推进特性试验下生物乳化柴油对柴油机性能的影响

在柴油机上进行柴油、三种生物乳化柴油(E10、E15和E20)和生物柴油的推进特性试验,就其燃烧特性、动力性、经济性及常规排放特性进行对比。试验结果显示:高转速时,生物乳化柴油的缸内燃烧压力和放热率略低于柴油,缸内燃烧温度有所降低;动力性相比柴油略有下降,仅E10的燃油消耗率比柴油低,B100最高;烟度和NOx排放均有显著降低,且随水和丁醇掺混比例增加而降低; CO和HC排放与柴油基本无差别,整体增加不多。表明:生物乳化柴油作为替代燃料能保证柴油机运行的稳定性,可同时降低柴油机的烟度和NOx排放,具有良好的环境效益和经济效益。     

新型生物乳化柴油在柴油机上的ESC试验研究

在高压共轨电控柴油机上分别燃用柴油(D)、甲酯(B100)和生物乳化柴油(EB10、EB15和EB20),进行ESC十三工况稳态测试循环试验,研究了生物乳化柴油中水和丁醇含量对发动机燃烧、动力性、经济性和排放的影响。结果表明:5种油品中EB10的放热率峰值最大;随着生物乳化柴油中丁醇和水掺混比例的增大,其滞燃期延长,燃烧持续期缩短;EB10的有效热效率高于柴油,燃油消耗率低于柴油,EB15和EB20与之相反。NO_x、PM排放及烟度随水和丁醇掺混比例增大而降低,HC和 CO排放都有上升趋势但很微小;EB10、EB15和EB20的HC排放略高于柴油,CO排放低于柴油。     

油包水型乳化柴油试验研究

使用非离子及阴离子表面活性剂,采用HLB值法筛选和复配方法得到稳定性良好的乳化剂。选用该乳化剂对柴油乳化,在1135单缸柴油机和2135双缸柴油机上进行实际运行实验,与原机柴油比较,油耗及排放都有不同程度改善。该乳化剂产生成本较低,具有广泛发展前景。     

柴油机燃用二甲醚-乳化柴油混合燃料的排放试验研究

研究了在柴油机上燃用二甲醚(DME)-乳化柴油混合燃料的排放特性,分析了在乳化柴油中添加DME能降低柴油机废气排放的机理,并且与燃用柴油以及乳化柴油时的排放效果进行了比较。研究结果表明:在乳化柴油中添加10%含量的DME能显著降低NOx和烟度的排放,尤其是在高负荷时,能明显降低HC和CO的排放。与燃用乳化柴油相比,即使在部分负荷时,也不会对NOx排放产生不良的影响。     

新型乳化柴油喷雾特性的试验研究

通过定容弹模拟乳化柴油喷雾形成的全过程,采用高速摄影记录了不同喷油压力、喷油背压以及喷油脉宽下乳化柴油喷雾的形成过程,从喷雾锥角、贯穿距以及锋面速度3个方面对乳化柴油的喷雾特性进行了试验研究,结果表明:乳化柴油的喷雾特性与柴油基本一致,喷油压力对乳化柴油喷雾锥角和贯穿距的影响较大,喷雾背压和喷油脉宽对乳化柴油喷雾贯穿距...     

甲醇/柴油双燃料发动机的性能

在一台柴油机基础上，采用气道口电控喷射甲醇，缸内柴油引燃甲醇的方式，开发了电控甲醇／柴油双燃料样机，并通过发动机台架实验，研究了柴油／甲醇双燃料燃烧模式在燃烧特性、燃油经济性及排放性能方面的特点．与原发动机相比，双燃料模式的最高爆发压力下降，压力升高率上升，排烟和NOx大幅度下降，但THC和CO排放均升高．该方法能使甲醇喷射量得到精确控制以便燃烧达到最佳状态，是甲醇／柴油双燃料发动机可行的技术方案．     

废弃油脂生物柴油掺水微乳化燃料燃烧和排放性能研究

利用废弃油脂制备生物柴油不仅具有可观的经济效益,而且具有良好的社会效益和环境效益．为研究生物柴油掺水微乳化的燃烧和排放性能,在同一台双缸四冲程直喷式柴油机上进行了对比试验,测量燃料的燃烧压力和排放浓度．研究结果表明：与生物柴油相比,生物柴油掺水微乳化燃料的峰值燃烧压力的相对高低随发动机负荷变化．在排放特性中,生物柴油掺水微乳化燃料的烟度和NOx排放量显著降低,这证明掺水微乳化燃料能够改善燃烧状况,控制柴油机主要污染物排放．     

甲醇柴油乳化燃料的研究

本文较系统地论述了甲醇柴油的乳化技术。不仅对传统的复配品进行了验证,还开发了以合成共聚物为基础的新的专用乳化剂SG-1。后者对甲醇柴油的乳化特别有效。本文还进行了涡流室式和直喷式柴油机燃用甲醇柴油乳状液的大量试验,得出了各种配比的甲醇柴油乳化燃料的使用效果。并以示功图为依据探讨了不同比例的甲醇柴油乳状液的燃烧特性。     

柴油机燃用生物柴油的经济性与排放特性试验研究

在DL190-12单缸柴油机上进行了燃用生物柴油与纯柴油的经济性与排放特性对比试验研究。试验结果表明:柴油机燃用生物柴油时,有效燃油消耗率升高约11%~15%,当量燃油消耗率中小负荷时略高于纯柴油水平,大负荷时趋近于纯柴油水平;NOx排放量在中小负荷时趋于纯柴油水平,而大负荷时的排放量较纯柴油升高约14%~20%;CO排放量低于纯柴油水平,最高下降幅度约为11%;THC排放量低于纯柴油水平,下降幅度约18%~47%,燃用生物柴油的炭烟排放较纯柴油大幅度下降,最高下降幅度约50%。     

