矿物柴油和生物柴油混合燃料对农用拖拉机发动机性能和排放的影响

能源消耗的快速增长将人的目光转向对发现替代能源的需求,这些替代能源将适应现有的发动机结构,并满足与可再生性、环保和使用可靠性相关的额外标准.     

喷油温度对生物柴油雾化特性的影响研究

为准确了解生物柴油温度对雾化效果的影响规律,通过自制高响应温度传感器,测试了大豆脂肪酸甲酯(SFAME)在S195型发动机额定工况下盛油槽温度的变化;在共轨喷油系统上模拟发动机工作时的喷油温度,使用马尔文粒径测试仪,测取了不同喷油温度下雾滴粒径分布的变化情况.结果表明:S195型发动机在稳定的额定工况下,喷油温度在喷油始点为281℃,喷油过程中呈下降趋势;通过控制供油管路上的加热装置,提高喷油温度可使雾滴的索特平均直径(SMD)减小,但随着喷油温度升高雾滴直径的减小趋势减缓;预热喷油器前的生物柴油,能提高喷雾过程后期的喷油温度,有利于改善雾化效果.     

直喷式柴油机燃用生物柴油混合燃料试验研究

进行了295T型直喷柴油机燃用掺入不同比例生物柴油的混合燃料的试验研究.试验结果表明:掺烧生物柴油发动机转矩和功率略有下降,燃油消耗率增加,HC排放量显著减少,NOX排放量略有增加,CO、烟度在中低负荷阶段无明显变化,在高负荷阶段CO、碳烟排放显著减少.随着掺烧生物柴油比例的增加,CO以及HC、碳烟排放量有下降趋势,NOx排放量增加.     

冷却液温度对天然气发动机性能影响试验

在一台液化天然气(LNG)发动机上进行60、70、80、90℃4个不同冷却液温度水平的发动机全工况性能试验,结果表明冷却液温度影响LNG发动机的性能;冷却液温度升高,燃料经济性增加,但同时NOx排放量也普遍增加;冷却液温度对HC和CO排放量有不同程度的影响.根据试验结果进行优化设计,得到该型LNG发动机的最佳冷却液温度MAP.     

乙醇—生物柴油—柴油混合燃料对柴油机性能和排放的影响

基于乙醇、生物柴油和石化柴油物化性质的互补性,配制了乙醇-生物柴油-柴油混合的多组分燃料(简称BED燃料),在0℃、10℃、15℃、20℃环境下研究了BED燃料相溶性和稳定性,试验研究了6组不同比例BED燃料对柴油机性能和排放的影响.结果表明:在不对柴油机做任何改动的情况下,燃用BED燃料后在中间转速大负荷工况下动力下降较大,下降幅度随乙醇和生物柴油组分的增加而升高,最大降幅达到10.2％;当量燃油消耗率低于纯柴油,在低负荷时,不同比例BED燃料的当量燃油消耗率不呈现明显的变化规律,在高负荷时,当量燃油消耗率随BED燃料含氧量增加而降低,最大下降9.2％;CO排放量在高负荷时明显下降,最大下降70.1％;NOx排放量随BED燃料中生物柴油比例的增加而上升,随乙醇比例的增加而降低,标定工况下最大上升29％;THC排放量随生物柴油比例的增加而下降,随乙醇比例的增加而上升,其中标定工况下最大下降32.6％.     

车用柴油/CNG双燃料发动机工作性能的研究

将490Q直喷型柴油机改装成柴油／CNG(压缩天然气)双燃料发动机，对该机分别进行了燃用纯柴油、双燃料的试验，对比了相应工况下两者的动力性、经济性以及排放、噪声等性能指标，得出双燃料发动机的工作特性。     

生物柴油-柴油混合燃油的试验分析

进行生物柴油及生物柴油-柴油混合燃油应用于压燃式发动机上的外特性和负荷特性试验,研究分析了生物柴油-柴油混合燃油以不同比例混合时所表现出的动力性、经济性和排放性的差异,为生物柴油-柴油混合燃油的优化控制提供基础。     

生物制气-柴油双燃料发动机燃烧及排放研究

分析了生物制气的主要成份及热值。由柴油机改制的双燃料发动机，用生物制气作为主要燃料，柴油引燃，测量分析其负荷特性、气缸压力及NO—HC、CO和烟度等废气排放。双燃料发动机与柴油机相比，气缸压力和NOx排放量较低，烟度相当，HC、CO排放量和排温较高。供油提前角提前时，双燃料发动机气缸压力变大、NOx排放量增加、HC和CO排放量减少、排温降低。     

生物柴油对柴油机性能的影响与发展前景

首先,参照矿物柴油介绍了生物柴油的主要特性;然后,分析研究了生物柴油在基本不影响发动机动力性和经济性的前提下,可大大降低HC,CO及微粒的排放,但NOx排放略有上升;最后,展望了生物柴油的发展前景,并提出合理有效的推广建议.这将大大促进生物柴油的进一步发展,适当缓解能源与环境危机.     

