Effect of hydrogen enrichment on performance,combustion, and emission of a methanol fueled SI engine

The study of potentially high rated alternative fuel (Methanol) for the IC engines is an exciting topic in the recent research advancement. However, the study of combination of methanol and hydrogen is considered to address both economic and environmental needs. Hydrogen with best combustion characteristics will compensate for the drawbacks of methanol as a fuel. In the present investigation hydrogen enrichment to methanol has shown a significant enhancement in performance and combustion; the overall emission has reduced substantially. The experiments for a different set of trials, including hydrogen enrichment ranging between 5% and 20% with 2.5% increment, the engine is operated with wide-open throttle (WOT) condition for different speeds. The increase in enrichment of hydrogen has shown a rise in BTE, BP, and a reduced BSEC value. The percentage increase in BTE is between 20 and 30%, and an increase in hydrogen beyond 12.5% would affect the volumetric efficiency, and thus performance declines after that. The exhaust emissions have a huge impact on hydrogen enrichment; CO, HC, and CO₂ emission are reduced by 30–40%; however, an increase in cylinder temperature due to rapid combustion slightly increases the NO_x emission. Thus hydrogen enriched methanol operating at higher compression ratio can improve the overall engine characteristics significantly.     

核主泵轴密封节流管标定技术

节流管降压的准确值直接决定核主泵机械密封的运行条件,若降压后的压力过高会使轴密封失效,将导致机械密封泄漏量增大,影响核主泵的安全运行。为了实现压降值的精确测量,本文通过对沿程损失公式进行推导得出Q/ΔP~(1/2)与Q/u×10~5的近似线性关系,并应用于节流管标定试验,标定结果完全满足规定温度和流量下的降压要求。通过与理论计算长度比较确定,由于节流管表面粗糙度不同,实际标定长度与理论长度存在长度差,表明节流管的理论设计必须经过试验验证才能应用于工程。     

多功能空调热水器最佳制冷剂充注量的实验与分析

本文提出了一种新型双节流储液器,该装置可以自动调节系统的制冷剂循环量,使得多功能空调热水器能够在多种模式下稳定运行。依据于COP最大的原则,通过实验确定了多功能空调热水器在夏天单独制冷和制冷兼制热水两种模式下制冷剂的最佳充注量,实验结果表明本装置在室外环境温度为32±1℃时,夏季单独制冷、制冷兼制热水两种模式下的最佳充注量分别为6.5 kg、7.5 kg,相应的最大COP分别为3.80、5.88。当制冷剂充注量发生变化时,通过调节系统的节流阀,能够使系统的COP接近于制冷剂最佳充注量所能达到的效果。另外,考察了最佳充注量下节流阀开度对COP、过冷度及过热度的影响,当制冷剂充注量相同,制冷兼制热水模式的COP和制冷量与单独制冷模式的相比,前者更大些。实验结果显示了双节流储液器对制冷剂循环量具有调节作用,达到了节能的效果。     

液压缸悬臂结构料流调节阀的设计

料流调节阀能很好地满足高炉冶炼对布料的要求,本文介绍了液压缸悬臂结构料流调节阀的设计过程,对阀径、布料速度、转臂的受力等进行了计算,并根据料流量Q与开度α之间的函数关系,绘制了相应的料流曲线.为料流控制模型的建立提供了参考.     

40Cr在高压液固两相流中的冲蚀行为

为研究钻井液中的固相颗粒对控压钻井节流阀阀芯表面轮廓冲蚀的影响,采用高压水携砂喷射法模拟节流阀阀芯工作环境,探究节流阀阀芯材料40Cr在不同攻角下的冲蚀行为,分析冲蚀量与攻角的关系;采用三维扫描仪测量冲蚀后材料的表面形貌,采用扫描电镜(SEM)观测材料冲蚀区的微观形貌,分析不同攻角下材料的冲蚀磨损机制。结果显示:当攻角由15°增加到90°时,试件冲蚀斑坑深度、冲蚀质量损失呈现先增加再减小的趋势,并在45°时达到最大,同时,冲蚀斑坑形状由椭圆形状逐渐向圆形变化;随着冲蚀时间的延长,在攻角为45°时冲蚀质量损失以指数方式增加;40Cr材料在低角度冲蚀为"犁削"作用,高角度为"冲击锻打",在整个冲蚀过程中2种损伤机制并存,在45°时2种作用效果最大。研究表明:通过改变阀芯轮廓使粒子攻角避开45°附近,可减少节流阀冲蚀磨损。     

千米深井供水压力自动减压系统研究

提出一种井下测压井上节流控制的深井供水减压系统方案,建立了系统的MATLAB/SIMULINK仿真模型。在不同供水流量的情况下,对系统压力稳定性进行了仿真分析,分析结果表明,该系统能很好地控制不同供水流量的供水压力。     

浅析免压风门在矿井中的应用

随着矿井开采深度的不断延深,巷道承受的压力也随之增加。由于风门是套装安设在巷道墙体中,墙体一旦受到巷道来压,很容易发生变形,风门也将随之受到破坏,造成风门的漏风,带来通风系统的不稳定及材料、维修费用的增加。为了避免墙体变形导致风门的漏风,减少风门材料费维修费用的投入,探讨应用巷道免压式风门,解决以上问题的不足。     

煤矿井下套筒式风门联锁装置的应用

在煤矿井下生产过程中,为了保证通风系统的稳定,保证风流按规定路线流动,就必须在某些巷道中设置风门,对风流进行控制。为了防止井下两道风门同时打开,造成风流短路,就必须设置风门联锁装置。义安矿根据现场实际,对井下的风门连锁装置进行了改进,并研制出了套筒式风门联锁装置。现场应用表明,该项装置在防止风门同时开启上,具有很好的效果。     

煤矿用全气控自动控制互锁平衡风门的研制及应用

 本文详细介绍了全气控互锁平衡风门在煤矿通风系统中的应用。该全气控互锁平衡风门具有接线简单,控制可靠,能自动开启关闭,风门之间具有连锁功能,并且解决了煤矿通风系统中风门压力大开启困难的问题。     

一种井控节流阀防刺短节的特性分析

节流阀是钻井井控管汇中的关键设备,现场应用中常因阀座、阀心的冲蚀磨损而失效,给井控带来了很大的安全隐患。防刺短节就是针对此问题而设计的。采用三维流场分析的方法,对带和不带防刺短节的楔形节流阀的流量特性进行对比分析。分析结果表明,防刺短节可以减小壁面上的流体速度进而减小壁面的冲蚀;防刺短节的节流效果不明显,其对节流阀的压力控制没有明显变化;加防刺短节后,流线复杂,流场漩涡增多,可能会产生振动和噪声。最后提出用普通碳钢材料来制造短节合金头以降低成本。