高寒地區(qū)單缸柴油機(jī)燃用生物柴油的排放研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-17 10:49
為減少因環(huán)境因素產(chǎn)生的多余污染物,在幾乎不改變發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)且不加裝后處理裝置的基礎(chǔ)上,對(duì)單缸柴油機(jī)燃燒生物柴油開(kāi)展了柴油機(jī)缸內(nèi)過(guò)程的模擬研究,在僅改變油束夾角的情況下優(yōu)化柴油機(jī)燃燒過(guò)程和降低排放。研究表明:高原環(huán)境下燃用生物柴油燃料,缸內(nèi)碳煙濃度有比較明顯的降低,但是排放物中的氮氧化物含量會(huì)增加,隨著曲軸轉(zhuǎn)角的增加,生物柴油的氮氧化物排放量逐漸減少,SOOT排放惡化。單缸柴油機(jī)在128°油束夾角下燃用生物柴油的NOx排放量最低;138°和148°油束夾角下顆粒物排放最低?蔀樘嵘龁胃撞裼蜋C(jī)性能提供技術(shù)參考。
【文章來(lái)源】:小型內(nèi)燃機(jī)與車(chē)輛技術(shù). 2020,49(05)
【文章頁(yè)數(shù)】:3 頁(yè)
【部分圖文】:
高原地區(qū)柴油和生物柴油的NOx和SOOT濃度場(chǎng)分布(單位:kg)
如圖2所示,隨著噴射錐角增大,生物柴油碰壁面積和碰壁量增大,燃料霧化水平提高使得油束與空氣混合充分,氧化反應(yīng)加快,且壁面溫度高能更早引燃燃料并充分燃燒。隨著曲軸轉(zhuǎn)角增大,氧化反應(yīng)速度降低,排放物生成量減少。NOx的生成條件是高溫富氧,SOOT的生成條件是高溫缺氧,生物柴油的富氧性導(dǎo)致NOx生成量大幅提高,在158°油束夾角下使得缸內(nèi)湍流和擾動(dòng)速度加快,缸內(nèi)溫度迅速提高,因此NOx排放量最大。隨著曲軸轉(zhuǎn)角的增加,NOx排放量維持穩(wěn)定。NOx和SOOT的此消彼長(zhǎng)關(guān)系使得碳煙排放相對(duì)降低,但是158°油束夾角下燃燒室中心利用率降低導(dǎo)致燃燒性下降,SOOT的排放量又小幅度升高。3 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]內(nèi)蒙古高原生物柴油發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)研究[J]. 鄭培,李澤田,劉念念. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[2]生物柴油高原性能對(duì)比試驗(yàn)研究[J]. 劉念念,鄭培. 小型內(nèi)燃機(jī)與車(chē)輛技術(shù). 2017(01)
[3]重型柴油機(jī)在不同海拔地區(qū)的燃燒與排放特性[J]. 余林嘯,葛蘊(yùn)珊,譚建偉,何超,付耿,郭佳棟,王欣. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2013(06)
本文編號(hào):3235052
【文章來(lái)源】:小型內(nèi)燃機(jī)與車(chē)輛技術(shù). 2020,49(05)
【文章頁(yè)數(shù)】:3 頁(yè)
【部分圖文】:
高原地區(qū)柴油和生物柴油的NOx和SOOT濃度場(chǎng)分布(單位:kg)
如圖2所示,隨著噴射錐角增大,生物柴油碰壁面積和碰壁量增大,燃料霧化水平提高使得油束與空氣混合充分,氧化反應(yīng)加快,且壁面溫度高能更早引燃燃料并充分燃燒。隨著曲軸轉(zhuǎn)角增大,氧化反應(yīng)速度降低,排放物生成量減少。NOx的生成條件是高溫富氧,SOOT的生成條件是高溫缺氧,生物柴油的富氧性導(dǎo)致NOx生成量大幅提高,在158°油束夾角下使得缸內(nèi)湍流和擾動(dòng)速度加快,缸內(nèi)溫度迅速提高,因此NOx排放量最大。隨著曲軸轉(zhuǎn)角的增加,NOx排放量維持穩(wěn)定。NOx和SOOT的此消彼長(zhǎng)關(guān)系使得碳煙排放相對(duì)降低,但是158°油束夾角下燃燒室中心利用率降低導(dǎo)致燃燒性下降,SOOT的排放量又小幅度升高。3 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]內(nèi)蒙古高原生物柴油發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)研究[J]. 鄭培,李澤田,劉念念. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[2]生物柴油高原性能對(duì)比試驗(yàn)研究[J]. 劉念念,鄭培. 小型內(nèi)燃機(jī)與車(chē)輛技術(shù). 2017(01)
[3]重型柴油機(jī)在不同海拔地區(qū)的燃燒與排放特性[J]. 余林嘯,葛蘊(yùn)珊,譚建偉,何超,付耿,郭佳棟,王欣. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2013(06)
本文編號(hào):3235052
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