气升式生物柴油反应器性能试验研究

开发了一种新型气升式生物柴油酯交换反应器。考察了反应器主要结构参数对反应器性能的影响,确定了反应器降液管高径比值(H/D)为10.70,上升管与降液管直径比D1/D为0.6,分布器孔径在4～5mm之间。在此基础上,对反应装置进行酯交换反应制备生物柴油试验,与传统机械搅拌式反应器相比较,脂肪酸甲酯得率增加8.5%,反应周期缩短0.5h,提高了原料转化率,降低了生产成本。     

冷却系统水温对车用柴油机性能的影响

阐述了冷却系统水温异常对车用柴油机造成的影响,对冷却系统水温异常的原因作了简要分析,提出了相应的解决方案.     

边界条件对柴油机性能影响的试验研究

以某型号6缸柴油机为研究对象,通过进行台架试验,研究了燃油温度、中冷温度、排气背压等因素对柴油机动力性、经济性的影响,得出了相应结论。     

分开喷射燃烧改善X195柴油机性能的研究

针对单缸四冲程柴油发动机保有量大、应用范围广，而又普遍存在油耗、排污相对偏高的问题，结合X195柴油机结构特点，在不改变原机任何结构的前提下，增设一套燃油供给系统。增设的燃油供给系统与原燃油供给系统配合，用机械控制方式代替高压电控喷射系统，实现分开喷射，以促进柴油和空气的混合、提高混合气形成质量、改善燃烧过程，从而改善柴油机经济性和排放。试验结果表明。增设一套燃油供给系统实现分开喷射，对控制排放(特别是降低噪音)有作用，此外可改善低温起动性能。采用两个喷油泵分别向一个喷油器供油，实现分开喷射，对单缸四冲程柴油机有一定的适用性和推广价值，同时也为进一步研究和探讨柴油机性能提供了理论依据。     

多次喷射改善柴油机怠速排放性能的实验研究

以某轻型车用柴油机为样机,研究了在怠速工况下采用不同喷射策略及喷油参数时,NOx、soot及燃油消耗率的变化趋势。研究结果表明:采用多次喷射并进行参数调整后,样机怠速工况下NOx和soot排放分别降低49.5%和36%。     

温度对农用柴油机启动性能的影响分析

从温度的角度来分析其对柴油机启动过程的影响.首先,分析了温度对柴油机启动阻力的影响,温度越低,启动阻力越大;推导了初始温度对着火延迟时间的影响,初始温度与着火延迟时间呈指数关系.因此,改善柴油机启动时的热氛围可改善柴油机的启动性能.     

燃油喷射压力和EGR率对柴油机性能的影响

以某高压共轨柴油机为样机,研究了EGR率、喷油压力对NOx、Soot排放特性及燃油消耗率的影响规律。研究结果表明：EGR的引入可以有效降低NOx的排放,但随着EGR率的增加,柴油机的Soot排放也相应增加。增加喷油压力可提高缸内油气混合速率,促进燃烧,有效降低Soot排放,改善燃油经济性。通过EGR率和喷油压力的调整可以达到NOx、Soot和燃油消耗率的折中优化。     

柴油机掺烧三种生物柴油的排放性能试验研究

以小桐子油、桐油和菜籽油为原料,通过酯交换法制备生物柴油,对柴油机掺烧3种不同原料制备的生物柴油的混合燃料排放性能进行试验研究.结果表明,0#柴油中分别掺混20%的小桐子生物柴油、桐油生物柴油和菜籽油生物柴油,在2 000r/min和100%负荷时,HC和CO的排放比0#柴油都有大幅度降低,燃油消耗率有一定程度的上升.     

柴油机后处理DOC+DPF性能试验研究

在一台非道路国四用高压共轨柴油机上,利用试验台架研究了柴油机后处理柴油氧化催化器(diesel oxidtation catalyst,DOC)、柴油颗粒过滤器(diesel particulate filter,DPF)在不同温度条件下内部的化学特性。结果表明,在一定温度条件下,DOC对未燃HC、CO具有较高的转化效率,对NO的催化氧化效率随温度升高先升后降;同时,催化剂和NO2有助于降低炭烟燃烧所需的化学活化能,提高炭烟燃烧速率。研究结果对深入理解柴油机后处理DOC+DPF的工作过程具有重要的指导作用。     

掺醇比对Z195柴油机性能影响的试验研究

在一台单缸柴油机上,研究了掺醇比在E0~E15范围内发动机性能的变化。结果表明,动力性在中小负荷时升高,大负荷时降低;燃油消耗率有所升高;碳烟排放和NOx排放降低,HC和CO的排放增加。     

EGR温度对涡轮增压柴油机燃烧和排放的影响

用试验的方法研究了 EGR温度对缸内压力、燃烧放热规律、燃烧温度以及 NOx 排放等参数的影响。结果表明 ,对 EGR进行冷却可以降低燃烧初期的压力升高率和峰值压力。低的 EGR温度可以延长燃烧滞燃期 ,增大预混合燃烧阶段燃烧的燃油比例 ,缩短燃烧持续期 ,降低最高燃烧温度 ,从而降低 NOx 的排放 ,同时可以降低碳烟的排放 ,提高燃油经济性。