах.



Рис. 10.15.

Схема дозирования компонентов и приготовления водотопливной эмульсии: 1 – дизель; 2, 3, 4, 7 – баки эмульсии, топливный, воды, промежуточный; 5 – ротаметр; 6 – диспергатор.

На рис. 10.16 представлены результаты испытаний дизеля 1 ЧН16/17, работающего на ВТЭ с содержанием воды до 53% (при большем содержании воды наблюдалась неустойчивая работа дизеля). Для исследуемых режимов оптимальное содержание воды в эмульсии составило 45-50% по массе. При этом удается обеспечить снижение содержания СО в ОГ в 5-8 раз, сажи – более чем в 10 раз, NO_x – в 6-8 раз. Эффективный расход топлива снизился на 15-18 г/(кВт×ч). При исследованиях также отмечено, что на режиме с N_e=43,7 кВт при n=1700 мин ^-1 оптимальное содержание воды в эмульсии составляет 45 %, а на режиме с N_e=59 кВт при n=2000 мин ^-1 – 53 %. То есть для достижения максимального положительного эффекта при снижении токсичности и дымности ОГ необходимо оптимизировать сдержание воды в эмульсии в зависимости от режима работы дизеля. Для этого целесообразно применять системы автоматического контроля и системы автоматического регулирования (САР) концентрации воды в ВТЭ [3, 69].



Рис. 10.16.

Зависимость параметров дизеля типа 1 ЧН16/17 от содержания воды в ВТЭ: 1 – на режиме с N_e=59 кВт при n=2000 мин ^-1 ; 2 – на режиме с N_e=43,7 кВт при n = 1700 мин ^-1.

Испытания отечественных дизелей 2 Ч 9,5/11 и 6 ЧН 21/21 на ВТЭ показали, что при содержании воды в эмульсии до 20% топливная экономичность несколько улучшалась, а при содержании воды более 30% – ухудшалась [51, 58]. Выбросы NO_x существенно снижались с ростом

370стр.

содержания воды в эмульсии. Уменьшение эмиссии NO_x составило 8-13% на каждые 10% увеличения количества воды в ВТЭ. Дымность ОГ и эмиссия СО при работе на эмульсии с содержанием воды до 20% заметно снижалась, а при 30% - проявлялась тенденция их роста. При содержании воды в ВТЭ свыше 30-35% наблюдалась неустойчивая работа дизелей.

В целом, следует отметить, что улучшение показателей дизеля, работающего на ВТЭ, объясняется следующими обстоятельствами. Капли эмульгированного топлива, образовавшиеся после впрыскивания ВТЭ в КС, состоят из частиц топлива, внутри которых располагаются частицы воды. Размеры этих частиц обычно колеблются от 1 до 3 мкм и практически не зависят от условий распыливания ВТЭ. Из-за более низкой температуры кипения и парообразования воды при нагреве частиц воды, содержащихся в ВТЭ, в КС дизеля они взрывоподобно превращаются в пар, подвергая окружающие их частицы топлива дополнительному дроблению и турбулентному перемешиванию за счет выбросов паров воды из капель топлива. Поэтому время существования капелек ВТЭ сокращается по сравнению с существованием капелек чистого дизельного топлива, что уменьшает продолжительность процесса смесеобразования и улучшает его качество. Кроме того, впрыскивание в КС дизеля ВТЭ позволяет снизить температуру конца сжатия, среднюю и максимальную температуры цикла, что благоприятно сказывается на сгорании. Применение ВТЭ в дизелях позволяет снизить дымность ОГ и эмиссию СО в 2 раза, выбросы NO_x – в 1,5 раза, расход топлива – на 8-10 г/(кВт×ч) [51].

Кроме водотопливных эмульсий в качестве топлива для дизелей могут использоваться и многокомпонентные эмульсии, содержащие кроме воды и дизельного топлива ряд других компонентов, например спирты. Проводятся исследования по использованию в дизелях эмульсий растительных масел, их эфиров, спиртов и воды [105, 119].
В работе [103] приведены результаты испытаний дизелей на эмульсиях, полученных на базе дизельного топлива с добавками воды или метанола, а также метанола с присадкой воды. Для приготовления эмульсий использовалась система, содержащая подкачивающий насос и центробежный гомогенизатор типа ORF HydroShear, обеспечивающий получение мелкодисперсных частиц размером до 1 мкм. Методика анализа ОГ предусматривала определение выхода обычных газообразных продуктов, а также углерода и органических веществ. Испытание провели на четырехтактном дизеле воздушного охлаждения Deutz F6L714 с разделенной КС и на двухтактном дизеле Detroit 71N с неразделенной КС. Впрыскивание эмульсий осуществлялся с помощью стандартный топливной аппаратуры. Испытания показали, что эффект от применения ВТЭ сильно зависит от типа КС. В дизельный с разделенной КС влияние воды была существенно выше. При концентрации воды в ВТЭ, равные 15-20% , выбросы с ОГ оксидов азота NO_x, и твердых частиц ТЧ снижались на 50% при одновременном увеличении выбросов CO, CH_x и сульфатов. Концентрация СО в ОГ может быть уменьшена до начальных величин путем применения каталитического нейтрализатора. Мощность дизеля снижалась примерно пропорционально содержанию воды в ВТЭ. В дизеле с неразделённой КС положительное влияние ВТЭ на показатели двигателя было незначительным. Более эффективным оказалось введение в впускной турбопривод, Что обеспечивает снижение выброса с ОГ оксидов азота NO_x на 40-50% при одновременном увеличении выбросов СО, СО_x и твердых частиц. На метанолотопливных эмульсиях дизель с неразделенной КСС удовлетворительно работал с концентрацией метанола до 30%. При этом отмечено некоторое повышение эффективного КПД не. Дальнейшее увеличение добавки метанола приводило к увеличению жесткости сгорания. Добавка воды в метанол способствовало получению более стабильных эмульсий. Небольшая концентрация воды (0,2-0,25%) в дизельном топливе вызывала снижение крутящего момента дизеля М_е, дальнейшее увеличение присадки воды до 2-2,5% приводило к росту М_е по сравнению с добавкой только метанола. При этом выброс ЦЧ с ОГ снижался до 50%. Отмечено, что применение ВТЭ при опрыскивании стандартной топливной аппаратурой дешевле использование системы раздельного впрыскивания компонентов эмульсий. Пуск и прекращение работы дизеля при этом желательно проводить на чистом дизельном топливе, что снижает опасность коррозии деталей двигателя.

Следует отметить, что подача ВТЭ в цилиндры дизеля штатной системой топливоподачи позволяет значительно уменьшить нагарообразование на поверхностях деталей камеры сгорания, а также коксование распыливающих отверстий форсунки [73]. 

Применение ВТЭ в качестве топлива для дизелей имеет ряд недостатков, к которым можно отнести необходимость специального оборудования и эмульгаторов для приготовления эмульсий, их нестабильность, проблемы износа деталей цилиндро-поршневой группы и топливо подающий аппаратуры, а также фильтрации ВТЭ, необходимость перехода на дизельное топливо при пуске и остановке двигателя [102, 108]. Часть этих недостатков устраняется при подаче воды во впускной трубопровод двигателя.