重型车用柴油机燃用乳化柴油的燃烧与排放特性试验研究

在不改变发动机任何参数的情况下,对高压共轨重型车用柴油机分别燃用柴油和乳化柴油的燃烧与排放特性进行了对比试验研究。试验结果表明:与纯柴油相比,乳化柴油在试验工况下着火滞燃期延长,瞬时放热率峰值提高,燃烧持续期变短;缸内最高压力在低负荷时较柴油高,但在高负荷时较柴油低;在全负荷下,相比于柴油,燃用乳化柴油有效功率平均降低了16.90%,但发动机有效热效率平均提高了2.42%;燃用乳化柴油在常用转速1 800 r/min的负荷范围内时,NOx和碳烟排放分别比柴油平均降低了12.77%和58.90%,改善了NOx和碳烟排放的权衡曲线关系;高负荷时,燃用乳化柴油的CO排放减少,但HC排放增加。     

柴油机燃用乳化柴油的非常规排放特性

本研究进行了车用柴油机燃用纯柴油和三种不同配比乳化柴油的台架试验。对柴油机在不同转速和不同负荷下的SO2、CO2、醛类三种非常规排放物进行了检测,并对其变化规律和原因进行了研究分析。试验结果表明,和燃用纯柴油相对比,柴油机在燃用三种不同配比的乳化柴油时,非常规排放气体中SO2、CO2含量均有不同程度下降,而其中醛类含量在不同负荷和转速下的变化较复杂,在高负荷低转速时有所下降。     

高压共轨柴油机燃用乳化柴油的燃烧特性

对某高压共轨柴油机上燃用E0纯柴油和3种不同配比的乳化柴油的燃烧特性进行了试验研究。测得不同转速和负荷下,燃用E0纯柴油和3种不同配比乳化柴油的缸内压力、压力升高率、瞬时放热率、累积放热率以及燃烧持续期的曲线。结果表明：乳化柴油的燃烧特性与E0纯柴油类似;在2000r·min^-1、50％负荷和3200r·min^-1、50％负荷工况下,燃用乳化柴油的缸内最高压力更高,在试验所测的其它工况下,乳化柴油的缸内最高压力相比E0纯柴油均没有明显下降;乳化柴油的瞬时放热率峰值和累积放热率曲线均高于E0纯柴油,ED乳化柴油的瞬时放热率峰值最高;燃用乳化柴油后,燃烧持续期缩短。     

柴油掺水乳化油雾化特性的研究

作者采用高速纹影摄影和同轴激光全息技术,在定容燃烧弹中,从宏观和微观两个角度研究了乳化油束的雾化特性.研究表明,乳化油的雾化特性比纯油好,特别是在高温环境下,乳化油束中发现了单个大油滴"伞状"破碎的雾化现象.作者认为,乳化油中的内相油—水界面的非连续性和高温时水分蒸发汽化对液滴产生的内部扰动,是改善乳化油雾化质量和发生"微爆"的主要因素.     

燃用乳化油柴油机排放特性的试验研究

本文建立在大量的试验基础上,对燃烧柴油加水乳化油和纯柴油作对比,在不同机型上测量其排气成分和烟度值,证明柴油机加水乳化油对于降低NOx和颗粒排放有明显的作用。     

乳化油雾化特性对柴油机燃烧过程影响的研究

摘要作者在燃烧定容弹模拟装置中,运用高速纹影和同轴远场巨脉冲激光全息技术,对乳化油的油束微观结构动态变化过程进行了测定.基于获得的雾化破碎实验结果,应用新建立的燃烧模型预测发动机的动力、经济性能以及气体排放,对照试验数据,两者基本一致.研究表明,掺水乳化油中的水份有助于降低柴油机的油耗和排放.     

柴油机燃用甲醇/柴油混合燃料的参数优化

对柴油机的供油系统参数（包括启喷压力、供油提前角和每循环供油量）进行优化,采用EGR来进一步降低NOx排放。结果表明：经过供油参数优化后混合燃料柴油机的动力性和经济性与原机相当,但碳烟排放的最大降幅达到15.4%,NOx排放的最大降幅达到28.25%。     

乳化油在1135柴油机上的性能试验

本文阐述用HLB值法筛选和复配乳化剂的研究和在1135柴油机上进行的乳化柴油台架试验。试验结果表明该型乳化油与O#柴油相比平均节油率不低于10%,主要排放物NOx、碳烟降低40%以上,同时排温和最高燃烧压力降低。文章还分析了影响乳化油燃烧效果的主要因素。     

降低小型柴油机排放的试验研究

从生物混合燃料成分、燃烧室结构和排气再循环等方面探索降低柴油机排放的方法。通过对柴油机排放性能的大量试验研究,结果表明:对于直喷式柴油机,生物混合燃料的NOx排放与柴油的排放基本相当,碳烟排放则比柴油有较大幅度的降低,而涡流室柴油机,NOx的排放量却有大幅度的降低,碳烟排放则比直喷式柴油机有更大幅度的降低,生物燃料的添加比例对NOx的排放影响不大。柴油机采用排气再循环技术后,混合燃料的碳烟排放仍比柴油少,混合燃料可以承载一定的EGR率而不增加碳烟排放。排气再循环可以大幅度地降低NOx排放且与EGR率有关,与燃料的性质关系不大。涡流室柴油机采用生物燃料和排气再循环,可以同时降低NOx和碳烟的排放,排放效果非常优良。