【摘要】：為滿足柴油機(jī)日漸嚴(yán)格的排放法規(guī)要求,本文深入研究排量6.494L六缸柴油機(jī)迷宮式油氣分離器孔板與擋板、粗濾與精濾組合方式下油氣分離機(jī)理和影響因素。竄氣量150L/min下的氣相和離散相兩相流模擬結(jié)果表明,油滴撞擊壁面使其速度急劇減小并吸附在壁面上的碰撞過程是油氣分離的重要機(jī)制,竄氣量越大分離效率越高。竄氣經(jīng)過每道過濾孔速度得到提升,在精濾孔處達(dá)到最大值,入口到出口,溫度場逐漸降低但幅值較小。原分離器壓力存在損失過大,分離效率稍低的問題。為研究不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對分離性能的影響,重新設(shè)計(jì)五款分離器,當(dāng)粗濾孔板1的直徑由5mm變?yōu)?mm時,分離效率降低了 1.46%,直徑的改變對分離效率的影響很弱,當(dāng)孔的個數(shù)由35個減少到29個時,分離效率提高了 10.07%,顯著提高了分離效率,此時,氣體流速的影響小于旋渦對油滴軌跡的影響。粗濾孔板2與擋板間距由5mm變?yōu)?mm時,大顆粒油滴來不及改變運(yùn)動方向而撞擊壁面,分離效率提高3.86%。精濾孔的數(shù)目對分離效率影響最大,主要實(shí)現(xiàn)對細(xì)小油滴的分離,氣流速度大反而不利于油滴分離,當(dāng)精濾孔個數(shù)由13個減少到9個時,分離效率提高了 16%。在研究范圍內(nèi),粗濾孔板與擋板間距和精濾孔的個數(shù)增加,流通面積增大,壓力損失降低明顯,而精濾孔直徑大于3mm時,壓力降低不明顯。由于分離效率和壓力損失存在著矛盾關(guān)系,為進(jìn)一步提高分離效率和獲得較低的壓力損失,對分離器進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。采用最優(yōu)拉丁超立方的DOE實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,對孔板與擋板間距L,精濾孔個數(shù)N,精濾孔直徑R這三個變量因子在約束范圍內(nèi)隨機(jī)獲取樣本點(diǎn)。結(jié)果表明,L、N、R對壓力損失產(chǎn)生負(fù)效應(yīng),相關(guān)性依次減弱,L、N對分離效率產(chǎn)生負(fù)效應(yīng),R產(chǎn)生正效應(yīng),相關(guān)性N大于R,L負(fù)效應(yīng)很弱。基于優(yōu)化分析,通過適當(dāng)增大孔板與擋板間距L,精濾孔個數(shù)N,精濾孔直徑R三個結(jié)構(gòu)參數(shù),分離效率提高了 9.69%,壓力損失降低了 1663Pa,顯著提高了分離器性能。本文通過數(shù)值模擬方法研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)對分離性能的影響及優(yōu)化結(jié)構(gòu)組合,進(jìn)一步提高分離效率和獲得較低的壓力損失,此研究方法對分離器性能提升具有一定的指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U464.172
【圖文】：

微粒、ＮＯｘ、二氧化碳等污染物破壞環(huán)境。面對更加嚴(yán)格的排放法規(guī)以及汽車技術(shù)的更逡逑新，一種叫做曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ邋Ｃｒａｎｋｃａｓｅ邋Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ邋Ｓｙｓｔｅｍ）的技術(shù)得到更逡逑多汽車廠商的認(rèn)可。如圖１所示為一帶渦輪增壓的閉式通風(fēng)系統(tǒng)，由ＰＣＶ閥，迷宮式逡逑油氣分離器，回油管路閉式回路組成［８］。逡逑ＰＶＣ邋閥．，l挘擼В擼保憾弧螅潁苠義嫌岸印邋義螾灣義賢跡頹嵯淝恐仆ǚ縵低沖義希疲椋紓澹保卞澹裕瑁邋澹悖潁幔睿耄悖幔螅邋澹觶澹睿簦椋歟幔簦椋錚鑠澹螅螅簦澹礤義顯諼新衷鲅溝某槲饔孟攏鑾嵯淶難沽χ滴褐擔(dān)芷尤肟詮艿懶魅胗推義戲擲肫骱�，再经过ＰＣＶ阀后沿诐a懿斡攵紋諄旌先忌鍘＃校茫址У淖饔鎂褪潛ｅ義銑智嵯淶難沽κ賈輾瞎娑ㄖ擔(dān)朔樂骨嵯溆刑蟮惱嬋斬齲校茫腫遠(yuǎn)艏跎馘義洗芷魅虢埽粗噯唬郟梗蕁７擲肫髯魑嵯渫ǚ縵低匙罟丶牟考�，回收窜气掷C義閑幕土韉接偷卓牽芷械目扇忌瘴鐫俅斡胄孿士掌旌蝦筧忌�，回时K幕灣義喜喚鎏岣吡嘶屠寐

本文編號：2792501