進(jìn)油溫度對(duì)生物柴油燃燒與排放影響的研究.pdf

1、生物柴油作為一種可直接代替柴油的綠色可再生能源,受到了越來(lái)越多的關(guān)注。由于燃用生物柴油會(huì)導(dǎo)致NOX排放升高,因此國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家對(duì)降低生物柴油NOX排放做了很多嘗試和研究。本文以國(guó)內(nèi)外對(duì)生物柴油的研究為基礎(chǔ),通過(guò)改變進(jìn)油溫度的方式,對(duì)生物柴油的熱力學(xué)性質(zhì)和柴油機(jī)性能的影響進(jìn)行研究。利用簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型分析了溫度和壓力對(duì)生物柴油的熱力學(xué)性質(zhì)的影響及燃油溫度對(duì)柴油機(jī)噴射系統(tǒng)的影響。選取四種進(jìn)油溫度,搭建帶有燃油恒溫裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái),系統(tǒng)地開(kāi)展了不同

2、進(jìn)油溫度的生物柴油燃燒與排放的試驗(yàn)研究。得到了柴油機(jī)燃用不同進(jìn)油溫度的生物柴油時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒與排放的規(guī)律。根據(jù)研究結(jié)果預(yù)測(cè)不同進(jìn)油溫度的燃油對(duì)目前主流的柴油機(jī)電控噴射系統(tǒng)的影響。本文的研究工作為開(kāi)發(fā)節(jié)能、環(huán)保的新型能源提供理論基礎(chǔ)和試驗(yàn)依據(jù)。
　　研究表明:(1)隨著燃油溫度的升高,燃油的聲速、密度、彈性模量均下降,而可壓縮性升高。隨著壓力的增加,燃油的聲速、密度、彈性模量均升高,而可壓縮性降低。隨著燃油溫度的上升,噴油定時(shí)滯后、噴

3、油率下降以及噴油持續(xù)期延長(zhǎng)。
　　(2)與進(jìn)油溫度為10℃時(shí)相比,燃用溫度為25℃、40℃、55℃的生物柴油時(shí),HC和CO排放增加,碳煙排放增加,但是NOX排放降低。HC和CO排放的絕對(duì)值較小,并且在1800r/min時(shí)碳煙排放絕對(duì)值較小。
　　(3)隨著進(jìn)油溫度的升高,燃燒壓力曲線和瞬時(shí)放熱率曲線遠(yuǎn)離上止點(diǎn),且高負(fù)荷時(shí)燃燒曲線后移明顯,后燃嚴(yán)重;隨著進(jìn)油溫度的升高,峰值壓力和峰值瞬時(shí)燃燒放熱率降低,同時(shí)后燃期內(nèi)放熱率增加,

4、循環(huán)變動(dòng)率隨著進(jìn)油溫度的升高而降低,循環(huán)變動(dòng)減弱。
　　(4)進(jìn)油溫度對(duì)電控直列泵和電控單體泵噴射系統(tǒng)的影響主要取決于電磁閥的安裝位置。當(dāng)電磁閥安裝在高壓管或泵體上時(shí),進(jìn)油溫度對(duì)電控直列泵和電控單體泵噴射系的影響與傳統(tǒng)柴油機(jī)噴射系統(tǒng)類(lèi)似;當(dāng)電控噴射系統(tǒng)使用電磁噴油器時(shí),進(jìn)油溫度升高,將導(dǎo)致燃油噴射系統(tǒng)的燃油壓力建立期延長(zhǎng)。在高壓共軌系統(tǒng)中,進(jìn)油溫度升高,導(dǎo)致高壓共軌噴射系統(tǒng)的泵—軌間的燃油壓力建立期延長(zhǎng),并直接影響共軌柴油機(jī)軌壓的